Ágrip af SiC skífu
Kísilkarbíð (SiC) skífurhafa orðið að kjörnum undirlagi fyrir rafeindatækni sem notar mikla afköst, hátíðni og mikinn hita í bílaiðnaði, endurnýjanlegri orku og geimferðaiðnaði. Vöruúrval okkar nær yfir lykil fjölgerðir og lyfjafræðilegar aðferðir — köfnunarefnisbætta 4H (4H-N), hágæða hálfeinangrandi (HPSI), köfnunarefnisbætta 3C (3C-N) og p-gerð 4H/6H (4H/6H-P) — í boði í þremur gæðaflokkum: PRIME (fullslípuð undirlag í tækjaflokki), DUMMY (slípuð eða óslípuð fyrir ferlisprófanir) og RESEARCH (sérsniðin epilög og lyfjafræðileg snið fyrir rannsóknir og þróun). Þvermál skífna er 2″, 4″, 6″, 8″ og 12″ og hentar bæði eldri verkfærum og háþróuðum verksmiðjum. Við bjóðum einnig upp á einkristallaða kristalla og nákvæmlega stefndu frækristalla til að styðja við kristallavöxt innanhúss.
4H-N skífurnar okkar eru með burðarþéttleika frá 1×10¹⁶ til 1×10¹⁹ cm⁻³ og viðnám upp á 0,01–10 Ω·cm, sem skilar framúrskarandi rafeindahreyfanleika og niðurbrotssviðum yfir 2 MV/cm — tilvalið fyrir Schottky díóður, MOSFET og JFET. HPSI undirlag er með viðnám yfir 1×10¹² Ω·cm með örpípuþéttleika undir 0,1 cm⁻², sem tryggir lágmarks leka fyrir RF og örbylgjutæki. Teningslaga 3C-N, fáanleg í 2″ og 4″ sniðum, gerir kleift að nota heterópítaxi á sílikoni og styður nýjar ljósfræðilegar og MEMS notkunarmöguleika. P-gerð 4H/6H-P skífur, efnaðar með áli í 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, auðvelda viðbótarbyggingar tækja.
SiC skífur, PRIME skífur, gangast undir efna- og vélræna pússun þar til yfirborðsgrófleiki er <0,2 nm RMS, heildarþykktarsveifla er undir 3 µm og beygja <10 µm. DUMMY undirlag flýta fyrir samsetningu og pökkunarprófunum, en RESEARCH skífur eru með epilagsþykkt upp á 2–30 µm og sérsniðna íblöndun. Allar vörur eru vottaðar með röntgengeislun (vögguferill <30 bogasekúndur) og Raman litrófsgreiningu, með rafmagnsprófum - Hall mælingum, C–V sniðun og örpípuskönnun - sem tryggir að JEDEC og SEMI séu í samræmi við kröfur.
Kúlur allt að 150 mm í þvermál eru ræktaðar með PVT og CVD með tilfærsluþéttleika undir 1×10³ cm⁻² og lágum örpípufjölda. Frækristallar eru skornir innan við 0,1° frá c-ásnum til að tryggja endurtakanlegan vöxt og mikla sneiðingaruppskeru.
Með því að sameina margar gerðir af efnum, afbrigði af lyfjablöndun, gæðaflokka, stærðir af SiC-skífum og framleiðslu á boule- og frækristallum innanhúss, hagræðir SiC-undirlagspallur okkar framboðskeðjum og flýtir fyrir þróun tækja fyrir rafknúin ökutæki, snjallnet og forrit í erfiðum aðstæðum.
Ágrip af SiC skífu
Kísilkarbíð (SiC) skífurhafa orðið kjörinn SiC undirlag fyrir rafeindabúnað með mikilli afköstum, hátíðni og háum hita í bílaiðnaði, endurnýjanlegri orku og geimferðaiðnaði. Vöruúrval okkar nær yfir helstu fjölgerðir og efnablöndunarkerfi — köfnunarefnisbæt 4H (4H-N), hágæða hálfeinangrandi (HPSI), köfnunarefnisbæt 3C (3C-N) og p-gerð 4H/6H (4H/6H-P) — í boði í þremur gæðaflokkum: SiC skífurPRIME (fullslípuð undirlag í tækjaflokki), DUMMY (slípuð eða óslípuð fyrir ferlisprófanir) og RESEARCH (sérsniðin epilög og efnisblöndunarprófílar fyrir rannsóknir og þróun). Þvermál SiC-skífna er 2″, 4″, 6″, 8″ og 12″ og hentar bæði eldri verkfærum og háþróaðri verksmiðjum. Við bjóðum einnig upp á einkristallaða kúlur og nákvæmlega stefndu frækristalla til að styðja við kristallavöxt innanhúss.
4H-N SiC skífur okkar eru með burðarþéttleika frá 1×10¹⁶ til 1×10¹⁹ cm⁻³ og viðnám upp á 0,01–10 Ω·cm, sem skilar framúrskarandi rafeindahreyfanleika og niðurbrotssviðum yfir 2 MV/cm — tilvalið fyrir Schottky díóður, MOSFET og JFET. HPSI undirlag er með viðnám yfir 1×10¹² Ω·cm með örpípuþéttleika undir 0,1 cm⁻², sem tryggir lágmarks leka fyrir RF og örbylgjutæki. Teningslaga 3C-N, fáanlegt í 2″ og 4″ sniðum, gerir kleift að nota heterópítaxi á sílikoni og styður nýjar ljósfræðilegar og MEMS notkunarmöguleika. SiC skífur af P-gerð 4H/6H-P skífur, efnaðar með áli í 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, auðvelda viðbótarbyggingar tækja.
PRIME-skífur úr SiC-skífum gangast undir efna- og vélræna pússun þar til yfirborðsgrófleiki er <0,2 nm RMS, heildarþykktarsveiflan er undir 3 µm og beygja <10 µm. DUMMY-undirlag flýta fyrir samsetningu og pökkunarprófum, en RESEARCH-skífur eru með epilagsþykkt upp á 2–30 µm og sérsniðna íblöndun. Allar vörur eru vottaðar með röntgengeislun (vögguferill <30 bogasekúndur) og Raman-litrófsgreiningu, með rafmagnsprófum — Hall-mælingum, C–V-sniði og örpípuskönnun — sem tryggir að JEDEC og SEMI séu í samræmi við kröfur.
Kúlur allt að 150 mm í þvermál eru ræktaðar með PVT og CVD með tilfærsluþéttleika undir 1×10³ cm⁻² og lágum örpípufjölda. Frækristallar eru skornir innan við 0,1° frá c-ásnum til að tryggja endurtakanlegan vöxt og mikla sneiðingaruppskeru.
Með því að sameina margar gerðir af efnum, afbrigði af lyfjablöndun, gæðaflokka, stærðir af SiC-skífum og framleiðslu á boule- og frækristallum innanhúss, hagræðir SiC-undirlagspallur okkar framboðskeðjum og flýtir fyrir þróun tækja fyrir rafknúin ökutæki, snjallnet og forrit í erfiðum aðstæðum.
Mynd af SiC skífu
Gagnablað fyrir 6 tommu 4H-N gerð SiC skífu
| Gagnablað fyrir 6 tommu SiC skífur | ||||
| Færibreyta | Undirbreyta | Z-flokkur | P-flokkur | D-flokkur |
| Þvermál | 149,5–150,0 mm | 149,5–150,0 mm | 149,5–150,0 mm | |
| Þykkt | 4H‑N | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| Þykkt | 4H‑SI | 500 µm ± 15 µm | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| Stefnumörkun skífu | Utan ás: 4,0° í átt að <11-20> ±0,5° (4H-N); Á ás: <0001> ±0,5° (4H-SI) | Utan ás: 4,0° í átt að <11-20> ±0,5° (4H-N); Á ás: <0001> ±0,5° (4H-SI) | Utan ás: 4,0° í átt að <11-20> ±0,5° (4H-N); Á ás: <0001> ±0,5° (4H-SI) | |
| Þéttleiki örpípa | 4H‑N | ≤ 0,2 cm⁻² | ≤ 2 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
| Þéttleiki örpípa | 4H‑SI | ≤ 1 cm⁻² | ≤ 5 cm⁻² | ≤ 15 cm⁻² |
| Viðnám | 4H‑N | 0,015–0,024 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm |
| Viðnám | 4H‑SI | ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm | ≥ 1×10⁵ Ω·cm | |
| Aðal flat stefnumörkun | [10-10] ± 5,0° | [10-10] ± 5,0° | [10-10] ± 5,0° | |
| Aðal flat lengd | 4H‑N | 47,5 mm ± 2,0 mm | ||
| Aðal flat lengd | 4H‑SI | Hak | ||
| Útilokun brúnar | 3 mm | |||
| Undið/LTV/TTV/Boga | ≤2,5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm | ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm | ||
| Grófleiki | Pólska | Ra ≤ 1 nm | ||
| Grófleiki | CMP | Ra ≤ 0,2 nm | Ra ≤ 0,5 nm | |
| Sprungur á brúnum | Enginn | Samanlögð lengd ≤ 20 mm, stakur ≤ 2 mm | ||
| Sexhyrningsplötur | Uppsafnað flatarmál ≤ 0,05% | Uppsafnað flatarmál ≤ 0,1% | Uppsafnað flatarmál ≤ 1% | |
| Fjöltýpusvæði | Enginn | Uppsafnað flatarmál ≤ 3% | Uppsafnað flatarmál ≤ 3% | |
| Kolefnisinnfellingar | Uppsafnað flatarmál ≤ 0,05% | Uppsafnað flatarmál ≤ 3% | ||
| Yfirborðsrispur | Enginn | Samanlögð lengd ≤ 1 × þvermál skífu | ||
| Kantflögur | Ekkert leyfilegt ≥ 0,2 mm breidd og dýpt | Allt að 7 flísar, ≤ 1 mm hver | ||
| TSD (þráðarskrúfufrávik) | ≤ 500 cm⁻² | Ekki til | ||
| BPD (grunnplansfrávik) | ≤ 1000 cm⁻² | Ekki til | ||
| Yfirborðsmengun | Enginn | |||
| Umbúðir | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát | |
Gagnablað fyrir 4 tommu 4H-N gerð SiC skífu
| Gagnablað fyrir 4 tommu SiC skífu | |||
| Færibreyta | Núll MPD framleiðsla | Staðlað framleiðslustig (P stig) | Dummy einkunn (D einkunn) |
| Þvermál | 99,5 mm–100,0 mm | ||
| Þykkt (4H-N) | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm | |
| Þykkt (4H-Si) | 500 µm ± 15 µm | 500 µm ± 25 µm | |
| Stefnumörkun skífu | Utan ás: 4,0° í átt að <1120> ±0,5° fyrir 4H-N; Á ás: <0001> ±0,5° fyrir 4H-Si | ||
| Þéttleiki örpípu (4H-N) | ≤0,2 cm⁻² | ≤2 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| Þéttleiki örpípu (4H-Si) | ≤1 cm⁻² | ≤5 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| Viðnám (4H-N) | 0,015–0,024 Ω·cm | 0,015–0,028 Ω·cm | |
| Viðnám (4H-Si) | ≥1E10 Ω·cm | ≥1E5 Ω·cm | |
| Aðal flat stefnumörkun | [10-10] ±5,0° | ||
| Aðal flat lengd | 32,5 mm ±2,0 mm | ||
| Auka flat lengd | 18,0 mm ±2,0 mm | ||
| Önnur flat stefnumörkun | Sílikonhlið upp: 90° meðfram frá grunnfleti ±5,0° | ||
| Útilokun brúnar | 3 mm | ||
| LTV/TTV/bogaviðja | ≤2,5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm | ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm | |
| Grófleiki | Pólskur Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0,2 nm | Ra ≤0,5 nm | |
| Sprungur á brúnum vegna mikils ljósstyrks | Enginn | Enginn | Samanlögð lengd ≤10 mm; ein lengd ≤2 mm |
| Sexhyrndar plötur með mikilli ljósstyrk | Uppsafnað svæði ≤0,05% | Uppsafnað svæði ≤0,05% | Uppsafnað svæði ≤0,1% |
| Fjöltýpusvæði með mikilli ljósstyrk | Enginn | Uppsafnað svæði ≤3% | |
| Sjónræn kolefnisinnfellingar | Uppsafnað svæði ≤0,05% | Uppsafnað svæði ≤3% | |
| Kísillyfirborð rispast af völdum mikils ljóss | Enginn | Samanlögð lengd ≤1 þvermál skífu | |
| Kantflísar með mikilli styrkleikaljósi | Ekkert leyfilegt ≥0,2 mm breidd og dýpt | 5 leyfð, ≤1 mm hvert | |
| Mengun á kísilyfirborði vegna mikils ljósstyrks | Enginn | ||
| Skrúfuþráður | ≤500 cm⁻² | Ekki til | |
| Umbúðir | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát |
Gagnablað fyrir 4 tommu HPSI gerð SiC skífu
| Gagnablað fyrir 4 tommu HPSI gerð SiC skífu | |||
| Færibreyta | Núll MPD framleiðslugráða (Z-gráða) | Staðlað framleiðslustig (P stig) | Dummy einkunn (D einkunn) |
| Þvermál | 99,5–100,0 mm | ||
| Þykkt (4H-Si) | 500 µm ±20 µm | 500 µm ±25 µm | |
| Stefnumörkun skífu | Utan ás: 4,0° í átt að <11-20> ±0,5° fyrir 4H-N; Á ás: <0001> ±0,5° fyrir 4H-Si | ||
| Þéttleiki örpípu (4H-Si) | ≤1 cm⁻² | ≤5 cm⁻² | ≤15 cm⁻² |
| Viðnám (4H-Si) | ≥1E9 Ω·cm | ≥1E5 Ω·cm | |
| Aðal flat stefnumörkun | (10-10) ±5,0° | ||
| Aðal flat lengd | 32,5 mm ±2,0 mm | ||
| Auka flat lengd | 18,0 mm ±2,0 mm | ||
| Önnur flat stefnumörkun | Sílikonhlið upp: 90° meðfram frá grunnfleti ±5,0° | ||
| Útilokun brúnar | 3 mm | ||
| LTV/TTV/bogaviðja | ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm | ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm | |
| Grófleiki (C-flötur) | Pólska | Ra ≤1 nm | |
| Hrjúfleiki (Si yfirborð) | CMP | Ra ≤0,2 nm | Ra ≤0,5 nm |
| Sprungur á brúnum vegna mikils ljósstyrks | Enginn | Samanlögð lengd ≤10 mm; ein lengd ≤2 mm | |
| Sexhyrndar plötur með mikilli ljósstyrk | Uppsafnað svæði ≤0,05% | Uppsafnað svæði ≤0,05% | Uppsafnað svæði ≤0,1% |
| Fjöltýpusvæði með mikilli ljósstyrk | Enginn | Uppsafnað svæði ≤3% | |
| Sjónræn kolefnisinnfellingar | Uppsafnað svæði ≤0,05% | Uppsafnað svæði ≤3% | |
| Kísillyfirborð rispast af völdum mikils ljóss | Enginn | Samanlögð lengd ≤1 þvermál skífu | |
| Kantflísar með mikilli styrkleikaljósi | Ekkert leyfilegt ≥0,2 mm breidd og dýpt | 5 leyfð, ≤1 mm hvert | |
| Mengun á kísilyfirborði vegna mikils ljósstyrks | Enginn | Enginn | |
| Skrúfuþráður | ≤500 cm⁻² | Ekki til | |
| Umbúðir | Fjölvafrakassa eða stakur vafraílát | ||
Umsókn SiC skífu
-
SiC skífuaflseiningar fyrir rafmagnsbreyti
MOSFET-einingar og díóður byggðar á SiC-skífum, sem eru byggðar á hágæða SiC-skífuundirlögum, skila afar litlu roftapi. Með því að nýta SiC-skífutækni starfa þessar aflgjafaeiningar við hærri spennu og hitastig, sem gerir kleift að nota skilvirkari aflgjafarbreytar. Með því að samþætta SiC-skífudiska í aflgjafastig dregur úr kæliþörf og fótspori, sem sýnir fram á alla möguleika nýsköpunar í SiC-skífum. -
Hátíðni RF og 5G tæki á SiC skífu
RF-magnarar og rofar sem smíðaðir eru á hálf-einangrandi SiC-skífupöllum sýna framúrskarandi varmaleiðni og bilunarspennu. SiC-skífuundirlagið lágmarkar rafskautstap við GHz tíðni, en efnisstyrkur SiC-skífunnar gerir kleift að nota stöðugt við mikla afköst og háan hita, sem gerir SiC-skífuna að kjörnum undirlagi fyrir næstu kynslóð 5G-stöðva og ratsjárkerfa. -
Ljós- og LED-undirlag úr SiC-skífum
Bláir og útfjólubláir LED ljósdíóður sem ræktaðar eru á SiC skífuundirlögum njóta góðs af framúrskarandi grindarsamræmingu og varmadreifingu. Notkun slípaðrar C-hliðar SiC skífu tryggir einsleit epitaxial lög, en meðfædd hörka SiC skífunnar gerir kleift að þynna skífurnar fínt og pakka tækinu á áreiðanlegan hátt. Þetta gerir SiC skífuna að kjörnum vettvangi fyrir LED forrit með mikla afköst og langan líftíma.
Spurningar og svör um SiC skífur
1. Sp.: Hvernig eru SiC-skífur framleiddar?
A:
SiC skífur framleiddarÍtarleg skref
-
SiC skífurUndirbúningur hráefnis
- Notið SiC duft af ≥5N gæðaflokki (óhreinindi ≤1 ppm).
- Sigtið og forbakið til að fjarlægja leifar af kolefnis- eða köfnunarefnissamböndum.
-
SiCUndirbúningur frækristalla
-
Taktu stykki af 4H-SiC einkristalli og skerðu eftir 〈0001〉 stefnunni í ~10 × 10 mm².
-
Nákvæm pússun að Ra ≤0,1 nm og merkja kristallastefnu.
-
-
SiCPVT vöxtur (líkamlegur gufuflutningur)
-
Fyllið grafítdeiglu: botninn með SiC-dufti, toppinn með sáðkristalli.
-
Lofttæmið niður í 10⁻³–10⁻⁵ Torr eða fyllið með mjög hreinu helíum við 1 atm.
-
Hitið uppsprettusvæðið í 2100–2300 ℃, haldið sáðsvæðinu 100–150 ℃ kaldara.
-
Stýrið vaxtarhraða við 1–5 mm/klst. til að halda jafnvægi á gæðum og afköstum.
-
-
SiCGlótun á stöngum
-
Glóðið SiC-stöngina eftir vöxt við 1600–1800 ℃ í 4–8 klukkustundir.
-
Tilgangur: að draga úr hitaspennu og draga úr þéttleika tilfærslu.
-
-
SiCSkerjun á vöfflu
-
Notið demantsvírsög til að skera stálstöngina í 0,5–1 mm þykkar skífur.
-
Lágmarkið titring og hliðarkraft til að forðast örsprungur.
-
-
SiCVafraSlípun og pússun
-
Gróf malatil að fjarlægja skemmdir vegna sagunar (grófleiki ~10–30 µm).
-
Fínmalatil að ná flatnæmi ≤5 µm.
-
Efnafræðileg-vélræn fæging (CMP)til að ná spegilmyndandi áferð (Ra ≤0,2 nm).
-
-
SiCVafraÞrif og skoðun
-
Ómskoðunarhreinsuní Piranha lausn (H₂SO₄:H₂O₂), DI vatni, síðan IPA.
-
XRD/Raman litrófsgreiningtil að staðfesta fjölgerð (4H, 6H, 3C).
-
Interferómetríatil að mæla flatneskju (<5 µm) og aflögun (<20 µm).
-
Fjögurra punkta rannsakanditil að prófa viðnám (t.d. HPSI ≥10⁹ Ω·cm).
-
Gallaskoðunundir skautunarljóssmásjá og rispuprófara.
-
-
SiCVafraFlokkun og flokkun
-
Raða skífum eftir fjölliðu og rafmagnsgerð:
-
4H-SiC N-gerð (4H-N): burðarefnisþéttni 10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³
-
4H-SiC hágæða hálfeinangrandi (4H-HPSI): viðnám ≥10⁹ Ω·cm
-
6H-SiC N-gerð (6H-N)
-
Annað: 3C-SiC, P-gerð, o.s.frv.
-
-
-
SiCVafraPökkun og sending
-
Setjið í hreinar, ryklausar oblátukassur.
-
Merktu hvern kassa með þvermál, þykkt, pólýgerð, viðnámsgráðu og lotunúmeri.
-
2. Sp.: Hverjir eru helstu kostir SiC-skífa umfram kísilskífur?
A: Í samanburði við kísilplötur gera SiC-plötur eftirfarandi:
-
Rekstur með hærri spennu(>1.200 V) með lægri viðnámi.
-
Meiri hitastigsstöðugleiki(>300 °C) og bætt hitastjórnun.
-
Hraðari skiptihraðimeð lægri rofatapi, sem dregur úr kælingu á kerfisstigi og stærð í aflbreytum.
4. Sp.: Hvaða algengir gallar hafa áhrif á afköst og afköst SiC-skífu?
A: Helstu gallar í SiC-skífum eru meðal annars örpípur, grunnfletisrof (e. basal plane dislocations, BPD) og rispur á yfirborði. Örpípur geta valdið hörmulegum bilunum í tækjum; BPD auka viðnám með tímanum; og rispur á yfirborði leiða til brots á skífum eða lélegs vaxtar í epitaxíum. Því er nauðsynlegt að skoða vandlega og draga úr göllum til að hámarka afköst SiC-skífna.
Birtingartími: 30. júní 2025