12 inch saffierwafer：C-vlak SSP / DSP opto-elektronische apparaten 12 inch industriële kwaliteit

Productoverzicht

De saffierwafel van 12 inch (300 mm) is een hoogwaardige grootformaatspecificatie in de saffiersubstraatsector. Het is vervaardigd uit 4N5- tot 5N-kwaliteit synthetisch eenkristalaluminiumoxide (α-Al₂O₃), met eenkristalblokken die zijn gegroeid via geavanceerde processen zoals de Kyropoulos-methode, gevolgd door procedures van halfgeleiderkwaliteit, waaronder meerdraads snijden, nauwkeurig leppen en chemisch mechanisch polijsten (CMP).Als groot basissubstraat voor de derde generatie halfgeleiderindustrie is het volledig compatibel met 12-inch standaard halfgeleiderproductielijnen. Het effectieve epitaxiale oppervlak per wafel is ongeveer 9 maal dat van een 4-inch wafel en 2,25 maal dat van een 8-inch wafel, waardoor de chipproductie per batch aanzienlijk toeneemt en de substraatkosten per chip aanzienlijk worden verlaagd. Dit product overwint technische problemen zoals uniformiteit van de kristalgroei op grote schaal, globale vlakheidscontrole en weerstand tegen kromtrekken bij processen bij hoge temperaturen, en dient als ondersteunend kernmateriaal voor de massaproductie van de volgende generatie Mini/Micro LED-displays en grootformaat GaN-voedingsapparaten.

Belangrijkste technische kenmerken

1. Ultragroot formaat voor massaproductie

De 300 mm grote diameter zorgt voor een sprong in substraatoppervlak. Het is compatibel met 12-inch standaard MOCVD-epitaxyapparatuur en back-end-productielijnen voor halfgeleiders, waardoor de chipproductie per batch meer dan verdubbelt in vergelijking met 8-inch wafers, en de afschrijving van apparatuur en proceskosten aanzienlijk worden afgeschreven. Het is de mainstream technische moderniseringsrichting voor kostenreductie en efficiëntieverbetering in de opto-elektronische en elektrische apparatenindustrie.

2. Hoge uniformiteit Zeer zuiver éénkristalmateriaal

Eenkristallen worden gekweekt uit zeer zuiver aluminiumoxide-grondstof, met strikte controle over de axiale en radiale onzuiverheidsverdeling in grote blokken, waardoor een consistente kristalstructuur en uniforme dislocatiedichtheid over de gehele wafer wordt gegarandeerd. Het lost problemen op zoals de segregatie van componenten en ongelijkmatige spanning die vaak voorkomt bij grote saffierkristallen, en garandeert wafelbrede consistentie in epitaxiale groei en apparaatprestaties.

3. Thermische stabiliteit bij hoge temperaturen voor grootformaat
Met een smeltpunt van 2050 ℃ blijft de kristalstructuur stabiel onder de epitaxieomgeving op hoge temperatuur van 1000 ~ 1200 ℃. Door middel van kristalgroeistressregulatie en verwerkingsstressverlichtingsprocessen onderdrukt het effectief kromtrekken en vervorming van grote wafers tijdens cyclische processen bij hoge temperaturen, waardoor de uniformiteit van epitaxiale laaggroei en apparaatopbrengst wordt gegarandeerd.

4. Uitstekende elektrische isolatie en diëlektrische eigenschappen
Intrinsieke, zeer zuivere saffier heeft een weerstand bij kamertemperatuur van meer dan 10¹⁴ Ω·cm, met uitstekende elektrische isolatie en ultralaag diëlektrisch verlies. Het biedt betrouwbare elektrische isolatie tussen apparaten, onderdrukt lekkage en signaaloverspraak onder hoogspanningsomstandigheden en voldoet aan de prestatie-eisen van hoogspannings-GaN-vermogensapparaten en hoogfrequente RF-apparaten.

5. Wafer-brede ultra-precieze oppervlaktevlakheidscontrole

Zowel enkelzijdig gepolijst (SSP) als dubbelzijdig gepolijst (DSP) zijn beschikbaar. Het epitaxiale oppervlak bereikt vlakheid op atomair niveau via CMP, met een gepolijste oppervlakteruwheid Ra ≤ 0,2 nm. Gericht op de kenmerken van 12-inch grootformaat, worden de wereldwijde Total Thickness Variation (TTV), buiging en schering speciaal gecontroleerd, met een uitstekende wafelbrede vlakheidsuniformiteit, die volledig voldoet aan de eisen van grootformaat MOCVD epitaxiale groei.

6. Superieure chemische en plasmabestendigheid
Saffier heeft een extreem sterke chemische inertie en is bij kamertemperatuur onoplosbaar in de meeste zuren, logen en organische oplosmiddelen. Het is bestand tegen zware procesomgevingen zoals plasma-etsen, nat reinigen en gloeien bij hoge temperaturen bij de productie van halfgeleiders, met minimale corrosieschade en deeltjesafscheiding op het oppervlak, waardoor proceszuiverheid en langdurige betrouwbaarheid van het apparaat worden gegarandeerd.

7. Meerdere kristaloriëntaties en volledige aanpassing van parameters

C-vlak (0001)-oriëntatie wordt standaard geleverd, terwijl speciale oriëntaties, waaronder A-vlak, R-vlak en M-vlak, ook beschikbaar zijn, met aanpasbare specificaties voor afwijkende hoeken. Parameters zoals wafeldikte, randafschuining, inkeping en oppervlaktereinheid kunnen allemaal worden aangepast aan de eisen van de klant, waarbij ze zich aanpassen aan verschillende apparaatprocessen en apparatuurnormen.

8. Hoge mechanische sterkte en standaard procescompatibiliteit

Met een Mohs-hardheid van 9 heeft het een uitstekende mechanische stijfheid en buigweerstand. Randafschuining en spanningsontlastingsprocessen zijn geoptimaliseerd voor wafers van groot formaat, waardoor ze bestand zijn tegen verschillende nabewerkingsprocedures zoals uitdunnen, in blokjes snijden, PSS-patronen en metallisatie, en zich kunnen aanpassen aan de hanterings- en verwerkingsstromen van 12-inch standaard halfgeleiderapparatuur.

Standaardspecificaties

Typische toepassingen

1. Opto-elektronisch veld weergeven: epitaxiale groei van grote Mini/Micro LED-displaychips, hoogwaardige massaproductielijnen voor displaypanelen
2. Vermogenshalfgeleiderveld: 12-inch GaN-gebaseerde hoogspanningsapparaten, snelladende chips, grootschalige massaproductie van vermogenselektronica voor auto's
3. Veld met geïntegreerde schakelingen: Silicon-on-Sapphire (SOS) RF-geïntegreerde schakelingen, 12-inch compatibele hoogfrequente micro-elektronische apparaten
4. Optisch vensterveld: grote, uiterst nauwkeurige optische vensters, infrarooddetectievensters, speciale optische beschermingscomponenten
5. Speciaal elektronisch veld: elektronische apparaten voor hoge temperaturen, stralingsbestendige elektronische componenten van ruimtevaartkwaliteit, grote substraten voor MEMS-sensoren

Kwaliteitscontrole

Er is een speciaal halfgeleiderkwaliteitscontrolesysteem voor volledige processen opgezet voor 12-inch grote wafers. Op elke batch wordt een waferbrede multidimensionale inspectie uitgevoerd en er kan een compleet Analysecertificaat (COA) worden verstrekt. Kerninspectie-items zijn onder meer: ​​​​wafer-brede dimensionale nauwkeurigheid en dikte-uniformiteitsinspectie, verificatie van kristaloriëntatieafwijkingen, globale vlakheids- en ruwheidsscannen, wafer-brede visuele inspectie van defecten in kaart brengen, netheids- en oppervlaktestresstests, randkwaliteit en verificatie van verpakkingsafdichting, waardoor parameterconsistentie en procesbetrouwbaarheid van grote producten wordt gegarandeerd.

Veelgestelde vragen

Wat is het belangrijkste verschil tussen 12-inch saffierwafels en kleinere 6-inch / 8-inch wafels?

De 12-inch (300 mm) wafer levert een veel groter bruikbaar epitaxiaal gebied op – ongeveer 2,25 keer dat van een 8-inch wafer en 9 keer dat van een 4-inch wafer. Het is compatibel met 12-inch standaard halfgeleiderproductielijnen en MOCVD-reactoren met hoge capaciteit, waardoor de chipproductie per batch aanzienlijk wordt verhoogd en de chipkosten per eenheid worden verlaagd. Het is ontworpen voor grootschalige massaproductie van Mini/Micro LED-displays en GaN-hoogspanningsapparaten, terwijl 6/8-inch wafers op grotere schaal worden gebruikt voor R&D, productie van kleine tot middelgrote volumes en conventionele LED-lijnen.

Kan de dikte van 12-inch saffierwafels worden aangepast?

Ja. Standaard dikteopties omvatten 800 μm, 1000 μm en 1200 μm, en aangepaste diktespecificaties kunnen worden vervaardigd volgens de procesvereisten van de klant. TTV, boog en schering worden strikt gecontroleerd voor alle dikteopties om waferbrede vlakheid en procescompatibiliteit te garanderen.

Biedt u andere kristaloriëntaties dan het C-vlak (0001) en kan de uithoek worden aangepast?

    Ja. Naast de standaard C-vlakoriëntatie voor GaN LED en epitaxie van stroomapparaten, zijn A-vlak-, R-vlak- en M-vlakoriëntaties beschikbaar voor SOS RF-apparaten, niet-polaire GaN-apparaten en speciale optische toepassingen. De precieze uithoek kan ook worden aangepast aan de hand van klanttekeningen of epitaxiale procesvereisten om de epitaxiale filmkwaliteit en de opbrengst van het apparaat te optimaliseren.

Kan aanvullende verwerking zoals PSS-patroonvorming of metallisatie worden toegepast op 12-inch wafers?

    Ja. Diensten met toegevoegde waarde, waaronder PSS/NPSS-patroonvorming, volledige of gelokaliseerde metallisatie van de achterkant, nauwkeurig afschuinen van randen en het dunner maken van ultradunne wafers zijn beschikbaar. De haalbaarheid hangt af van patroonafmetingen, coatingmaterialen, waferdikte en vereiste mechanische sterkte.

Hoe wordt kromtrekken gecontroleerd voor 12-inch grote saffierwafels onder hoge temperatuurprocessen? 

    Warpage wordt gecontroleerd via de volledige productieketen. We optimaliseren de kristalgroeistress tijdens de groei van de blokken, laten restspanningen los tijdens het leppen en polijsten, en passen een nauwkeurig afschuiningsontwerp toe. De buig- en scheringwaarden worden vóór levering strikt geïnspecteerd om dimensionale stabiliteit en uniforme epitaxiale groei onder MOCVD-processen bij hoge temperaturen te garanderen.

Ondersteunt u prototypebestellingen in kleine batches voor 12-inch saffierwafels?

Ja. Prototypehoeveelheden, proefbatches op laboratoriumschaal en bestellingen voor vervanging van onderhoud zijn allemaal acceptabel. Prijzen en doorlooptijd worden geëvalueerd op basis van aangepaste parameters, verwerkingsmoeilijkheden en vereiste kwaliteitsklasse.

Gerelateerde producten

Al2O3 saffier horlogekast Transparante klassieke cirkel AR-coating

Corrosiebestendige thermokoppelbeschermingsbuizen Transparante saffierglasbuis