Testreszabott SiC oltókristály-hordozók Dia 205/203/208 4H-N típus optikai kommunikációhoz
Műszaki paraméterek
Szilícium-karbid vetőmag ostya | |
Politípus | 4H |
Felületi orientációs hiba | 4°<11-20>±0,5º felé |
Ellenállás | testreszabás |
Átmérő | 205±0,5 mm |
Vastagság | 600±50μm |
Érdesség | CMP, Ra≤0,2 nm |
Mikrocső sűrűsége | ≤1 db/cm2 |
Karcolások | ≤5, Teljes hossz ≤2 * Átmérő |
Élcsorbulások/bemélyedések | Egyik sem |
Elülső lézeres jelölés | Egyik sem |
Karcolások | ≤2, Teljes hossz ≤Átmérő |
Élcsorbulások/bemélyedések | Egyik sem |
Politípus területek | Egyik sem |
Hátsó lézeres jelölés | 1 mm (a felső széltől) |
Él | Letörés |
Csomagolás | Többszörös szeletű kazetta |
Főbb jellemzők
1. Kristályszerkezet és elektromos teljesítmény
· Kristálytani stabilitás: 100%-os 4H-SiC politípus dominanciája, nulla többkristályos zárvány (pl. 6H/15R), XRD lengési görbe félértékszélességgel (FWHM) ≤32,7 ívmásodperc.
· Nagy töltéshordozó-mobilitás: 5400 cm²/V·s (4H-SiC) elektronmobilitás és 380 cm²/V·s lyukmobilitás, ami lehetővé teszi a nagyfrekvenciás eszközök tervezését.
· Sugárzási keménység: Ellenáll az 1 MeV neutronbesugárzásnak 1×10¹⁵ n/cm² elmozdulási károsodási küszöbértékkel, ideális repülőgépipari és nukleáris alkalmazásokhoz.
2. Termikus és mechanikai tulajdonságok
· Kivételes hővezető képesség: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), ami háromszorosa a szilíciumnak, 200°C feletti működést támogat.
· Alacsony hőtágulási együttható: 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C) hőtágulási együttható, ami biztosítja a szilícium alapú csomagolásokkal való kompatibilitást és minimalizálja a hőfeszültséget.
3. Hibaellenőrzés és feldolgozási pontosság
· Mikrocső sűrűsége: <0,3 cm⁻² (8 hüvelykes szeletek), diszlokációs sűrűség <1000 cm⁻² (KOH maratással igazolva).
· Felületi minőség: CMP-polírozás Ra <0,2 nm-ig, megfelel az EUV litográfiai minőségű síkfelületi követelményeknek.
Főbb alkalmazások
Domain | Alkalmazási forgatókönyvek | Műszaki előnyök |
Optikai kommunikáció | 100G/400G lézerek, szilícium fotonikai hibrid modulok | Az InP vetőmag-szubsztrátok lehetővé teszik a közvetlen tiltott sávot (1,34 eV) és a Si-alapú heteroepitaxiát, csökkentve az optikai csatolási veszteséget. |
Új energiahordozókkal működő járművek | 800 V-os nagyfeszültségű inverterek, fedélzeti töltők (OBC) | A 4H-SiC szubsztrátok >1200 V feszültséget bírnak el, ami 50%-kal csökkenti a vezetési veszteségeket és 40%-kal a rendszer térfogatát. |
5G kommunikáció | Milliméteres hullámú rádiófrekvenciás eszközök (PA/LNA), bázisállomás-erősítők | A félig szigetelő SiC szubsztrátok (ellenállás >10⁵ Ω·cm) lehetővé teszik a nagyfrekvenciás (60 GHz+) passzív integrációt. |
Ipari berendezések | Magas hőmérsékletű érzékelők, áramváltók, atomreaktor-monitorok | Az InSb vetőmag-szubsztrátok (0,17 eV tiltott sávval) akár 300%-os mágneses érzékenységet is biztosítanak 10 T feszültségen. |
Főbb előnyök
A SiC (szilícium-karbid) oltókristály-hordozók páratlan teljesítményt nyújtanak 4,9 W/cm·K hővezető képességgel, 2–4 MV/cm letörési térerősséggel és 3,2 eV széles tiltott sávval, lehetővé téve a nagy teljesítményű, nagyfrekvenciás és magas hőmérsékletű alkalmazásokat. A nulla mikrocső-sűrűséggel és az <1000 cm⁻² diszlokációs sűrűséggel ezek a hordozók biztosítják a megbízhatóságot extrém körülmények között. Kémiai inertségük és CVD-kompatibilis felületeik (Ra <0,2 nm) támogatják a fejlett heteroepitaxiális növekedést (pl. SiC-on-Si) optoelektronikai és elektromos járművek energiaellátó rendszereihez.
XKH szolgáltatások:
1. Egyedi gyártás
· Rugalmas ostyaformátumok: 2–12 hüvelykes ostyák kör, téglalap vagy egyedi alakú vágásokkal (±0,01 mm tűréshatár).
· Adalékolás: Precíz nitrogén (N) és alumínium (Al) adalékolás CVD-vel, 10⁻³ és 10⁶ Ω·cm közötti ellenállás elérésével.
2. Fejlett folyamattechnológiák
· Heteroepitaxia: SiC-on-Si (8 hüvelykes szilíciumvezetékekkel kompatibilis) és SiC-on-Diamond (hővezető képesség >2000 W/m·K).
· Hibacsökkentés: Hidrogénes maratás és hőkezelés a mikrocső/sűrűséghibák csökkentése érdekében, ami a lapkahozam >95%-ra történő javítását eredményezi.
3. Minőségirányítási rendszerek
· Teljes körű tesztelés: Raman-spektroszkópia (politípus-ellenőrzés), XRD (kristályosság) és SEM (hibaanalízis).
· Tanúsítványok: Megfelel az AEC-Q101 (autóipari), JEDEC (JEDEC-033) és MIL-PRF-38534 (katonai szintű) szabványoknak.
4. Globális ellátási lánc támogatás
· Termelési kapacitás: Havi termelés >10 000 ostya (60%-a 8 hüvelykes), 48 órás sürgősségi szállítással.
· Logisztikai hálózat: Lefedettség Európában, Észak-Amerikában és Ázsia-Csendes-óceán térségében légi/tengeri szállítmányozással, hőmérséklet-szabályozott csomagolással.
5. Műszaki közös fejlesztés
· Közös K+F laboratóriumok: Együttműködés a SiC teljesítménymodulok csomagolásának optimalizálásában (pl. DBC szubsztrát integráció).
· Szellemi tulajdonjog-licencelés: GaN-on-SiC RF epitaxiális növekedési technológia licencelésének biztosítása az ügyfelek K+F költségeinek csökkentése érdekében.
Összefoglalás
A SiC (szilícium-karbid) oltókristály-szubsztrátok, mint stratégiai anyag, átalakítják a globális ipari láncokat a kristálynövekedés, a hibaszabályozás és a heterogén integráció áttörésein keresztül. A lapkahibák csökkentésének folyamatos fejlesztésével, a 8 hüvelykes gyártás méretezésével és a heteroepitaxiális platformok (pl. SiC-on-Diamond) bővítésével az XKH nagy megbízhatóságú, költséghatékony megoldásokat kínál az optoelektronika, az új energiák és a fejlett gyártás számára. Az innováció iránti elkötelezettségünk biztosítja ügyfeleink számára a vezető szerepet a karbonsemlegesség és az intelligens rendszerek terén, előmozdítva a széles tiltott sávú félvezető ökoszisztémák következő korszakát.


