12 colių 4H-SiC plokštelė AR akiniams
Detali schema
Apžvalga
The12 colių laidus 4H-SiC (silicio karbido) substratasyra itin didelio skersmens plataus draudžiamojo tarpo puslaidininkinė plokštelė, sukurta naujos kartosaukštos įtampos, didelės galios, aukšto dažnio ir aukštos temperatūrosgalios elektronikos gamyba. Išnaudojant vidinius SiC privalumus, tokius kaipdidelis kritinis elektrinis laukas, didelis sočiųjų elektronų dreifo greitis, didelis šilumos laidumasirpuikus cheminis stabilumas– šis substratas yra pagrindinė medžiaga pažangioms galios įrenginių platformoms ir naujoms didelio ploto plokštelių taikymo sritims.
Siekiant patenkinti visoje pramonėje taikomus reikalavimussąnaudų mažinimas ir našumo didinimas, perėjimas nuo pagrindinės srovės6–8 colių SiC to 12 colių SiCpagrindai yra plačiai pripažįstami kaip pagrindinis gamybos būdas. 12 colių plokštelė suteikia žymiai didesnį naudojamą plotą nei mažesni formatai, todėl galima pasiekti didesnį kristalų našumą vienai plokštelei, pagerinti plokštelių panaudojimą ir sumažinti briaunų nuostolių dalį, taip optimizuojant bendras gamybos sąnaudas visoje tiekimo grandinėje.
Kristalų augimo ir plokštelių gamybos būdas
Šis 12 colių laidus 4H-SiC substratas gaminamas per visą proceso grandinę, apimančiąsėklų plėtimas, monokristalų augimas, vaflinimas, retinimas ir poliravimas, laikantis standartinės puslaidininkių gamybos praktikos:
-
Sėklų plitimas fizinio garų pernašos būdu (PVT):
12 colių4H-SiC sėklos kristalasgaunamas išplečiant skersmenį PVT metodu, kuris leidžia vėliau auginti 12 colių laidžius 4H-SiC rutuliukus. -
Laidaus 4H-SiC monokristalo augimas:
Laidusn⁺ 4H-SiCMonokristalų augimas pasiekiamas į augimo aplinką įvedant azotą, kad būtų užtikrintas kontroliuojamas donorų legiravimas. -
Plokštelių gamyba (standartinis puslaidininkių apdorojimas):
Po rutulio formavimo plokštelės gaminamos perlazerinis pjovimas, po to sekaretinimas, poliravimas (įskaitant CMP lygio apdailą) ir valymas.
Gautas substrato storis yra560 μm.
Šis integruotas metodas skirtas palaikyti stabilų augimą esant itin dideliam skersmeniui, išlaikant kristalografinį vientisumą ir pastovias elektrines savybes.
Siekiant užtikrinti išsamų kokybės įvertinimą, substratas apibūdinamas naudojant struktūrinių, optinių, elektrinių ir defektų tikrinimo įrankių derinį:
-
Ramano spektroskopija (ploto kartografavimas):politipo vienodumo patikrinimas visoje plokštelėje
-
Pilnai automatizuota optinė mikroskopija (plokštelių žemėlapių sudarymas):mikrovamzdžių aptikimas ir statistinis įvertinimas
-
Nekontaktinė varžos metrologija (plokštelių atvaizdavimas):varžos pasiskirstymas keliose matavimo vietose
-
Didelės skiriamosios gebos rentgeno spindulių difrakcija (HRXRD):kristalinės kokybės įvertinimas matuojant siūbavimo kreivę
-
Dislokacijos patikrinimas (po selektyvaus ėsdinimo):Dislokacijų tankio ir morfologijos įvertinimas (daugiausia dėmesio skiriant sraigtinių dislokacijų)

Pagrindiniai veiklos rezultatai (reprezentatyvūs)
Charakteristikų rezultatai rodo, kad 12 colių laidus 4H-SiC substratas pasižymi stipria medžiagos kokybe, atsižvelgiant į svarbiausius parametrus:
(1) Politipo grynumas ir vienodumas
-
Ramano srities žemėlapiai rodo100 % 4H-SiC politipo aprėptisper substratą.
-
Kitų politipų (pvz., 6H arba 15R) įtraukimo neaptikta, o tai rodo puikią politipų kontrolę 12 colių masteliu.
(2) Mikrovamzdžio tankis (MPD)
-
Plokštelės mastelio mikroskopijos žemėlapis rodo amikrovamzdžio tankis < 0,01 cm⁻², atspindintis efektyvų šios įrenginį ribojančios defektų kategorijos slopinimą.
(3) Elektrinė varža ir vienodumas
-
Bekontakčio varžos žemėlapio sudarymas (361 taško matavimas) rodo:
-
Varžos diapazonas:20,5–23,6 mΩ·cm
-
Vidutinė varža:22,8 mΩ·cm
-
Nevienodumas:< 2 %
Šie rezultatai rodo gerą legiruojančių medžiagų įterpimo konsistenciją ir palankų plokštelių elektrinį vienodumą.
-
(4) Kristalinė kokybė (HRXRD)
-
HRXRD siūbavimo kreivės matavimai(004) atspindys, paimtapenki taškaiišilgai plokštelės skersmens krypties, parodykite:
-
Pavienės, beveik simetriškos smailės be daugiasmailės elgsenos, rodančios, kad nėra mažo kampo grūdelių ribos ypatybių.
-
Vidutinis FWHM:20,8 arko sekundės (″), rodantis aukštą kristalinę kokybę.
-
(5) Sraigto dislokacijos tankis (TSD)
-
Po selektyvaus ėsdinimo ir automatinio skenavimo,varžto dislokacijos tankismatuojamas ties2 cm⁻², demonstruodamas žemą TSD 12 colių skalėje.
Išvada iš aukščiau pateiktų rezultatų:
Substratas demonstruojaPuikus 4H politipo grynumas, itin mažas mikrovamzdžių tankis, stabili ir vienoda maža varža, stipri kristalinė kokybė ir mažas sraigtų dislokacijos tankis, patvirtindamas jo tinkamumą pažangių įrenginių gamybai.
Produkto vertė ir privalumai
-
Įgalina 12 colių SiC gamybos perkėlimą
Suteikia aukštos kokybės substrato platformą, suderintą su pramonės planu dėl 12 colių SiC plokštelių gamybos. -
Mažas defektų tankis, siekiant pagerinti įrenginio našumą ir patikimumą
Itin mažas mikrovamzdžių tankis ir mažas sraigtų dislokacijos tankis padeda sumažinti katastrofinius ir parametrinius išeigos nuostolių mechanizmus. -
Puikus elektrinis vienodumas proceso stabilumui
Glaudus varžos pasiskirstymas padeda užtikrinti geresnį plokštelių tarpusavio ir plokštelės vidinių įtaisų suderinamumą. -
Aukšta kristalinė kokybė, tinkama epitaksijai ir prietaisų apdorojimui
HRXRD rezultatai ir mažo kampo grūdelių ribų parašų nebuvimas rodo palankią medžiagos kokybę epitaksiniam augimui ir prietaisų gamybai.
Tikslinės programos
12 colių laidus 4H-SiC substratas taikomas:
-
SiC maitinimo įrenginiai:MOSFETai, Schottky barjeriniai diodai (SBD) ir susijusios struktūros
-
Elektrinės transporto priemonės:pagrindiniai traukos keitikliai, borto įkrovikliai (OBC) ir nuolatinės srovės keitikliai
-
Atsinaujinanti energija ir tinklas:fotovoltiniai keitikliai, energijos kaupimo sistemos ir išmaniųjų tinklų moduliai
-
Pramoninė galios elektronika:didelio efektyvumo maitinimo šaltiniai, variklių pavaros ir aukštos įtampos keitikliai
-
Nauji didelio ploto plokštelių poreikiai:pažangios pakuotės ir kiti su 12 colių ekranais suderinami puslaidininkių gamybos scenarijai
DUK – 12 colių laidus 4H-SiC substratas
1 klausimas. Kokio tipo SiC substratas yra šis produktas?
A:
Šis produktas yra12 colių laidus (n⁺ tipo) 4H-SiC monokristalo substratas, auginami fizikinio garų pernašos (PVT) metodu ir apdorojami naudojant standartinius puslaidininkinių plokštelių gamybos metodus.
2 klausimas. Kodėl politipu pasirinktas 4H-SiC?
A:
4H-SiC siūlo palankiausią derinįdidelis elektronų judrumas, plati draudžiamoji juosta, didelis pramušimo laukas ir šilumos laidumastarp komerciškai svarbių SiC politipų. Tai dominuojantis politipas, naudojamasaukštos įtampos ir didelės galios SiC įtaisai, pavyzdžiui, MOSFET'ai ir Schottky diodai.
3 klausimas. Kokie yra perėjimo nuo 8 colių prie 12 colių SiC substratų privalumai?
A:
12 colių SiC plokštelė suteikia:
-
Žymiaididesnis naudingas paviršiaus plotas
-
Didesnis kristalų našumas vienai plokštelei
-
Mažesnis kraštų praradimo santykis
-
Patobulintas suderinamumas supažangios 12 colių puslaidininkių gamybos linijos
Šie veiksniai tiesiogiai prisideda priemažesnė kaina vienam įrenginiuiir didesnis gamybos efektyvumas.
Apie mus
„XKH“ specializuojasi aukštųjų technologijų kūrime, gamyboje ir pardavime, susijusiame su specialiu optiniu stiklu ir naujomis kristalinėmis medžiagomis. Mūsų produktai skirti optinei elektronikai, plataus vartojimo elektronikai ir kariuomenei. Siūlome safyro optinius komponentus, mobiliųjų telefonų lęšių dangtelius, keramiką, lengvą stiklo pluoštą, silicio karbido SIC, kvarco ir puslaidininkinių kristalų plokšteles. Turėdami kvalifikuotų specialistų patirtį ir pažangiausią įrangą, mes puikiai atliekame nestandartinių gaminių apdorojimą ir siekiame tapti pirmaujančia optoelektroninių medžiagų aukštųjų technologijų įmone.












