แผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ขนาด 8 นิ้ว (200 มม.) ชนิด 4H-N เกรดการผลิต ความหนา 500 ไมโครเมตร
ข้อมูลจำเพาะของแผ่นรองพื้น SiC ขนาด 200 มม. (8 นิ้ว)
ขนาด: 8 นิ้ว;
เส้นผ่านศูนย์กลาง: 200 มม. ± 0.2
ความหนา: 500 ไมโครเมตร ± 25
การวางแนวพื้นผิว: 4 ไปทาง [11-20]±0.5°
ทิศทางรอยบาก: [1-100]±1°;
ความลึกของรอยบาก: 1±0.25 มม.
ท่อขนาดเล็ก: <1 ตารางเซนติเมตร;
แผ่นหกเหลี่ยม: ไม่อนุญาตให้ใช้
ค่าความต้านทานจำเพาะ: 0.015~0.028 โอห์ม;
EPD:<8000cm2;
TED:<6000cm2
BPD:<2000cm2
TSD:<1000cm2
SF: พื้นที่ <1%
TTV≤15um;
Warp≤40um;
โค้ง ≤25 ไมโครเมตร
พื้นที่โพลี: ≤5%;
รอยขีดข่วน: น้อยกว่า 5 และความยาวสะสมน้อยกว่า 1 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางแผ่นเวเฟอร์
รอยบิ่น/รอยบุ๋ม: ไม่อนุญาตให้มีความกว้างและความลึกเกิน 0.5 มม.
รอยแตก: ไม่มี;
คราบ: ไม่มี
ขอบเวเฟอร์: ขอบลบมุม;
การตกแต่งพื้นผิว: ขัดเงาสองด้าน, Si Face CMP;
บรรจุภัณฑ์: ตลับบรรจุเวเฟอร์หลายแผ่น หรือ ตลับบรรจุเวเฟอร์แผ่นเดียว;
ปัญหาหลักในการเตรียมผลึก 4H-SiC ขนาด 200 มม. ในปัจจุบัน ได้แก่...
1) การเตรียมผลึกต้นแบบ 4H-SiC คุณภาพสูงขนาด 200 มม.
2) การควบคุมความไม่สม่ำเสมอของสนามอุณหภูมิขนาดใหญ่และกระบวนการเกิดนิวเคลียส
3) ประสิทธิภาพการขนส่งและการเปลี่ยนแปลงขององค์ประกอบก๊าซในระบบการเจริญเติบโตของผลึกขนาดใหญ่
4) การแตกร้าวของผลึกและการแพร่กระจายของข้อบกพร่องที่เกิดจากการเพิ่มขึ้นของความเครียดทางความร้อนขนาดใหญ่
เพื่อเอาชนะความท้าทายเหล่านี้และผลิตเวเฟอร์ SiC ขนาด 200 มม. คุณภาพสูง จึงได้เสนอแนวทางแก้ไขดังนี้:
ในส่วนของการเตรียมผลึกต้นแบบขนาด 200 มม. ได้มีการศึกษาและออกแบบสนามอุณหภูมิ สนามการไหล และชุดประกอบการขยายตัวที่เหมาะสม โดยคำนึงถึงคุณภาพของผลึกและขนาดการขยายตัว เริ่มต้นด้วยผลึกต้นแบบ SiC ขนาด 150 มม. ดำเนินการเพาะเลี้ยงผลึกต้นแบบซ้ำๆ เพื่อขยายขนาดผลึก SiC อย่างค่อยเป็นค่อยไปจนถึง 200 มม. ผ่านการเจริญเติบโตและการประมวลผลของผลึกหลายครั้ง ค่อยๆ ปรับคุณภาพของผลึกในบริเวณการขยายตัว และปรับปรุงคุณภาพของผลึกต้นแบบขนาด 200 มม.
ในส่วนของการเตรียมผลึกนำไฟฟ้าและพื้นผิวขนาด 200 มม. งานวิจัยนี้ได้ปรับปรุงสนามอุณหภูมิและการออกแบบสนามการไหลสำหรับการเจริญเติบโตของผลึกขนาดใหญ่ ดำเนินการเจริญเติบโตของผลึก SiC นำไฟฟ้าขนาด 200 มม. และควบคุมความสม่ำเสมอของการเจือสาร หลังจากกระบวนการเตรียมและขึ้นรูปผลึกเบื้องต้นแล้ว ได้แท่ง SiC 4H นำไฟฟ้าขนาด 8 นิ้วที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางมาตรฐาน หลังจากตัด เจียร ขัดเงา และแปรรูปเพื่อให้ได้แผ่นเวเฟอร์ SiC ขนาด 200 มม. ที่มีความหนาประมาณ 525 ไมโครเมตร
แผนภาพโดยละเอียด





