Pandhuan Lengkap kanggo Wafer Silikon Karbida/wafer SiC

Abstrak wafer SiC

 Wafer silikon karbida (SiC)wis dadi substrat pilihan kanggo elektronik daya dhuwur, frekuensi dhuwur, lan suhu dhuwur ing sektor otomotif, energi terbarukan, lan aerospace. Portofolio kita nyakup politipe utama lan skema doping—4H (4H-N) sing didoping nitrogen, semi-insulating kemurnian dhuwur (HPSI), 3C (3C-N) sing didoping nitrogen, lan tipe-p 4H/6H (4H/6H-P)—ditawakake ing telung tingkat kualitas: PRIME (substrat kelas piranti sing dipoles kanthi lengkap), DUMMY (dilapisi utawa ora dipoles kanggo uji coba proses), lan RISET (lapisan epi khusus lan profil doping kanggo R&D). Diameter wafer jembaré 2″, 4″, 6″, 8″, lan 12″ kanggo cocog karo piranti lawas lan fab canggih. Kita uga nyedhiyakake boule monokristalin lan kristal wiji sing diorientasi kanthi tepat kanggo ndhukung pertumbuhan kristal internal.

Wafer 4H-N kita nduweni kapadhetan pembawa saka 1×10¹⁶ nganti 1×10¹⁹ cm⁻³ lan resistivitas 0,01–10 Ω·cm, menehi mobilitas elektron lan medan kerusakan sing apik banget ing ndhuwur 2 MV/cm—cocok kanggo dioda Schottky, MOSFET, lan JFET. Substrat HPSI ngluwihi resistivitas 1×10¹² Ω·cm kanthi kapadhetan mikropipa ing ngisor 0,1 cm⁻², njamin kebocoran minimal kanggo piranti RF lan gelombang mikro. Kubik 3C-N, kasedhiya ing format 2″ lan 4″, ngaktifake heteroepitaksi ing silikon lan ndhukung aplikasi fotonik lan MEMS anyar. Wafer tipe-P 4H/6H-P, sing didoping karo aluminium nganti 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, nggampangake arsitektur piranti sing saling melengkapi.

Wafer SiC, wafer PRIME ngalami polesan kimia-mekanik nganti kekasaran permukaan RMS <0,2 nm, variasi kekandelan total kurang saka 3 µm, lan busur <10 µm. Substrat DUMMY nyepetake uji perakitan lan pengemasan, dene wafer RESEARCH nduweni kekandelan epi-lapisan 2-30 µm lan doping khusus. Kabeh produk disertifikasi dening difraksi sinar-X (kurva goyang <30 arcsec) lan spektroskopi Raman, kanthi uji listrik—pangukuran Hall, profil C–V, lan pemindaian mikropipa—kanggo njamin kepatuhan JEDEC lan SEMI.

Boul nganti diameter 150 mm ditandur liwat PVT lan CVD kanthi kapadhetan dislokasi ing ngisor 1×10³ cm⁻² lan cacah mikropipa sing sithik. Kristal wiji dipotong ing jarak 0,1° saka sumbu c kanggo njamin pertumbuhan sing bisa direproduksi lan asil irisan sing dhuwur.

Kanthi nggabungake pirang-pirang politipe, varian doping, tingkat kualitas, ukuran wafer SiC, lan produksi boule lan kristal wiji internal, platform substrat SiC kita nggampangake rantai pasokan lan nyepetake pangembangan piranti kanggo kendaraan listrik, jaringan cerdas, lan aplikasi lingkungan sing atos.

Abstrak wafer SiC

 Wafer silikon karbida (SiC)wis dadi substrat SiC pilihan kanggo elektronik daya dhuwur, frekuensi dhuwur, lan suhu dhuwur ing sektor otomotif, energi terbarukan, lan aerospace. Portofolio kita nyakup politipe utama lan skema doping—4H (4H-N) sing didoping nitrogen, semi-insulating kemurnian dhuwur (HPSI), 3C (3C-N) sing didoping nitrogen, lan tipe-p 4H/6H (4H/6H-P)—ditawakake ing telung tingkat kualitas: wafer SiCPRIME (substrat sing wis dipoles kanthi lengkap, kelas piranti), DUMMY (dilapisi utawa ora dipoles kanggo uji coba proses), lan RISET (lapisan epi khusus lan profil doping kanggo R&D). Diameter Wafer SiC jembaré 2″, 4″, 6″, 8″, lan 12″ kanggo cocog karo piranti lawas lan pabrik canggih. Kita uga nyedhiyakake boule monokristalin lan kristal wiji sing diorientasi kanthi tepat kanggo ndhukung pertumbuhan kristal internal.

Wafer SiC 4H-N kita nduweni kapadhetan pembawa saka 1×10¹⁶ nganti 1×10¹⁹ cm⁻³ lan resistivitas 0,01–10 Ω·cm, sing ngasilake mobilitas elektron lan medan kerusakan sing apik banget ing ndhuwur 2 MV/cm—cocok kanggo dioda Schottky, MOSFET, lan JFET. Substrat HPSI ngluwihi resistivitas 1×10¹² Ω·cm kanthi kapadhetan mikropipa ing ngisor 0,1 cm⁻², njamin kebocoran minimal kanggo piranti RF lan gelombang mikro. Kubik 3C-N, kasedhiya ing format 2″ lan 4″, ngaktifake heteroepitaksi ing silikon lan ndhukung aplikasi fotonik lan MEMS anyar. Wafer SiC tipe-P 4H/6H-P, sing didoping karo aluminium nganti 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, nggampangake arsitektur piranti sing saling melengkapi.

Wafer SiC PRIME ngalami polesan kimia-mekanik nganti kekasaran permukaan RMS <0,2 nm, variasi kekandelan total kurang saka 3 µm, lan busur <10 µm. Substrat DUMMY nyepetake uji perakitan lan pengemasan, dene wafer RESEARCH nduweni kekandelan epi-lapisan 2-30 µm lan doping khusus. Kabeh produk disertifikasi dening difraksi sinar-X (kurva goyang <30 arcsec) lan spektroskopi Raman, kanthi uji listrik—pangukuran Hall, profil C–V, lan pemindaian mikropipa—kanggo njamin kepatuhan JEDEC lan SEMI.

Boul nganti diameter 150 mm ditandur liwat PVT lan CVD kanthi kapadhetan dislokasi ing ngisor 1×10³ cm⁻² lan cacah mikropipa sing sithik. Kristal wiji dipotong ing jarak 0,1° saka sumbu c kanggo njamin pertumbuhan sing bisa direproduksi lan asil irisan sing dhuwur.

Kanthi nggabungake pirang-pirang politipe, varian doping, tingkat kualitas, ukuran wafer SiC, lan produksi boule lan kristal wiji internal, platform substrat SiC kita nggampangake rantai pasokan lan nyepetake pangembangan piranti kanggo kendaraan listrik, jaringan cerdas, lan aplikasi lingkungan sing atos.

Gambar wafer SiC

Lembar data wafer SiC tipe 4H-N 6 inci

 

Lembar data wafer SiC 6 inci
Parameter Sub-Parameter Kelas Z Kelas P Kelas D
Diameter   149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm
Kekandelan 4H-N 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm 350 µm ± 25 µm
Kekandelan 4H-SI 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm 500 µm ± 25 µm
Orientasi Wafer   Metu saka sumbu: 4.0° menyang <11-20> ±0.5° (4H-N); Ing sumbu: <0001> ±0.5° (4H-SI) Metu saka sumbu: 4.0° menyang <11-20> ±0.5° (4H-N); Ing sumbu: <0001> ±0.5° (4H-SI) Metu saka sumbu: 4.0° menyang <11-20> ±0.5° (4H-N); Ing sumbu: <0001> ±0.5° (4H-SI)
Kapadhetan Mikropipa 4H-N ≤ 0,2 cm⁻² ≤ 2 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Kapadhetan Mikropipa 4H-SI ≤ 1 cm⁻² ≤ 5 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Resistivitas 4H-N 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Resistivitas 4H-SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm ≥ 1×10⁵ Ω·cm  
Orientasi Datar Utama   [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0°
Dawane Datar Utama 4H-N 47,5 mm ± 2,0 mm    
Dawane Datar Utama 4H-SI Takik    
Pengecualian Tepi     3 mm  
Warp/LTV/TTV/Busur   ≤2,5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm  
Kasar Polandia Ra ≤ 1 nm    
Kasar CMP Ra ≤ 0,2 nm   Ra ≤ 0,5 nm
Retakan Pinggir   Ora ana   Dawane kumulatif ≤ 20 mm, tunggal ≤ 2 mm
Pelat Hex   Area kumulatif ≤ 0,05% Area kumulatif ≤ 0,1% Area kumulatif ≤ 1%
Wilayah Politipe   Ora ana Area kumulatif ≤ 3% Area kumulatif ≤ 3%
Inklusi Karbon   Area kumulatif ≤ 0,05%   Area kumulatif ≤ 3%
Goresan Permukaan   Ora ana   Dawane kumulatif ≤ 1 × diameter wafer
Kripik Tepi   Ora ana sing diidinake jembar & jerone ≥ 0,2 mm   Nganti 7 chip, ≤ 1 mm saben chip
TSD (Dislokasi Sekrup Ulir)   ≤ 500 cm⁻²   Ora Ana
BPD (Dislokasi Bidang Dasar)   ≤ 1000 cm⁻²   Ora Ana
Kontaminasi Permukaan   Ora ana    
Kemasan   Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal

Lembar data wafer SiC tipe 4H-N 4 inci

 

Lembar data wafer SiC 4 inci
Parameter Produksi MPD Nol Kelas Produksi Standar (Kelas P) Kelas Bodho (Kelas D)
Diameter 99,5 mm–100,0 mm
Kekandelan (4H-N) 350 µm±15 µm   350 µm±25 µm
Kekandelan (4H-Si) 500 µm±15 µm   500 µm±25 µm
Orientasi Wafer Metu saka sumbu: 4.0° menyang <1120> ±0.5° kanggo 4H-N; Ing sumbu: <0001> ±0.5° kanggo 4H-Si    
Kapadhetan Mikropipa (4H-N) ≤0.2 cm⁻² ≤2 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Kapadhetan Mikropipa (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Resistivitas (4H-N)   0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Resistivitas (4H-Si) ≥1E10 Ω·cm   ≥1E5 Ω·cm
Orientasi Datar Utama   [10-10] ±5.0°  
Dawane Datar Utama   32,5 mm ±2,0 mm  
Dawane Datar Sekunder   18,0 mm ±2,0 mm  
Orientasi Datar Sekunder   Sudut silikon munggah: 90° CW saka titik rata utama ±5.0°  
Pengecualian Tepi   3 mm  
LTV/TTV/Lungkup Busur ≤2,5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kasar Polesan Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0.2 nm   Ra ≤0,5 nm
Retakan Pinggir Amarga Cahya Intensitas Tinggi Ora ana Ora ana Dawane kumulatif ≤10 mm; dawane tunggal ≤2 mm
Pelat Hex Kanthi Cahya Intensitas Tinggi Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,1%
Area Politipe Miturut Cahya Intensitas Tinggi Ora ana   Area kumulatif ≤3%
Inklusi Karbon Visual Area kumulatif ≤0,05%   Area kumulatif ≤3%
Goresan Permukaan Silikon Amarga Cahya Intensitas Tinggi Ora ana   Dawane kumulatif ≤1 diameter wafer
Keripik Pinggiran Kanthi Cahya Intensitas Tinggi Ora ana sing diidinake jembar lan jerone ≥0,2 mm   5 diidinake, ≤1 mm saben
Kontaminasi Permukaan Silikon Dening Cahya Intensitas Tinggi Ora ana    
Dislokasi sekrup ulir ≤500 cm⁻² Ora Ana  
Kemasan Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal

Lembar data wafer SiC tipe HPSI 4 inci

 

Lembar data wafer SiC tipe HPSI 4 inci
Parameter Kelas Produksi MPD Nol (Kelas Z) Kelas Produksi Standar (Kelas P) Kelas Bodho (Kelas D)
Diameter   99,5–100,0 mm  
Kekandelan (4H-Si) 500 µm ±20 µm   500 µm ±25 µm
Orientasi Wafer Metu saka sumbu: 4.0° menyang <11-20> ±0.5° kanggo 4H-N; Ing sumbu: <0001> ±0.5° kanggo 4H-Si
Kapadhetan Mikropipa (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Resistivitas (4H-Si) ≥1E9 Ω·cm   ≥1E5 Ω·cm
Orientasi Datar Utama (10-10) ±5.0°
Dawane Datar Utama 32,5 mm ±2,0 mm
Dawane Datar Sekunder 18,0 mm ±2,0 mm
Orientasi Datar Sekunder Sudut silikon munggah: 90° CW saka titik rata utama ±5.0°
Pengecualian Tepi   3 mm  
LTV/TTV/Lungkup Busur ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kasar (C face) Polandia Ra ≤1 nm  
Kasar (rai Si) CMP Ra ≤0.2 nm Ra ≤0,5 nm
Retakan Pinggir Amarga Cahya Intensitas Tinggi Ora ana   Dawane kumulatif ≤10 mm; dawane tunggal ≤2 mm
Pelat Hex Kanthi Cahya Intensitas Tinggi Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,1%
Area Politipe Miturut Cahya Intensitas Tinggi Ora ana   Area kumulatif ≤3%
Inklusi Karbon Visual Area kumulatif ≤0,05%   Area kumulatif ≤3%
Goresan Permukaan Silikon Amarga Cahya Intensitas Tinggi Ora ana   Dawane kumulatif ≤1 diameter wafer
Keripik Pinggiran Kanthi Cahya Intensitas Tinggi Ora ana sing diidinake jembar lan jerone ≥0,2 mm   5 diidinake, ≤1 mm saben
Kontaminasi Permukaan Silikon Dening Cahya Intensitas Tinggi Ora ana   Ora ana
Dislokasi Sekrup Ulir ≤500 cm⁻² Ora Ana  
Kemasan   Kaset multi-wafer utawa wadhah wafer tunggal  

Aplikasi wafer SiC

 

  • Modul Daya Wafer SiC kanggo Inverter EV
    MOSFET lan dioda berbasis wafer SiC sing dibangun ing substrat wafer SiC berkualitas tinggi ngasilake kerugian switching sing ultra-rendah. Kanthi nggunakake teknologi wafer SiC, modul daya iki beroperasi ing voltase lan suhu sing luwih dhuwur, saengga inverter traksi bisa luwih efisien. Ngintegrasikake die wafer SiC menyang tahapan daya nyuda kabutuhan pendinginan lan jejak, sing nampilake potensi penuh inovasi wafer SiC.

  • Piranti RF & 5G Frekuensi Tinggi ing Wafer SiC
    Amplifier lan switch RF sing digawe ing platform wafer SiC semi-isolasi nuduhake konduktivitas termal lan voltase breakdown sing unggul. Substrat wafer SiC nyuda kerugian dielektrik ing frekuensi GHz, dene kekuatan material wafer SiC ngidini operasi sing stabil ing kondisi daya dhuwur lan suhu dhuwur—ndadekake wafer SiC dadi substrat pilihan kanggo stasiun pangkalan 5G lan sistem radar generasi sabanjure.

  • Substrat Optoelektronik & LED saka Wafer SiC
    LED biru lan UV sing ditandur ing substrat wafer SiC entuk manfaat saka pencocokan kisi lan disipasi panas sing apik banget. Nggunakake wafer SiC C-face sing dipoles njamin lapisan epitaksial sing seragam, dene kekerasan wafer SiC sing ana ing njero ngidini penipisan wafer sing alus lan kemasan piranti sing bisa dipercaya. Iki ndadekake wafer SiC dadi platform pilihan kanggo aplikasi LED daya tinggi lan tahan lama.

Pitakonan lan Wangsulan Wafer SiC

1. P: Kepiye carane wafer SiC digawe?


A:

Wafer SiC sing diprodhuksiLangkah-langkah Rinci

  1. Wafer SiCPersiapan Bahan Baku

    • Gunakna bubuk SiC kelas ≥5N (kotoran ≤1 ppm).
    • Ayak lan panggang dhisik kanggo mbusak sisa senyawa karbon utawa nitrogen.
  1. SiCPersiapan Kristal Wiji

    • Jupuk kristal tunggal 4H-SiC, iris sadawane orientasi 〈0001〉 nganti ~10 × 10 mm².

    • Poles presisi nganti Ra ≤0,1 nm lan tandhani orientasi kristal.

  2. SiCPertumbuhan PVT (Transportasi Uap Fisik)

    • Muat wadhah grafit: sisih ngisor nganggo bubuk SiC, sisih ndhuwur nganggo kristal wiji.

    • Kosongake nganti tekan 10⁻³–10⁻⁵ Torr utawa isi maneh nganggo helium kemurnian tinggi ing 1 atm.

    • Panasake zona sumber nganti 2100–2300 ℃, jaga zona wiji supaya tetep adhem 100–150 ℃.

    • Kontrol laju pertumbuhan ing 1-5 mm/jam kanggo ngimbangi kualitas lan throughput.

  3. SiCIngot Annealing

    • Panaskan ingot SiC sing wis thukul ing suhu 1600–1800 ℃ suwene 4–8 jam.

    • Tujuan: ngurangi tekanan termal lan nyuda kapadhetan dislokasi.

  4. SiCNgiris Wafer

    • Gunakna gergaji kawat berlian kanggo ngiris ingot dadi wafer kandel 0,5–1 mm.

    • Minimalake getaran lan gaya lateral kanggo nyegah retakan mikro.

  5. SiCWaferGrinding & Polishing

    • Giling kasarkanggo mbusak karusakan nalika nggergaji (kasar ~10–30 µm).

    • Panggilingan aluskanggo entuk kerataan ≤5 µm.

    • Poles Kimia-Mekanik (CMP)kanggo nggayuh lapisan kaya pangilon (Ra ≤0,2 nm).

  6. SiCWaferReresik & Inspeksi

    • Pembersihan ultrasoniking larutan Piranha (H₂SO₄:H₂O₂), banyu DI, banjur IPA.

    • Spektroskopi XRD/Ramankanggo ngonfirmasi politipe (4H, 6H, 3C).

    • Interferometrikanggo ngukur kerataan (<5 µm) lan lungsin (<20 µm).

    • Probe papat titikkanggo nguji resistivitas (contone HPSI ≥10⁹ Ω·cm).

    • Inspeksi cacating sangisore mikroskop cahya terpolarisasi lan alat uji goresan.

  7. SiCWaferKlasifikasi & Pangurutan

    • Urut wafer miturut politipe lan jinis listrik:

      • 4H-SiC tipe-N (4H-N): konsentrasi pembawa 10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³

      • Semi-Insulating Kemurnian Tinggi 4H-SiC (4H-HPSI): resistivitas ≥10⁹ Ω·cm

      • Tipe-N 6H-SiC (6H-N)

      • Liyane: 3C-SiC, tipe-P, lan liya-liyane.

  8. SiCWaferKemasan & Pengiriman

    • Lebokake ing kothak wafer sing resik lan bebas bledug.

    • Wenehana label saben kothak nganggo diameter, kekandelan, politipe, tingkat resistivitas, lan nomer batch.

      Wafer SiC

2. P: Apa kaluwihan utama wafer SiC tinimbang wafer silikon?


A: Dibandhingake karo wafer silikon, wafer SiC ngaktifake:

  • Operasi voltase sing luwih dhuwur(>1.200 V) kanthi resistensi on sing luwih murah.

  • Stabilitas suhu sing luwih dhuwur(>300 °C) lan manajemen termal sing luwih apik.

  • Kacepetan ngalih sing luwih cepetkanthi rugi-rugi switching sing luwih murah, ngurangi pendinginan tingkat sistem lan ukuran ing konverter daya.

4. P: Cacat umum apa sing mengaruhi asil lan kinerja wafer SiC?


A: Cacat utama ing wafer SiC kalebu mikropipa, dislokasi bidang basal (BPD), lan goresan permukaan. Mikropipa bisa nyebabake kegagalan piranti sing parah; BPD nambah resistensi sajrone wektu; lan goresan permukaan nyebabake kerusakan wafer utawa pertumbuhan epitaksial sing kurang apik. Mula, inspeksi sing ketat lan mitigasi cacat penting banget kanggo ngoptimalake asil wafer SiC.


Wektu kiriman: 30 Juni 2025