12 դյույմանոց 4H-SiC թիթեղյա վահանակ AR ակնոցների համար
Մանրամասն դիագրամ
Ընդհանուր տեսք
The12 դյույմանոց հաղորդիչ 4H-SiC (սիլիցիումի կարբիդ) հիմքհաջորդ սերնդի համար մշակված գերմեծ տրամագծով լայն գոտիական բացվածքով կիսահաղորդչային թիթեղ է։բարձր լարման, բարձր հզորության, բարձր հաճախականության և բարձր ջերմաստիճանիուժային էլեկտրոնիկայի արտադրություն: SiC-ի ներքին առավելությունների օգտագործումը, ինչպիսիք են՝բարձր կրիտիկական էլեկտրական դաշտ, բարձր հագեցած էլեկտրոնների դրեյֆի արագություն, բարձր ջերմային հաղորդունակություն, ևգերազանց քիմիական կայունություն—այս հիմքը դիրքավորվում է որպես հիմնարար նյութ առաջադեմ էներգետիկ սարքերի հարթակների և զարգացող մեծ մակերեսով վեֆլերային կիրառությունների համար։
Արդյունաբերության լայնածավալ պահանջները բավարարելու համարծախսերի կրճատում և արտադրողականության բարձրացում, անցումը հիմնական մասշտաբից6–8 դյույմ SiC to 12 դյույմանոց SiCՍուբստրատների օգտագործումը լայնորեն ճանաչվում է որպես հիմնական ուղի: 12 դյույմանոց թիթեղը ապահովում է զգալիորեն ավելի մեծ օգտագործելի տարածք, քան փոքր ձևաչափերը, ինչը հնարավորություն է տալիս ստանալ ավելի բարձր մատրիցային արտադրանք մեկ թիթեղի համար, բարելավել թիթեղների օգտագործումը և նվազեցնել եզրերի կորստի համամասնությունը՝ այդպիսով նպաստելով արտադրական ընդհանուր ծախսերի օպտիմալացմանը մատակարարման շղթայում:
Բյուրեղների աճեցման և վաֆլիի արտադրության ուղի
Այս 12 դյույմանոց հաղորդիչ 4H-SiC հիմքը արտադրվում է ամբողջական տեխնոլոգիական շղթայի ծածկույթի միջոցով։սերմերի ընդլայնում, միաբյուրեղային աճ, վաֆլիացում, նոսրացում և հղկում, հետևելով կիսահաղորդչային արտադրության ստանդարտ պրակտիկային՝
-
Սերմերի ընդլայնում ֆիզիկական գոլորշու փոխադրման (ՖԳՏ) միջոցով.
12 դյույմանոց4H-SiC սերմնային բյուրեղստացվում է PVT մեթոդով տրամագծի ընդարձակման միջոցով, ինչը հնարավորություն է տալիս հետագա աճեցնել 12 դյույմանոց հաղորդիչ 4H-SiC բուլերը։ -
Հաղորդիչ 4H-SiC միաբյուրեղի աճեցում.
Հաղորդիչn⁺ 4H-SiCՄիաբյուրեղային աճը իրականացվում է աճի միջավայր ազոտ ներմուծելով՝ դոնորային վերահսկվող դեղաչափ ապահովելու համար։ -
Վաֆլերի արտադրություն (ստանդարտ կիսահաղորդչային մշակում):
Բուլի ձևավորումից հետո վաֆլիները արտադրվում ենլազերային կտրում, որին հաջորդում էնոսրացում, հղկում (ներառյալ CMP մակարդակի մշակում) և մաքրում.
Արդյունքում ստացված հիմքի հաստությունը560 մկմ.
Այս ինտեգրված մոտեցումը մշակված է գերմեծ տրամագծով կայուն աճը ապահովելու համար՝ միաժամանակ պահպանելով բյուրեղագրական ամբողջականությունը և հաստատուն էլեկտրական հատկությունները։
Համապարփակ որակի գնահատումն ապահովելու համար հիմքը բնութագրվում է կառուցվածքային, օպտիկական, էլեկտրական և թերությունների ստուգման գործիքների համադրությամբ՝
-
Ռամանի սպեկտրոսկոպիա (տարածքային քարտեզագրում):պոլիտիպի միատարրության ստուգումը թիթեղի վրա
-
Լիովին ավտոմատացված օպտիկական մանրադիտակ (վաֆերի քարտեզագրում):միկրոխողովակների հայտնաբերում և վիճակագրական գնահատում
-
Անկոնտակտային դիմադրության չափագիտություն (վաֆլերի քարտեզագրում):դիմադրության բաշխումը բազմաթիվ չափման կետերում
-
Բարձր թույլտվությամբ ռենտգենյան դիֆրակցիա (HRXRD):բյուրեղային որակի գնահատում՝ ճոճման կորի չափումների միջոցով
-
Դոսլոկացիայի ստուգում (ընտրովի փորագրումից հետո).Դիսլոկացիաների խտության և ձևաբանության գնահատում (շեշտը դնելով պտուտակային դիսլոկացիաների վրա)

Հիմնական կատարողականի արդյունքներ (ներկայացուցչական)
Բնութագրման արդյունքները ցույց են տալիս, որ 12 դյույմանոց հաղորդիչ 4H-SiC հիմքը ցուցաբերում է նյութի բարձր որակ կարևորագույն պարամետրերում.
(1) Պոլիտիպի մաքրություն և միատարրություն
-
Ռամանի տարածքի քարտեզագրումը ցույց է տալիս100% 4H-SiC պոլիտիպային ծածկույթհիմքի վրայով։
-
Այլ պոլիտիպերի (օրինակ՝ 6H կամ 15R) ներառում չի հայտնաբերվել, ինչը վկայում է պոլիտիպի գերազանց վերահսկողության մասին 12 դյույմանոց մասշտաբով։
(2) Միկրոխողովակի խտություն (MPD)
-
Վաֆլի մասշտաբի մանրադիտակային քարտեզագրումը ցույց է տալիսմիկրոխողովակի խտությունը < 0.01 սմ⁻², որը արտացոլում է սարքի սահմանափակող այս արատների կատեգորիայի արդյունավետ ճնշումը։
(3) Էլեկտրական դիմադրություն և միատարրություն
-
Անհպում դիմադրության քարտեզագրումը (361 կետից չափում) ցույց է տալիս՝
-
Դիմադրության միջակայքը՝20.5–23.6 մΩ·սմ
-
Միջին դիմադրություն՝22.8 մΩ·սմ
-
Անհամաչափություն.< 2%
Այս արդյունքները ցույց են տալիս դոպանտի լավ ներդրման հետևողականություն և վաֆլիի մասշտաբի բարենպաստ էլեկտրական միատարրություն։
-
(4) Բյուրեղային որակ (HRXRD)
-
HRXRD-ի ճոճվող կորի չափումները(004) արտացոլում, նկարահանված էհինգ միավորՎաֆլիի տրամագծի ուղղությամբ ցույց տվեք՝
-
Միայնակ, գրեթե սիմետրիկ գագաթներ՝ առանց բազմագագաթային վարքագծի, ինչը ենթադրում է ցածր անկյան հատիկների սահմանային առանձնահատկությունների բացակայություն։
-
Միջին FWHM:20.8 արկվրկ (″), ինչը վկայում է բյուրեղային բարձր որակի մասին։
-
(5) Պտուտակի տեղաշարժի խտություն (ՊՉԽ)
-
Ընտրովի փորագրումից և ավտոմատացված սկանավորումից հետո,պտուտակի տեղաշարժի խտությունըչափվում է2 սմ⁻², որը ցույց է տալիս ցածր TSD 12 դյույմանոց մասշտաբով։
Վերոնշյալ արդյունքներից եզրակացություն.
Սուբստրատը ցույց է տալիսԳերազանց 4H պոլիտիպային մաքրություն, գերցածր միկրոխողովակների խտություն, կայուն և միատարր ցածր դիմադրություն, ամուր բյուրեղային որակ և պտուտակային ցածր տեղաշարժի խտություն, ինչը հաստատում է դրա պիտանիությունը առաջադեմ սարքերի արտադրության համար։
Արտադրանքի արժեքը և առավելությունները
-
Հնարավորություն է տալիս 12 դյույմանոց SiC արտադրական տեղափոխման
Ապահովում է բարձրորակ հիմքային հարթակ, որը համապատասխանում է 12 դյույմանոց SiC վաֆլի արտադրության ոլորտի ուղեցույցին։ -
Սարքի արտադրողականության և հուսալիության բարելավման համար ցածր թերությունների խտություն
Միկրոխողովակների գերցածր խտությունը և պտուտակների ցածր տեղաշարժի խտությունը նպաստում են աղետալի և պարամետրիկ ելքի կորստի մեխանիզմների նվազեցմանը։ -
Գերազանց էլեկտրական միատարրություն գործընթացի կայունության համար
Դիմադրության խիստ բաշխումը նպաստում է թիթեղներից թիթեղների և թիթեղների ներսում բարելավված համապատասխանությանը։ -
Բարձր բյուրեղային որակ, որը նպաստում է էպիտաքսիային և սարքի մշակմանը
HRXRD արդյունքները և ցածր անկյան հատիկների սահմանային նշանների բացակայությունը վկայում են էպիտաքսիալ աճի և սարքի արտադրության համար բարենպաստ նյութի որակի մասին։
Նպատակային ծրագրեր
12 դյույմանոց հաղորդիչ 4H-SiC հիմքը կիրառելի է հետևյալի համար.
-
SiC սնուցման սարքեր՝MOSFET-ներ, Շոտկիի արգելապատնեշային դիոդներ (SBD) և դրանց հետ կապված կառուցվածքներ
-
Էլեկտրական տրանսպորտային միջոցներ.գլխավոր քարշակման ինվերտորներ, ներկառուցված լիցքավորիչներ (OBC) և DC-DC փոխարկիչներ
-
Վերականգնվող էներգիա և ցանց.ֆոտովոլտային ինվերտորներ, էներգիայի կուտակման համակարգեր և խելացի ցանցի մոդուլներ
-
Արդյունաբերական էլեկտրական էլեկտրոնիկա.բարձր արդյունավետության սնուցման աղբյուրներ, շարժիչային փոխանցիչներ և բարձր լարման փոխարկիչներ
-
Մեծ մակերեսով վաֆլիների ի հայտ եկող պահանջարկը.առաջադեմ փաթեթավորում և 12 դյույմանոց համատեղելի կիսահաղորդչային արտադրության այլ սցենարներ
Հաճախակի տրվող հարցեր – 12 դյույմանոց հաղորդիչ 4H-SiC հիմք
Հ1. Ի՞նչ տեսակի SiC հիմք է այս արտադրանքը:
A:
Այս ապրանքը12 դյույմանոց հաղորդիչ (n⁺-տիպի) 4H-SiC միաբյուրեղային հիմք, աճեցված ֆիզիկական գոլորշու փոխադրման (PVT) մեթոդով և մշակված՝ օգտագործելով կիսահաղորդչային թիթեղների ստանդարտ տեխնիկա։
Հ2. Ինչո՞ւ է 4H-SiC-ն ընտրվել որպես պոլիտիպ:
A:
4H-SiC-ն առաջարկում է ամենաարդյունավետ համադրությունը՝բարձր էլեկտրոնային շարժունակություն, լայն արգելակային գոտի, բարձր քայքայման դաշտ և ջերմային հաղորդունակությունառևտրային առումով համապատասխան SiC պոլիտիպերի շարքում։ Այն գերիշխող պոլիտիպն է, որն օգտագործվում էբարձր լարման և բարձր հզորության SiC սարքեր, ինչպիսիք են MOSFET-ները և Շոտկիի դիոդները։
Հ3. Որո՞նք են 8 դյույմանոց SiC հիմքերից 12 դյույմանոցին անցնելու առավելությունները:
A:
12 դյույմանոց SiC վաֆլը ապահովում է.
-
Զգալիորենավելի մեծ օգտագործելի մակերես
-
Ավելի բարձր մատրիցային ելք մեկ թիթեղի համար
-
Ստորին եզրի կորստի հարաբերակցությունը
-
Բարելավված համատեղելիությունառաջադեմ 12 դյույմանոց կիսահաղորդչային արտադրական գծեր
Այս գործոնները անմիջականորեն նպաստում ենմեկ սարքի համար ավելի ցածր գինև արտադրության ավելի բարձր արդյունավետություն։
Մեր մասին
XKH-ը մասնագիտանում է հատուկ օպտիկական ապակու և նոր բյուրեղային նյութերի բարձր տեխնոլոգիական մշակման, արտադրության և վաճառքի մեջ: Մեր արտադրանքը նախատեսված է օպտիկական էլեկտրոնիկայի, սպառողական էլեկտրոնիկայի և ռազմական նպատակների համար: Մենք առաջարկում ենք սափրային օպտիկական բաղադրիչներ, բջջային հեռախոսների ոսպնյակների պատյաններ, կերամիկա, LT, սիլիցիումի կարբիդային SIC, քվարց և կիսահաղորդչային բյուրեղային վաֆլիներ: Որակավորված փորձագիտությամբ և առաջատար սարքավորումներով մենք գերազանցում ենք ոչ ստանդարտ արտադրանքի մշակման ոլորտում՝ նպատակ ունենալով դառնալ առաջատար օպտոէլեկտրոնային նյութերի բարձր տեխնոլոգիական ձեռնարկություն:












