ซับสเตรตคริสตัลเมล็ด SiC ที่กำหนดเอง Dia 205/203/208 ชนิด 4H-N สำหรับการสื่อสารด้วยแสง
พารามิเตอร์ทางเทคนิค
เวเฟอร์เมล็ดซิลิคอนคาร์ไบด์ | |
โพลีไทป์ | 4H |
ข้อผิดพลาดในการวางแนวพื้นผิว | 4°ไปทาง<11-20>±0.5º |
ความต้านทาน | การปรับแต่ง |
เส้นผ่านศูนย์กลาง | 205±0.5 มม. |
ความหนา | 600±50ไมโครเมตร |
ความหยาบ | CMP,Ra≤0.2นาโนเมตร |
ความหนาแน่นของไมโครไพพ์ | ≤1 ชิ้น/ตร.ซม. |
รอยขีดข่วน | ≤5, ความยาวรวม≤2*เส้นผ่านศูนย์กลาง |
รอยบิ่น/รอยบุ๋มที่ขอบ | ไม่มี |
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ด้านหน้า | ไม่มี |
รอยขีดข่วน | ≤2, ความยาวรวม≤เส้นผ่านศูนย์กลาง |
รอยบิ่น/รอยบุ๋มที่ขอบ | ไม่มี |
พื้นที่โพลีไทป์ | ไม่มี |
การทำเครื่องหมายด้วยเลเซอร์ด้านหลัง | 1 มม. (จากขอบด้านบน) |
ขอบ | แชมเฟอร์ |
บรรจุภัณฑ์ | ตลับเทปแบบหลายแผ่น |
ลักษณะสำคัญ
1. โครงสร้างผลึกและประสิทธิภาพทางไฟฟ้า
· เสถียรภาพทางผลึกศาสตร์: การครอบงำของโพลีไทป์ 4H-SiC 100% ไม่มีการรวมตัวของผลึกหลายผลึก (เช่น 6H/15R) โดยที่เส้นโค้งการโยก XRD เต็มความกว้างที่ครึ่งหนึ่งของค่าสูงสุด (FWHM) ≤32.7 วินาทีของอาร์ก
· ความคล่องตัวของตัวพาสูง: ความคล่องตัวของอิเล็กตรอน 5,400 cm²/V·s (4H-SiC) และความคล่องตัวของรู 380 cm²/V·s ช่วยให้สามารถออกแบบอุปกรณ์ความถี่สูงได้
·ความทนทานต่อรังสี: ทนทานต่อการฉายรังสีนิวตรอน 1 MeV โดยมีค่าเกณฑ์ความเสียหายจากการเคลื่อนตัวที่ 1×10¹⁵ n/cm² เหมาะสำหรับการใช้งานด้านอวกาศและนิวเคลียร์
2. คุณสมบัติทางความร้อนและทางกล
· การนำความร้อนที่ยอดเยี่ยม: 4.9 W/cm·K (4H-SiC) มากกว่าซิลิกอนถึงสามเท่า รองรับการทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 200°C
· ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนต่ำ: CTE 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C) ช่วยให้เข้ากันได้กับบรรจุภัณฑ์ที่ใช้ซิลิโคนและลดความเครียดจากความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด
3. การควบคุมข้อบกพร่องและความแม่นยำในการประมวลผล
· ความหนาแน่นของไมโครไพป์: <0.3 ซม.⁻² (เวเฟอร์ขนาด 8 นิ้ว) ความหนาแน่นของการเคลื่อนตัว <1,000 ซม.⁻² (ตรวจสอบผ่านการกัดด้วย KOH)
· คุณภาพพื้นผิว: ขัดด้วย CMP ที่ Ra <0.2 nm ตรงตามข้อกำหนดความเรียบระดับลิโธกราฟี EUV
แอปพลิเคชันหลัก
โดเมน | สถานการณ์การใช้งาน | ข้อได้เปรียบทางเทคนิค |
การสื่อสารด้วยแสง | เลเซอร์ 100G/400G โมดูลไฮบริดซิลิคอนโฟโตนิกส์ | สารตั้งต้นของเมล็ด InP ช่วยให้เกิด bandgap โดยตรง (1.34 eV) และ heteroepitaxy ที่ใช้ Si ช่วยลดการสูญเสียการเชื่อมโยงทางแสง |
รถยนต์พลังงานใหม่ | อินเวอร์เตอร์แรงดันสูง 800V เครื่องชาร์จออนบอร์ด (OBC) | สารตั้งต้น 4H-SiC ทนทานต่อ >1,200 V ลดการสูญเสียการนำไฟฟ้าลง 50% และปริมาตรระบบลง 40% |
การสื่อสาร 5G | อุปกรณ์ RF คลื่นมิลลิเมตร (PA/LNA), เครื่องขยายกำลังของสถานีฐาน | แผ่นรองรับ SiC กึ่งฉนวน (ความต้านทาน >10⁵ Ω·cm) ช่วยให้สามารถบูรณาการแบบพาสซีฟความถี่สูง (60 GHz+) ได้ |
อุปกรณ์อุตสาหกรรม | เซ็นเซอร์อุณหภูมิสูง หม้อแปลงกระแสไฟฟ้า จอภาพเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ | สารตั้งต้นเมล็ดพันธุ์ InSb (แบนด์แก๊ป 0.17 eV) มอบความไวต่อแม่เหล็กสูงถึง 300%@10 T |
ข้อได้เปรียบหลัก
ซับสเตรตผลึกเมล็ดซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) มอบประสิทธิภาพที่เหนือชั้น ด้วยค่าการนำความร้อน 4.9 วัตต์/ซม.·เคลวิน ความแรงของสนามแม่เหล็กสลาย 2–4 เอ็มวี/ซม. และแบนด์แก๊ปกว้าง 3.2 อิเล็กตรอนโวลต์ ช่วยให้สามารถใช้งานได้ทั้งกำลังไฟฟ้าสูง ความถี่สูง และอุณหภูมิสูง ด้วยความหนาแน่นของไมโครไพป์เป็นศูนย์และความหนาแน่นของการเคลื่อนตัวน้อยกว่า 1,000 ลูกบาศก์เซนติเมตร ซับสเตรตเหล่านี้จึงมั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือในสภาวะที่รุนแรง ความเฉื่อยทางเคมีและพื้นผิวที่เข้ากันได้กับ CVD (Ra <0.2 นาโนเมตร) ช่วยสนับสนุนการเจริญเติบโตแบบเฮเทอโรอิพิแทกเซียลขั้นสูง (เช่น SiC-on-Si) สำหรับออปโตอิเล็กทรอนิกส์และระบบไฟฟ้ารถยนต์ไฟฟ้า
บริการ XKH:
1. การผลิตที่กำหนดเอง
· รูปแบบเวเฟอร์ที่ยืดหยุ่น: เวเฟอร์ขนาด 2–12 นิ้ว ที่มีการตัดเป็นวงกลม สี่เหลี่ยม หรือรูปทรงที่กำหนดเอง (ค่าคลาดเคลื่อน ±0.01 มม.)
· การควบคุมการเจือปน: การเจือปนไนโตรเจน (N) และอะลูมิเนียม (Al) อย่างแม่นยำผ่าน CVD ทำให้ได้ค่าความต้านทานตั้งแต่ 10⁻³ ถึง 10⁶ Ω·cm
2. เทคโนโลยีกระบวนการขั้นสูง
· เฮเทอโรเอพิแทกซี: SiC-on-Si (เข้ากันได้กับสายซิลิคอนขนาด 8 นิ้ว) และ SiC-on-Diamond (ค่าการนำความร้อน >2,000 W/m·K)
· การบรรเทาข้อบกพร่อง: การกัดและการอบด้วยไฮโดรเจนเพื่อลดข้อบกพร่องของไมโครไพป์/ความหนาแน่น ปรับปรุงผลผลิตเวเฟอร์ให้มากกว่า 95%
3. ระบบการจัดการคุณภาพ
· การทดสอบแบบครบวงจร: การสเปกโตรสโคปีรามาน (การตรวจสอบโพลีไทป์), XRD (ความเป็นผลึก) และ SEM (การวิเคราะห์ข้อบกพร่อง)
· การรับรอง: สอดคล้องกับ AEC-Q101 (ยานยนต์), JEDEC (JEDEC-033) และ MIL-PRF-38534 (ระดับทหาร)
4. การสนับสนุนห่วงโซ่อุปทานทั่วโลก
· ความสามารถในการผลิต: ผลผลิตรายเดือนมากกว่า 10,000 แผ่นเวเฟอร์ (60% ขนาด 8 นิ้ว) พร้อมส่งมอบในกรณีฉุกเฉิน 48 ชั่วโมง
เครือข่ายโลจิสติกส์: ครอบคลุมยุโรป อเมริกาเหนือ และเอเชียแปซิฟิก โดยการขนส่งทางอากาศ/ทางทะเล ด้วยบรรจุภัณฑ์ควบคุมอุณหภูมิ
5. การพัฒนาร่วมกันทางเทคนิค
· ห้องปฏิบัติการ R&D ร่วม: ร่วมมือกันเพิ่มประสิทธิภาพการบรรจุโมดูลพลังงาน SiC (เช่น การรวมซับสเตรต DBC)
· การอนุญาตสิทธิ์ในทรัพย์สินทางปัญญา: มอบการอนุญาตสิทธิ์เทคโนโลยีการเจริญเติบโตแบบเอพิแทกเซียล RF GaN-on-SiC เพื่อลดต้นทุนการวิจัยและพัฒนาของลูกค้า
สรุป
ซับสเตรตผลึกซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC) ในฐานะวัสดุเชิงกลยุทธ์ กำลังพลิกโฉมห่วงโซ่อุตสาหกรรมทั่วโลก ผ่านความก้าวหน้าด้านการเติบโตของผลึก การควบคุมข้อบกพร่อง และการผสานรวมแบบต่างชนิดกัน ด้วยการพัฒนาลดข้อบกพร่องบนเวเฟอร์อย่างต่อเนื่อง ขยายการผลิตขนาด 8 นิ้ว และขยายแพลตฟอร์มเฮเทอโรอีพิแทกเซียล (เช่น SiC-on-Diamond) XKH จึงนำเสนอโซลูชันที่มีความน่าเชื่อถือสูงและคุ้มค่าสำหรับออปโตอิเล็กทรอนิกส์ พลังงานใหม่ และการผลิตขั้นสูง ความมุ่งมั่นของเราในการสร้างสรรค์นวัตกรรมทำให้ลูกค้ามั่นใจได้ว่าจะเป็นผู้นำในด้านความเป็นกลางทางคาร์บอนและระบบอัจฉริยะ ซึ่งจะช่วยขับเคลื่อนระบบนิเวศเซมิคอนดักเตอร์แบบแบนด์แก็ปกว้างในยุคต่อไป


