Pandhuan Komprehensif kanggo Wafer Silicon Carbide / Wafer SiC

abstrak wafer SiC

 wafer silikon karbida (SiC).wis dadi landasan pilihan kanggo elektronik daya dhuwur, frekuensi dhuwur, lan suhu dhuwur ing sektor otomotif, energi terbarukan, lan aeroangkasa. Portofolio kita nyakup skema politipe utama lan skema doping-nitrogen-doped 4H (4H-N), high-purity semi-insulating (HPSI), nitrogen-doped 3C (3C-N), lan p-type 4H / 6H (4H / 6H-P) -ditawakake ing telung kelas kualitas: PRIME (dipoles kanthi lengkap, tanpa dipoles kanggo proses uji coba piranti), lan tanpa dipoles. RESEARCH (lapisan epi khusus lan profil doping kanggo R&D). Dhiameter wafer span 2″, 4″, 6″, 8″, lan 12″ kanggo cocog karo piranti lawas lan fab canggih. Kita uga nyuplai boules monocrystalline lan kristal wiji kanthi orientasi sing tepat kanggo ndhukung pertumbuhan kristal ing omah.

Wafer 4H-N kita nduweni kapadhetan operator saka 1 × 10¹⁶ nganti 1 × 10¹⁹ cm⁻³ lan resistivitas 0.01–10 Ω·cm, ngirimake mobilitas elektron sing apik banget lan kolom rusak ing ndhuwur 2 MV/cm—cocog kanggo dioda Schottky, MOSFET. Substrat HPSI ngluwihi resistivitas 1×10¹² Ω·cm kanthi kapadhetan micropipe ngisor 0,1 cm⁻², njamin bocor minimal kanggo piranti RF lan gelombang mikro. Kubik 3C-N, kasedhiya ing format 2″ lan 4″, mbisakake heteroepitaxy ing silikon lan ndhukung aplikasi fotonik lan MEMS novel. Wafer 4H/6H-P tipe P, didoping nganggo aluminium nganti 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, nggampangake arsitektur piranti pelengkap.

Wafer SiC, wafer PRIME ngalami polishing kimia-mekanis nganti <0,2 nm RMS kekasaran permukaan, variasi ketebalan total ing ngisor 3 µm, lan busur <10 µm. Substrat DUMMY nyepetake tes perakitan lan kemasan, dene wafer RESEARCH nduweni kekandelan lapisan epi 2–30 µm lan doping sing dipesen. Kabeh produk disertifikasi dening difraksi sinar-X (kurva goyang <30 arcsec) lan spektroskopi Raman, kanthi tes listrik-Pengukuran Hall, profil C-V, lan pemindaian mikropipe-njamin kepatuhan JEDEC lan SEMI.

Boule nganti diameter 150 mm ditanam liwat PVT lan CVD kanthi kapadhetan dislokasi ing ngisor 1 × 10³ cm⁻² lan jumlah micropipe sing sithik. Kristal wiji dipotong ing 0,1 ° sumbu c kanggo njamin pertumbuhan sing bisa direproduksi lan ngasilake irisan sing dhuwur.

Kanthi nggabungake macem-macem politipe, varian doping, tingkat kualitas, ukuran wafer SiC, lan produksi boule lan biji-kristal ing omah, platform substrat SiC kita nyelarasake 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 pilihan SiC kanggo elektronik daya dhuwur, frekuensi dhuwur, lan suhu dhuwur ing sektor otomotif, energi terbarukan, lan aeroangkasa. Portofolio kita nyakup politipe utama lan skema doping-nitrogen-doped 4H (4H-N), high-purity semi-insulating (HPSI), nitrogen-doped 3C (3C-N), lan p-type 4H/6H (4H/6H-P) -ditawakake ing telung gelar kualitas: SiC waferPRIME (dipoles kanthi lengkap, substrat kelas piranti), DUMMY (lapped utawa unpolished kanggo uji coba proses), lan RESEARCH (lapisan epi khusus lan profil doping kanggo R&D). Dhiameter SiC Wafer span 2″, 4″, 6″, 8″, lan 12″ kanggo cocog karo piranti lawas lan fab canggih. Kita uga nyuplai boules monocrystalline lan kristal wiji kanthi orientasi sing tepat kanggo ndhukung pertumbuhan kristal ing omah.

Wafer 4H-N SiC kita nduweni kapadhetan operator saka 1 × 10¹⁶ nganti 1 × 10¹⁹ cm⁻³ lan resistivitas 0.01–10 Ω·cm, ngirimake mobilitas elektron sing apik banget lan kolom rusak ing ndhuwur 2 MV/cm—cocog kanggo dioda Schottky, lan, MOSFETky. Substrat HPSI ngluwihi resistivitas 1×10¹² Ω·cm kanthi kapadhetan micropipe ngisor 0,1 cm⁻², njamin bocor minimal kanggo piranti RF lan gelombang mikro. Kubik 3C-N, kasedhiya ing format 2″ lan 4″, mbisakake heteroepitaxy ing silikon lan ndhukung aplikasi fotonik lan MEMS novel. Wafer SiC wafer P-tipe 4H/6H-P, didoping nganggo aluminium nganti 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³, nggampangake arsitektur piranti pelengkap.

Wafer SiC wafer PRIME ngalami pemolesan kimia-mekanis nganti <0,2 nm RMS kekasaran permukaan, variasi ketebalan total ing ngisor 3 µm, lan busur <10 µm. Substrat DUMMY nyepetake tes perakitan lan kemasan, dene wafer RESEARCH nduweni kekandelan lapisan epi 2–30 µm lan doping sing dipesen. Kabeh produk disertifikasi dening difraksi sinar-X (kurva goyang <30 arcsec) lan spektroskopi Raman, kanthi tes listrik-Pengukuran Hall, profil C-V, lan pemindaian mikropipe-njamin kepatuhan JEDEC lan SEMI.

Boule nganti diameter 150 mm ditanam liwat PVT lan CVD kanthi kapadhetan dislokasi ing ngisor 1 × 10³ cm⁻² lan jumlah micropipe sing sithik. Kristal wiji dipotong ing 0,1 ° sumbu c kanggo njamin pertumbuhan sing bisa direproduksi lan ngasilake irisan sing dhuwur.

Kanthi nggabungake macem-macem politipe, varian doping, tingkat kualitas, ukuran wafer SiC, lan produksi boule lan biji-kristal ing omah, platform substrat SiC kita nyelarasake 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 D kelas
Dhiameter   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   Sumbu mati: 4,0 ° menyang <11-20> ± 0,5 ° (4H-N); Ing sumbu: <0001> ± 0.5° (4H-SI) Sumbu mati: 4,0 ° menyang <11-20> ± 0,5 ° (4H-N); Ing sumbu: <0001> ± 0.5° (4H-SI) Sumbu mati: 4,0 ° menyang <11-20> ± 0,5 ° (4H-N); Ing sumbu: <0001> ± 0.5° (4H-SI)
Kapadhetan Micropipe 4H-N ≤ 0,2 cm⁻² ≤ 2 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Kapadhetan Micropipe 4H-SI ≤ 1 cm⁻² ≤ 5 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Resistivity 4H-N 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Resistivity 4H-SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm ≥ 1×10⁵ Ω·cm  
Orientasi Flat Primer   [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0°
Panjang Datar Utama 4H-N 47,5 mm ± 2,0 mm    
Panjang Datar Utama 4H-SI Notch    
Pangecualian Edge     3 mm  
Warp/LTV/TTV/Bow   ≤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
Retak pinggiran   ora ana   Dawane kumulatif ≤ 20 mm, tunggal ≤ 2 mm
Plat Hex   Area kumulatif ≤ 0,05% Area kumulatif ≤ 0,1% Area kumulatif ≤ 1%
Area Politipe   ora ana Area kumulatif ≤ 3% Area kumulatif ≤ 3%
Inklusi Karbon   Area kumulatif ≤ 0,05%   Area kumulatif ≤ 3%
Goresan lumahing   ora ana   Dawane kumulatif ≤ 1 × diameter wafer
Kripik pinggir   Ora ana sing diidini ≥ 0,2 mm ambane & ambane   Nganti 7 chip, ≤ 1 mm saben
TSD (Dislokasi Screw Threading)   ≤ 500 cm⁻²   N/A
BPD (Base Plane Dislocation)   ≤ 1000 cm⁻²   N/A
Kontaminasi lumahing   ora ana    
Kemasan   Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal

Lembar data wafer SiC tipe 4H-N 4 inci

 

Lembar data wafer SiC 4 inci
Parameter Nol Produksi MPD Kelas Produksi Standar (P Grade) Kelas Dummy (Kelas D)
Dhiameter 99,5 mm–100,0 mm
Ketebalan (4H-N) 350 µm ± 15 µm   350 µm ± 25 µm
Ketebalan (4H-Si) 500 µm ± 15 µm   500 µm ± 25 µm
Orientasi Wafer Sumbu mati: 4,0 ° menyang <1120> ± 0,5 ° kanggo 4H-N; Ing sumbu: <0001> ± 0,5 ° kanggo 4H-Si    
Kapadhetan Micropipe (4H-N) ≤0,2 cm⁻² ≤2 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Kapadhetan Micropipe (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 Flat Primer   [10-10] ±5.0°  
Panjang Datar Utama   32,5 mm ± 2,0 mm  
Panjang Datar Sekunder   18,0 mm ± 2,0 mm  
Orientasi Datar Sekunder   Silicon pasuryan munggah: 90 ° CW saka prima flat ± 5,0 °  
Pangecualian Edge   3 mm  
LTV/TTV/Bow Warp ≤2.5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kasar Polandia Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0,2 nm   Ra ≤0,5 nm
Edge Retak Miturut High Intensity cahya ora ana ora ana dawa kumulatif ≤10 mm; dawa siji ≤2 mm
Piring Hex Miturut Cahya Intensitas Tinggi Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,1%
Wilayah Polytype Miturut Cahya Intensitas Tinggi ora ana   Area kumulatif ≤3%
Inklusi Karbon Visual Area kumulatif ≤0,05%   Area kumulatif ≤3%
Goresan Lumahing Silikon Kanthi Cahya Intensitas Tinggi ora ana   Dawane kumulatif ≤1 diameter wafer
Edge Kripik Miturut High intensitas cahya Ora ana sing diidini ≥0,2 mm jembaré lan ambane   5 diijini, ≤1 mm saben
Kontaminasi Permukaan Silikon Kanthi Cahya Intensitas Tinggi ora ana    
Threading screw dislokasi ≤500 cm⁻² N/A  
Kemasan Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal

Lembar data wafer SiC tipe HPSI 4 inci

 

Lembar data wafer SiC tipe HPSI 4 inci
Parameter Kelas Produksi Nol MPD (Z Grade) Kelas Produksi Standar (P Grade) Kelas Dummy (Kelas D)
Dhiameter   99,5–100,0 mm  
Ketebalan (4H-Si) 500 µm ± 20 µm   500 µm ± 25 µm
Orientasi Wafer Sumbu mati: 4,0 ° menyang <11-20> ± 0,5 ° kanggo 4H-N; Ing sumbu: <0001> ± 0,5 ° kanggo 4H-Si
Kapadhetan Micropipe (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Resistivitas (4H-Si) ≥1E9 Ω·cm   ≥1E5 Ω·cm
Orientasi Flat Primer (10-10) ± 5,0°
Panjang Datar Utama 32,5 mm ± 2,0 mm
Panjang Datar Sekunder 18,0 mm ± 2,0 mm
Orientasi Datar Sekunder Silicon pasuryan munggah: 90 ° CW saka prima flat ± 5,0 °
Pangecualian Edge   3 mm  
LTV/TTV/Bow Warp ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Kekasaran (C face) Polandia Ra ≤1 nm  
Kekasaran (Wajah Si) CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 nm
Edge Retak Miturut High Intensity cahya ora ana   dawa kumulatif ≤10 mm; dawa siji ≤2 mm
Piring Hex Miturut Cahya Intensitas Tinggi Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,05% Area kumulatif ≤0,1%
Wilayah Polytype Miturut Cahya Intensitas Tinggi ora ana   Area kumulatif ≤3%
Inklusi Karbon Visual Area kumulatif ≤0,05%   Area kumulatif ≤3%
Goresan Lumahing Silikon Kanthi Cahya Intensitas Tinggi ora ana   Dawane kumulatif ≤1 diameter wafer
Edge Kripik Miturut High intensitas cahya Ora ana sing diidini ≥0,2 mm jembaré lan ambane   5 diijini, ≤1 mm saben
Kontaminasi Permukaan Silikon Kanthi Cahya Intensitas Tinggi ora ana   ora ana
Dislokasi Screw Threading ≤500 cm⁻² N/A  
Kemasan   Kaset multi-wafer utawa wafer wafer tunggal  

Aplikasi wafer SiC

 

  • Modul Daya Wafer SiC kanggo Inverter EV
    MOSFET lan dioda basis wafer SiC sing dibangun ing substrat wafer SiC sing berkualitas tinggi ngasilake kerugian switching ultra-rendah. Kanthi nggunakake teknologi wafer SiC, modul daya iki beroperasi ing voltase lan suhu sing luwih dhuwur, supaya inverter traksi luwih efisien. Nggabungake wafer SiC mati menyang tahap daya nyuda syarat pendinginan lan tapak sikil, nuduhake potensial inovasi wafer SiC.

  • Piranti RF & 5G Frekuensi Dhuwur ing SiC Wafer
    Amplifier lan switch RF sing digawe ing platform wafer SiC semi-insulating nuduhake konduktivitas termal lan tegangan rusak sing unggul. Substrat wafer SiC nyilikake kerugian dielektrik ing frekuensi GHz, dene kekuwatan materi wafer SiC ngidini operasi sing stabil ing kahanan suhu dhuwur lan suhu dhuwur-nggawe wafer SiC dadi substrat pilihan kanggo stasiun pangkalan 5G lan sistem radar generasi sabanjure.

  • Substrat optoelektronik & LED saka SiC Wafer
    LED biru lan UV sing ditanam ing substrat wafer SiC entuk manfaat saka pencocokan kisi sing apik lan boros panas. Nggunakake wafer SiC C-face sing dipoles njamin lapisan epitaxial seragam, dene kekerasan wafer SiC ndadekake wafer tipis lan kemasan piranti sing dipercaya. Iki ndadekake SiC wafer dadi platform sing dituju kanggo aplikasi LED daya dhuwur lan umur dawa.

SiC wafer's Q&A

1. Q: Kepiye cara nggawe wafer SiC?


A:

SiC wafer diprodhuksiLangkah-langkah sing rinci

  1. wafer SiCPersiapan Bahan Baku

    • Gunakake bubuk SiC kelas ≥5N (kotor ≤1 ppm).
    • Sieve lan pre-bake kanggo mbusak sisa karbon utawa senyawa nitrogen.
  1. SiCPersiapan Kristal Biji

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

    • Precision polish kanggo Ra ≤0.1 nm lan tandha orientasi kristal.

  2. SiCPertumbuhan PVT (Transportasi Uap Fisik)

    • Isi crucible grafit: ngisor karo bubuk SiC, ndhuwur karo kristal wiji.

    • Evakuasi menyang 10⁻³–10⁻⁵ Torr utawa backfill karo helium kemurnian dhuwur ing 1 atm.

    • Zona sumber panas kanggo 2100-2300 ℃, njaga zona wiji 100-150 ℃ adhem.

    • Ngontrol tingkat wutah ing 1-5 mm / h kanggo ngimbangi kualitas lan throughput.

  3. SiCIngot Annealing

    • Anil ingot SiC sing wis ditanam ing suhu 1600-1800 ℃ suwene 4-8 jam.

    • Tujuan: nyuda tekanan termal lan nyuda kapadhetan dislokasi.

  4. SiCWafer Slicing

    • Gunakake gergaji kawat berlian kanggo ngiris ingot dadi wafer sing kandel 0,5-1 mm.

    • Nyilikake geter lan gaya lateral supaya ora retak mikro.

  5. SiCwaferGrinding & Polishing

    • Penggilingan kasarkanggo mbusak karusakan sawing (kasar ~ 10-30 µm).

    • Panggilingan aluskanggo entuk flatness ≤5 µm.

    • Chemical-Mechanical Polishing (CMP)nganti rampung kaya pangilon (Ra ≤0,2 nm).

  6. SiCwaferReresik & Inspeksi

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

    • Spektroskopi XRD/Ramankanggo konfirmasi polytype (4H, 6H, 3C).

    • Interferometrikanggo ngukur flatness (<5 µm) lan warp (<20 µm).

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

    • Inspeksi cacating mikroskop cahya polarisasi lan tester scratch.

  7. SiCwaferKlasifikasi & Sorting

    • Urut wafer miturut polytype lan jinis listrik:

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

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

      • 6H-SiC tipe N (6H-N)

      • Liyane: 3C-SiC, P-jinis, etc.

  8. SiCwaferPacking & Pengiriman

    • Selehake ing kothak wafer sing resik lan bebas bledug.

    • Label saben kothak kanthi diameter, kekandelan, politipe, tingkat resistivitas, lan nomer batch.

      wafer SiC

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


A: Dibandhingake wafer silikon, wafer SiC ngaktifake:

  • Operasi voltase sing luwih dhuwur(> 1,200 V) kanthi resistensi luwih murah.

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

  • Kacepetan ngoper luwih cepetkaro losses ngoper ngisor, ngurangi cooling sistem-tingkat lan ukuran ing konverter daya.

4. Q: Apa cacat umum mengaruhi SiC wafer ngasilaken lan kinerja?


A: Cacat utama ing wafer SiC kalebu mikropipe, dislokasi bidang basal (BPD), lan goresan permukaan. Mikropipe bisa nyebabake kegagalan piranti bencana; BPD nambah on-resistance liwat wektu; lan goresan lumahing mimpin kanggo breakage wafer utawa wutah epitaxial miskin. Pemriksaan sing ketat lan mitigasi cacat penting kanggo nggedhekake asil wafer SiC.


Wektu kirim: Jun-30-2025