Hoogwaardige 4H-N siliciumcarbide substraten (12-inch/300mm) voor hoogvermogenapparaten

Het 12-inch (300 mm) siliciumcarbide (SiC) substraat vertegenwoordigt de huidige grens in wide-bandgap (WBG) halfgeleidertechnologie. Terwijl de wereldwijde industrie overstapt op hogere efficiëntie en hogere vermogensdichtheid, biedt dit kristalplatform met grote diameter de essentiële basis voor de volgende generatie vermogenselektronica en RF-systemen.

Belangrijkste strategische voordelen:

• Massale doorvoer: In vergelijking met conventionele 150 mm (6-inch) en 200 mm (8-inch) wafers, biedt het 300 mm-formaat respectievelijk meer dan 2,2x en 1,5x het bruikbare oppervlak.

• Kostenoptimalisatie: Vermindert drastisch de "kosten per chip" door het maximaliseren van het aantal chips dat per enkele productiecyclus wordt geproduceerd.

• Geavanceerde compatibiliteit: Volledig compatibel met moderne, volledig geautomatiseerde 300 mm halfgeleiderfabricagelijnen (Fabs), waardoor de algehele operationele efficiëntie wordt verbeterd.

Productkwaliteit aanbod:

1. 4H SiC N-type productiekwaliteit: Ontworpen voor hoogrendement, commerciële kwaliteit vermogensapparatenfabricage.

2. 4H SiC N-type dummykwaliteit: Een kosteneffectieve oplossing voor mechanische tests, apparatuurkalibratie en thermische procesvalidatie.

3. 4H SiC semi-isolerende (SI) productiekwaliteit: Speciaal ontworpen voor RF-, radar- en microgolftoepassingen die extreme weerstand vereisen.

4H-N siliciumcarbide (geleidend type)

Het 4H-N polytype is een met stikstof gedoteerde, hexagonale kristalstructuur die bekend staat om zijn robuuste fysische eigenschappen. Met een brede bandgap van ongeveer 3,26 eV biedt het:

• Hoge doorslagveldsterkte: Maakt het ontwerp van dunnere, efficiëntere hoogspanningsapparaten mogelijk.

• Superieure thermische geleidbaarheid: Maakt het mogelijk dat hoogvermogenmodules werken met vereenvoudigde koelsystemen.

• Extreme thermische stabiliteit: Behoudt stabiele elektrische parameters, zelfs in ruwe omgevingen die 200°C overschrijden.

• Lage aanweerstand: Geoptimaliseerd voor verticale vermogensstructuren zoals SiC MOSFET's en SBD's.

4H-SI siliciumcarbide (semi-isolerend type)

Onze SI-substraten worden gekenmerkt door een uitzonderlijk hoge weerstand en minimale kristaldefecten. Deze substraten zijn het geprefereerde platform voor GaN-on-SiC RF-apparaten en bieden:

• Uitstekende elektrische isolatie: Elimineert parasitaire substraatgeleiding.

• Signaalintegriteit: Ideaal voor hoogfrequente microgolftoepassingen waarbij een laag signaalverlies cruciaal is.

Ons productieproces is verticaal geïntegreerd om totale kwaliteitscontrole te garanderen, van grondstof tot afgewerkte wafer.

• Sublimatiegroei (PVT-methode): De 12-inch kristallen worden gekweekt met behulp van de Physical Vapor Transport (PVT)-methode. Hoogzuiver SiC-poeder wordt gesublimeerd bij temperaturen van meer dan 2000°C onder een nauwkeurig gecontroleerd vacuüm en thermische gradiënt, waarbij het herkristalliseert op een hoogwaardig zaadkristal.

• Precisie snijden en randprofilering: Na de groei worden de kristallingots in wafers gesneden met behulp van geavanceerd multi-draads diamantzagen. Randbewerking omvat precisie afschuining om afbrokkelen te voorkomen en de mechanische robuustheid tijdens de hantering te verbeteren.

• Oppervlaktebewerking (CMP): Afhankelijk van de toepassing gebruiken we Chemical Mechanical Polishing (CMP) op de Si-zijde. Dit proces bereikt een "Epi-Ready" oppervlak met atomaire gladheid, waarbij alle suboppervlakteschade wordt verwijderd om hoogwaardige epitaxiale groei te vergemakkelijken.

We gebruiken een multi-step inspectieprotocol om consistente prestaties in uw productielijn te garanderen:

1. Optische metrologie: Geautomatiseerde oppervlaktegeometrie meting voor TTV, bow en warp.

2. Kristalbeoordeling: Inspectie met gepolariseerd licht voor polytype-insluitsels en spanningsanalyse.

3. Oppervlaktefoutscanning: Licht en laserverstrooiing met hoge intensiteit om krassen, putjes en randchips te detecteren.

4. Elektrische karakterisering: Contactloze weerstandskartering over de centrale 8-inch en volledige 12-inch zones.

• Elektrische voertuigen (EV): Cruciaal voor tractie-omvormers, 800V snellaadpalen en boordladers (OBC).

• Hernieuwbare energie: Hoogrendement PV-omvormers, windenergie-omvormers en energieopslagsystemen (ESS).

• Slimme netwerken: Hoogspannings-gelijkstroomtransmissie (HVDC) en industriële motoraandrijvingen.

• Telecommunicatie: 5G/6G macrostations, RF-vermogensversterkers en satellietverbindingen.

• Lucht- en ruimtevaart & defensie: Hoogbetrouwbare voedingen voor extreme lucht- en ruimtevaartomgevingen.

V1: Hoe verbetert het 12-inch SiC-substraat mijn ROI?

A: Door een veel groter oppervlak te bieden, kunt u aanzienlijk meer chips per wafer fabriceren. Dit vermindert de vaste kosten van verwerking en arbeid per chip, waardoor uw eindproducten van halfgeleiders concurrerender worden in de markt.

V2: Wat is het voordeel van de 4-graden off-axis oriëntatie?

A: De 4° oriëntatie naar het <11-20> vlak is geoptimaliseerd voor hoogwaardige epitaxiale groei, waardoor de vorming van ongewenste polytypen wordt voorkomen en basale vlakdislocaties (BPD) worden verminderd.

V3: Kunt u aangepaste lasermarkering voor traceerbaarheid leveren?

A: Ja. We bieden aangepaste lasermarkering op de C-zijde (koolstofzijde) volgens SEMI-normen of specifieke klanteisen om volledige batchtraceerbaarheid te garanderen.

V4: Is de Dummy Grade geschikt voor annealing op hoge temperatuur?

A: Ja, de N-type Dummy Grade deelt dezelfde thermische eigenschappen als de Production Grade, waardoor deze perfect is voor het testen van thermische cycli, kalibratie van ovens en handlingsystemen.