Силицијум-карбидне плочице: Свеобухватни водич за својства, израду и примену

Апстракт SiC плочице

Плочице силицијум карбида (SiC) постале су супстрат по избору за електронику велике снаге, високе фреквенције и високе температуре у аутомобилском сектору, сектору обновљивих извора енергије и ваздухопловству. Наш портфолио покрива кључне политипове и шеме допирања – азотом допиране 4H (4H-N), полуизолационе високочисте (HPSI), азотом допиране 3C (3C-N) и p-тип 4H/6H (4H/6H-P) – које се нуде у три квалитета: PRIME (потпуно полиране подлоге, подлоге за уређаје), DUMMY (преклопљене или неполиране за процесна испитивања) и RESEARCH (прилагођени епи слојеви и профили допирања за истраживање и развој). Пречници плочица се крећу од 2″, 4″, 6″, 8″ и 12″ како би одговарали и за старе алате и за напредне фабрике. Такође испоручујемо монокристалне булове и прецизно оријентисане кристале за подршку сопственом расту кристала.

Наше 4H-N плочице имају густине носача од 1×10¹⁶ до 1×10¹⁹ cm⁻³ и отпорности од 0,01–10 Ω·cm, пружајући одличну мобилност електрона и пробојна поља изнад 2 MV/cm — идеално за Шотки диоде, MOSFET-ове и JFET-ове. HPSI подлоге прелазе отпорност од 1×10¹² Ω·cm са густинама микроцеви испод 0,1 cm⁻², обезбеђујући минимално цурење за РФ и микроталасне уређаје. Кубична 3C-N, доступна у форматима од 2″ и 4″, омогућава хетероепитаксију на силицијуму и подржава нове фотонске и MEMS примене. P-тип 4H/6H-P плочице, допиране алуминијумом до 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, олакшавају комплементарне архитектуре уређаја.

PRIME плочице се подвргавају хемијско-механичком полирању до површинске храпавости <0,2 nm RMS, укупне варијације дебљине испод 3 µm и избочине <10 µm. DUMMY подлоге убрзавају тестове склапања и паковања, док RESEARCH плочице имају дебљине епи-слоја од 2–30 µm и посебно допирање. Сви производи су сертификовани рендгенском дифракцијом (крива љуљања <30 лучних секунди) и Рамановом спектроскопијом, са електричним тестовима - Холовим мерењима, C–V профилисањем и скенирањем микроцеви - што осигурава усклађеност са JEDEC и SEMI стандардима.

Буле пречника до 150 мм се узгајају методама PVT и CVD са густинама дислокација испод 1×10³ cm⁻² и малим бројем микроцевчица. Кристали се секу унутар 0,1° од c-осе како би се гарантовао поновљив раст и високи приноси сечења.

Комбиновањем вишеструких политипова, варијанти допирања, квалитетних степени, величина плочица и сопствене производње булава и кристала семена, наша SiC платформа за супстрате поједностављује ланце снабдевања и убрзава развој уређаја за електрична возила, паметне мреже и примене у тешким условима окружења.

Апстракт SiC плочице

Плочице силицијум карбида (SiC) постале су супстрат по избору за електронику велике снаге, високе фреквенције и високе температуре у аутомобилском сектору, сектору обновљивих извора енергије и ваздухопловству. Наш портфолио покрива кључне политипове и шеме допирања – азотом допиране 4H (4H-N), полуизолационе високочисте (HPSI), азотом допиране 3C (3C-N) и p-тип 4H/6H (4H/6H-P) – које се нуде у три квалитета: PRIME (потпуно полиране подлоге, подлоге за уређаје), DUMMY (преклопљене или неполиране за процесна испитивања) и RESEARCH (прилагођени епи слојеви и профили допирања за истраживање и развој). Пречници плочица се крећу од 2″, 4″, 6″, 8″ и 12″ како би одговарали и за старе алате и за напредне фабрике. Такође испоручујемо монокристалне булове и прецизно оријентисане кристале за подршку сопственом расту кристала.

Наше 4H-N плочице имају густине носача од 1×10¹⁶ до 1×10¹⁹ cm⁻³ и отпорности од 0,01–10 Ω·cm, пружајући одличну мобилност електрона и пробојна поља изнад 2 MV/cm — идеално за Шотки диоде, MOSFET-ове и JFET-ове. HPSI подлоге прелазе отпорност од 1×10¹² Ω·cm са густинама микроцеви испод 0,1 cm⁻², обезбеђујући минимално цурење за РФ и микроталасне уређаје. Кубична 3C-N, доступна у форматима од 2″ и 4″, омогућава хетероепитаксију на силицијуму и подржава нове фотонске и MEMS примене. P-тип 4H/6H-P плочице, допиране алуминијумом до 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, олакшавају комплементарне архитектуре уређаја.

PRIME плочице се подвргавају хемијско-механичком полирању до површинске храпавости <0,2 nm RMS, укупне варијације дебљине испод 3 µm и избочине <10 µm. DUMMY подлоге убрзавају тестове склапања и паковања, док RESEARCH плочице имају дебљине епи-слоја од 2–30 µm и посебно допирање. Сви производи су сертификовани рендгенском дифракцијом (крива љуљања <30 лучних секунди) и Рамановом спектроскопијом, са електричним тестовима - Холовим мерењима, C–V профилисањем и скенирањем микроцеви - што осигурава усклађеност са JEDEC и SEMI стандардима.

Буле пречника до 150 мм се узгајају методама PVT и CVD са густинама дислокација испод 1×10³ cm⁻² и малим бројем микроцевчица. Кристали се секу унутар 0,1° од c-осе како би се гарантовао поновљив раст и високи приноси сечења.

Комбиновањем вишеструких политипова, варијанти допирања, квалитетних степени, величина плочица и сопствене производње булава и кристала семена, наша SiC платформа за супстрате поједностављује ланце снабдевања и убрзава развој уређаја за електрична возила, паметне мреже и примене у тешким условима окружења.

Слика SiC плочице

SiC плочица 00101
SiC полуизолациони04
SiC плочица
SiC ингот14

Технички лист за 6-инчну SiC плочицу типа 4H-N

 

Технички лист за 6-инчне SiC плочице
Параметар Подпараметар З разред Оцена П Оцена Д
Пречник 149,5–150,0 мм 149,5–150,0 мм 149,5–150,0 мм
Дебљина 4H‑N 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm 350 µm ± 25 µm
Дебљина 4H‑SI 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm 500 µm ± 25 µm
Оријентација плочице Ван осе: 4,0° према <11-20> ±0,5° (4H-N); На оси: <0001> ±0,5° (4H-SI) Ван осе: 4,0° према <11-20> ±0,5° (4H-N); На оси: <0001> ±0,5° (4H-SI) Ван осе: 4,0° према <11-20> ±0,5° (4H-N); На оси: <0001> ±0,5° (4H-SI)
Густина микроцеви 4H‑N ≤ 0,2 цм⁻² ≤ 2 цм⁻² ≤ 15 cm⁻²
Густина микроцеви 4H‑SI ≤ 1 цм⁻² ≤ 5 цм⁻² ≤ 15 cm⁻²
Отпорност 4H‑N 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Отпорност 4H‑SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm ≥ 1×10⁵ Ω·cm
Примарна оријентација равног стана [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0°
Дужина примарне равне површине 4H‑N 47,5 мм ± 2,0 мм
Дужина примарне равне површине 4H‑SI Зарез
Искључење ивица 3 мм
Варп/ЛТВ/ТТВ/Лук ≤2,5 µм / ≤6 µм / ≤25 µм / ≤35 µм ≤5 µм / ≤15 µм / ≤40 µм / ≤60 µм
Храбост Пољски Ra ≤ 1 nm
Храбост ЦМП Ra ≤ 0,2 нм Ra ≤ 0,5 нм
Пукотине на ивицама Ниједан Кумулативна дужина ≤ 20 mm, појединачна ≤ 2 mm
Шестоугаоне плоче Кумулативна површина ≤ 0,05% Кумулативна површина ≤ 0,1% Кумулативна површина ≤ 1%
Политипске области Ниједан Кумулативна површина ≤ 3% Кумулативна површина ≤ 3%
Укључења угљеника Кумулативна површина ≤ 0,05% Кумулативна површина ≤ 3%
Површинске огреботине Ниједан Кумулативна дужина ≤ 1 × пречник плочице
Ивице чипова Није дозвољено ≥ 0,2 мм ширине и дубине До 7 чипова, ≤ 1 мм сваки
ТСД (Ишчашење навојног завртња) ≤ 500 цм⁻² Н/Д
БПД (дислокација основне равни) ≤ 1000 цм⁻² Н/Д
Површинска контаминација Ниједан
Паковање Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом

Технички лист за 4-инчну SiC плочицу типа 4H-N

 

Технички лист за 4-инчну SiC плочицу
Параметар Нулта производња МПД-а Стандардни производни степен (П степен) Оцена лутке (оцена Д)
Пречник 99,5 мм–100,0 мм
Дебљина (4H-N) 350 µm±15 µm 350 µm±25 µm
Дебљина (4H-Si) 500 µm±15 µm 500 µm±25 µm
Оријентација плочице Ван осе: 4,0° према <1120> ±0,5° за 4H-N; На оси: <0001> ±0,5° за 4H-Si
Густина микроцеви (4H-N) ≤0,2 цм⁻² ≤2 цм⁻² ≤15 цм⁻²
Густина микроцеви (4H-Si) ≤1 цм⁻² ≤5 цм⁻² ≤15 цм⁻²
Отпорност (4H-N) 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Отпорност (4H-Si) ≥1E10 Ω·cm ≥1E5 Ω·cm
Примарна оријентација равног стана [10-10] ±5,0°
Дужина примарне равне површине 32,5 мм ±2,0 мм
Секундарна дужина равне површине 18,0 мм ±2,0 мм
Секундарна равна оријентација Силиконска страна нагоре: 90° часовника од равне површине ±5,0°
Искључење ивица 3 мм
LTV/TTV/Bow Warp ≤2,5 µм/≤5 µм/≤15 µм/≤30 µм ≤10 µм/≤15 µм/≤25 µм/≤40 µм
Храбост Полирани Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 нм
Пукотине на ивицама изазване светлошћу високог интензитета Ниједан Ниједан Кумулативна дужина ≤10 mm; појединачна дужина ≤2 mm
Шестоугаоне плоче са светлошћу високог интензитета Кумулативна површина ≤0,05% Кумулативна површина ≤0,05% Кумулативна површина ≤0,1%
Политипске области под високим интензитетом светлости Ниједан Кумулативна површина ≤3%
Визуелне инклузије угљеника Кумулативна површина ≤0,05% Кумулативна површина ≤3%
Огреботине на силицијумској површини изложене светлости високог интензитета Ниједан Кумулативна дужина ≤1 пречника плочице
Ивичне крхотине од светлости високог интензитета Није дозвољено ≥0,2 мм ширине и дубине 5 дозвољено, ≤1 mm сваки
Контаминација површине силицијума светлошћу високог интензитета Ниједан
Дислокација завртња са навојем ≤500 цм⁻² Н/Д
Паковање Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом

Технички лист за SiC плочицу типа HPSI од 4 инча

 

Технички лист за SiC плочицу типа HPSI од 4 инча
Параметар Производни степен нултог MPD-а (Z степен) Стандардни производни степен (П степен) Оцена лутке (оцена Д)
Пречник 99,5–100,0 мм
Дебљина (4H-Si) 500 µm ±20 µm 500 µm ±25 µm
Оријентација плочице Ван осе: 4,0° према <11-20> ±0,5° за 4H-N; На оси: <0001> ±0,5° за 4H-Si
Густина микроцеви (4H-Si) ≤1 цм⁻² ≤5 цм⁻² ≤15 цм⁻²
Отпорност (4H-Si) ≥1E9 Ω·cm ≥1E5 Ω·cm
Примарна оријентација равног стана (10-10) ±5,0°
Дужина примарне равне површине 32,5 мм ±2,0 мм
Секундарна дужина равне површине 18,0 мм ±2,0 мм
Секундарна равна оријентација Силиконска страна нагоре: 90° часовника од равне површине ±5,0°
Искључење ивица 3 мм
LTV/TTV/Bow Warp ≤3 µм/≤5 µм/≤15 µм/≤30 µм ≤10 µм/≤15 µм/≤25 µм/≤40 µм
Храпавост (C површина) Пољски Ra ≤1 nm
Храпавост (Si површина) ЦМП Ra ≤0,2 нм Ra ≤0,5 нм
Пукотине на ивицама изазване светлошћу високог интензитета Ниједан Кумулативна дужина ≤10 mm; појединачна дужина ≤2 mm
Шестоугаоне плоче са светлошћу високог интензитета Кумулативна површина ≤0,05% Кумулативна површина ≤0,05% Кумулативна површина ≤0,1%
Политипске области под високим интензитетом светлости Ниједан Кумулативна површина ≤3%
Визуелне инклузије угљеника Кумулативна површина ≤0,05% Кумулативна површина ≤3%
Огреботине на силицијумској површини изложене светлости високог интензитета Ниједан Кумулативна дужина ≤1 пречника плочице
Ивичне крхотине од светлости високог интензитета Није дозвољено ≥0,2 мм ширине и дубине 5 дозвољено, ≤1 mm сваки
Контаминација површине силицијума светлошћу високог интензитета Ниједан Ниједан
Дислокација завртња са навојем ≤500 цм⁻² Н/Д
Паковање Касета са више плочица или контејнер са једном плочицом


Време објаве: 30. јун 2025.