מצע סיליקון קרביד (SiC) מבודד למחצה, טוהר גבוה עבור זכוכית Ar

תיאור קצר:

מצעים מסיליקון קרביד (SiC) בעלי טוהר גבוה הם חומרים מיוחדים העשויים מסיליקון קרביד, הנמצאים בשימוש נרחב בייצור אלקטרוניקה להספק, התקני תדר רדיו (RF) ורכיבי מוליכים למחצה בתדר גבוה ובטמפרטורה גבוהה. סיליקון קרביד, כחומר מוליך למחצה בעל פער פס רחב, מציע תכונות חשמליות, תרמיות ומכניות מצוינות, מה שהופך אותו למתאים מאוד ליישומים בסביבות מתח גבוה, תדר גבוה וטמפרטורה גבוהה.


תכונות

תרשים מפורט

sic wafer7
sic wafer2

סקירת מוצר של פרוסות SiC מבודדות למחצה

פרוסות ה-SiC החצי-מבודדות שלנו בעלות טוהר גבוה מיועדות לאלקטרוניקה מתקדמת של הספק, רכיבי RF/מיקרוגל ויישומים אופטואלקטרוניים. פרוסות אלו מיוצרות מגבישים יחידים באיכות גבוהה של 4H או 6H-SiC, תוך שימוש בשיטת גידול מעודנת של הובלת אדים פיזיקלית (PVT), ולאחר מכן חישול פיצוי עמוק. התוצאה היא פרוסה בעלת התכונות הבולטות הבאות:

  • התנגדות גבוהה במיוחד: ≥1×10¹² Ω·cm, מה שממזער ביעילות זרמי דליפה בהתקני מיתוג במתח גבוה.

  • פער אנרגיה רחב (~3.2 eV)מבטיח ביצועים מצוינים בסביבות בעלות טמפרטורה גבוהה, שדה גבוה ועתירות קרינה.

  • מוליכות תרמית יוצאת דופן>4.9 W/cm·K, המספק פיזור חום יעיל ביישומים בעלי הספק גבוה.

  • חוזק מכני מעולהעם קשיות מוס של 9.0 (שנייה רק ​​ליהלום), התפשטות תרמית נמוכה ויציבות כימית חזקה.

  • משטח חלק מבחינה אטומיתRa < 0.4 ננומטר וצפיפות פגמים < 1/סמ"ר, אידיאלי לאפיטקסיה של MOCVD/HVPE וייצור מיקרו-ננו.

מידות זמינותמידות סטנדרטיות כוללות 50, 75, 100, 150 ו-200 מ"מ (2 אינץ'-8 אינץ'), עם קטרים ​​בהתאמה אישית זמינים עד 250 מ"מ.
טווח עובי: 200–1,000 מיקרון, עם סובלנות של ±5 מיקרון.

תהליך ייצור של פרוסות SiC מבודדות למחצה

הכנת אבקת SiC בעלת טוהר גבוה

  • חומר מוצאאבקת SiC בדרגה 6N, מטוהרת באמצעות סובלימציה בוואקום רב-שלבית וטיפולים תרמיים, המבטיחים זיהום מתכת נמוך (Fe, Cr, Ni < 10 ppb) ותכלילים רב-גבישיים מינימליים.

גידול גבישי יחיד PVT משופר

  • סְבִיבָהכמעט בוואקום (10⁻³–10⁻² טור).

  • טֶמפֶּרָטוּרָהכור היתוך גרפיט מחומם ל-~2,500 מעלות צלזיוס עם גרדיאנט תרמי מבוקר של ΔT ≈ 10–20 מעלות צלזיוס/ס"מ.

  • זרימת גז ועיצוב צידמפרידי כור היתוך ומפרידים נקבוביים מותאמים אישית מבטיחים פיזור אדים אחיד ומדכאים התגרענות לא רצויה.

  • הזנה וסיבוב דינמייםחידוש תקופתי של אבקת SiC וסיבוב גביש-מוט גורמים לצפיפויות פריקה נמוכות (<3,000 סמ"ר) ואוריינטציה 4H/6H עקבית.

חישול פיצוי ברמה עמוקה

  • חישול מימןמתבצע באטמוספירת H₂ בטמפרטורות שבין 600 ל-1,400 מעלות צלזיוס כדי להפעיל מלכודות עמוקות ולייצב נשאים פנימיים.

  • סימום משותף של N/Al (אופציונלי)שילוב של Al (מקבל) ו-N (תורם) במהלך CVD גדילה או לאחר גדילה ליצירת זוגות תורם-מקבל יציבים, הגורמים לשיאי התנגדות.

חיתוך מדויק וחיתוך רב-שלבי

  • ניסור חוטי יהלוםופלים פרוסים לעובי של 200–1,000 מיקרון, עם נזק מינימלי וסבילות של ±5 מיקרון.

  • תהליך הלחמהחומרי שיוף יהלום גסים עדינים ברצף מסירים נזקי מסור, ומכינים את הפרוסה הרגילה לליטוש.

ליטוש כימי-מכני (CMP)

  • ליטוש מדיהתרחיף ננו-אוקסיד (SiO₂ או CeO₂) בתמיסה אלקלית עדינה.

  • בקרת תהליכיםליטוש במאמץ נמוך ממזער חספוס, משיג חספוס RMS של 0.2-0.4 ננומטר ומבטל שריטות זעירות.

ניקוי סופי ואריזה

  • ניקוי אולטרסאונדתהליך ניקוי רב-שלבי (ממס אורגני, טיפולי חומצה/בסיס ושטיפה במים מזוקקים) בסביבת חדר נקי Class-100.

  • איטום ואריזהייבוש ופלים עם ניקוי בחנקן, אטום בשקיות מגן מלאות חנקן וארוז בקופסאות חיצוניות אנטי-סטטיות ובולם רעידות.

מפרט של פרוסות SiC חצי-מבודדות

ביצועי מוצר כיתה פ' כיתה ד'
א. פרמטרים של גביש א. פרמטרים של גביש א. פרמטרים של גביש
קריסטל פוליטיפ 4H 4H
מקדם שבירה a >2.6 @589nm >2.6 @589nm
קצב ספיגה א ≤0.5% @450-650nm ≤1.5% @450-650nm
העברה של MP (ללא ציפוי) ≥66.5% ≥66.2%
אובך א ≤0.3% ≤1.5%
הכללת פוליטיפ א אסור שטח מצטבר ≤20%
צפיפות מיקרו-צינור a ≤0.5 / סמ"ר ≤2 / סמ"ר
חלל משושה a אסור לא רלוונטי
הכללה פנים-צדדית אסור לא רלוונטי
הכללת חברי פרלמנט א אסור לא רלוונטי
II. פרמטרים מכניים II. פרמטרים מכניים II. פרמטרים מכניים
קוֹטֶר 150.0 מ"מ +0.0 מ"מ / -0.2 מ"מ 150.0 מ"מ +0.0 מ"מ / -0.2 מ"מ
כיוון פני השטח ±0.3° ±0.3°
אורך שטוח ראשוני לַחֲרוֹץ לַחֲרוֹץ
אורך שטוח משני אין דירה משנית אין דירה משנית
כיוון חריץ <1-100> ±2° <1-100> ±2°
זווית חריץ 90° +5° / -1° 90° +5° / -1°
עומק חריץ 1 מ"מ מהקצה +0.25 מ"מ / -0.0 מ"מ 1 מ"מ מהקצה +0.25 מ"מ / -0.0 מ"מ
טיפול פני השטח C-face, Si-face: ליטוש כימו-מכני (CMP) C-face, Si-face: ליטוש כימו-מכני (CMP)
קצה פרוסה מעוגל (מעוגל) מעוגל (מעוגל)
חספוס פני השטח (AFM) (5 מיקרומטר x 5 מיקרומטר) Si-face, C-face: Ra ≤ 0.2 ננומטר Si-face, C-face: Ra ≤ 0.2 ננומטר
עובי a (טרופל) 500.0 מיקרומטר ± 25.0 מיקרומטר 500.0 מיקרומטר ± 25.0 מיקרומטר
LTV (טרופל) (40 מ"מ x 40 מ"מ) ≤ 2 מיקרומטר ≤ 4 מיקרומטר
וריאציה כוללת של עובי (TTV) a (טרופל) ≤ 3 מיקרומטר ≤ 5 מיקרומטר
קשת (ערך אבסולוטי) א (טרופל) ≤ 5 מיקרומטר ≤ 15 מיקרומטר
עיוות (טרופל) ≤ 15 מיקרומטר ≤ 30 מיקרומטר
ג. פרמטרים של פני השטח ג. פרמטרים של פני השטח ג. פרמטרים של פני השטח
שבב/חריץ אסור ≤ 2 יחידות, כל אורך ורוחב ≤ 1.0 מ"מ
גרד (Si-face, CS8520) אורך כולל ≤ 1 x קוטר אורך כולל ≤ 3 x קוטר
חלקיק a (Si-face, CS8520) ≤ 500 יחידות לא רלוונטי
סֶדֶק אסור אסור
זיהום א אסור אסור

יישומים עיקריים של פרוסות SiC מבודדות למחצה

  1. אלקטרוניקה בעלת הספק גבוהטרנזיסטורי MOSFET מבוססי SiC, דיודות Schottky ומודולי הספק עבור כלי רכב חשמליים (EV) נהנים מיכולות ההתנגדות הנמוכה של SiC בהפעלה וביכולות המתח הגבוה.

  2. RF ומיקרוגלביצועי התדר הגבוה ועמידות הקרינה של SiC אידיאליים עבור מגברי תחנות בסיס 5G, מודולי מכ"ם ותקשורת לוויינית.

  3. אופטואלקטרוניקהנורות LED UV, דיודות לייזר כחול וגלאי אור משתמשים במצעי SiC חלקים מבחינה אטומית לצמיחה אפיטקסיאלית אחידה.

  4. חישת סביבה קיצוניתיציבותו של SiC בטמפרטורות גבוהות (מעל 600 מעלות צלזיוס) הופכת אותו למושלם עבור חיישנים בסביבות קשות, כולל טורבינות גז וגלאים גרעיניים.

  5. תעופה וחלל והגנהSiC מציע עמידות לאלקטרוניקה להספק בלוויינים, מערכות טילים ואלקטרוניקה לתעופה.

  6. מחקר מתקדםפתרונות מותאמים אישית לחישוב קוונטי, מיקרו-אופטיקה ויישומי מחקר מיוחדים אחרים.

שאלות נפוצות

  • מדוע SiC מבודד למחצה על פני SiC מוליך?
    SiC מבודד למחצה מציע התנגדות גבוהה בהרבה, מה שמפחית זרמי דליפה במכשירים בעלי מתח גבוה ותדר גבוה. SiC מוליך מתאים יותר ליישומים בהם נדרשת מוליכות חשמלית.

  • האם ניתן להשתמש בפרוסות אלו לגידול אפיטקסיאלי?
    כן, פרוסות אלו מוכנות ל-epi-מוכנות ומותאמות ל-MOCVD, HVPE או MBE, עם טיפולי שטח ובקרת פגמים כדי להבטיח איכות שכבה אפיטקסיאלית מעולה.

  • איך מבטיחים ניקיון הוופלים?
    תהליך חדר נקי Class-100, ניקוי אולטרסאונד רב-שלבי ואריזה אטומה בחנקן מבטיחים שהופלים נקיים ממזהמים, שאריות ושריטות זעירות.

  • מהו זמן האספקה ​​להזמנות?
    דוגמיות נשלחות בדרך כלל תוך 7-10 ימי עסקים, בעוד שהזמנות ייצור מסופקות בדרך כלל תוך 4-6 שבועות, בהתאם לגודל הוופל הספציפי ולתכונות המותאמות אישית.

  • האם אתה יכול לספק צורות מותאמות אישית?
    כן, אנו יכולים ליצור מצעים בהתאמה אישית בצורות שונות כגון חלונות מישוריים, חריצי V, עדשות כדוריות ועוד.

 
 

אודותינו

XKH מתמחה בפיתוח, ייצור ומכירה של זכוכית אופטית מיוחדת וחומרי קריסטל חדשים בטכנולוגיה מתקדמת. המוצרים שלנו משמשים לאלקטרוניקה אופטית, מוצרי אלקטרוניקה צרכנית ולצבא. אנו מציעים רכיבים אופטיים מספיר, כיסויי עדשות לטלפונים ניידים, קרמיקה, LT, סיליקון קרביד SIC, קוורץ ופלים גבישיים מוליכים למחצה. עם מומחיות מיומנת וציוד חדשני, אנו מצטיינים בעיבוד מוצרים לא סטנדרטי, ושואפים להיות מפעל היי-טק מוביל בתחום החומרים האופטואלקטרוניים.

456789

  • קוֹדֵם:
  • הַבָּא:

  • כתבו את הודעתכם כאן ושלחו אותה אלינו