12-אינטש 4H-SiC וועיפער פֿאַר AR ברילן
דעטאַלירטע דיאַגראַמע
איבערבליק
די12-אינטש קאַנדאַקטיוו 4H-SiC (סיליקאָן קאַרבייד) סאַבסטראַטאיז אַן אולטרא-גרויס דיאַמעטער ברייט-באַנדגאַפּ האַלב-קאָנדוקטאָר וואַפער דעוועלאָפּעד פֿאַר דער ווייַטער דורהויך-וואָולטידזש, הויך-מאַכט, הויך-פרעקווענץ, און הויך-טעמפּעראַטורמאַכט עלעקטראָניק פּראָדוקציע. נוצן די אינטרינסישע מעלות פון SiC—אַזאַ וויהויך קריטיש עלעקטריש פעלד, הויך געזעטיקטע עלעקטראָן דריפט גיכקייט, הויך טערמישע קאַנדאַקטיוויטי, אוןאויסגעצייכנטע כעמישע פעסטקייט—דיזער סאַבסטראַט איז פּאַזיציאָנירט ווי אַ יסודותדיקער מאַטעריאַל פֿאַר אַוואַנסירטע מאַכט מיטל פּלאַטפאָרמעס און אויפֿקומענדיקע גרויס-שטח וואַפער אַפּלאַקיישאַנז.
צו באַפרידיקן די אינדוסטרי-ברייטע באדערפענישן פֿאַרקאָסטן רעדוקציע און פּראָדוקטיוויטי פֿאַרבעסערונג, דער איבערגאַנג פֿון הויפּטשטראָם6–8 אינטשעס סיק to 12-אינטש סיקסאַבסטראַטן איז ברייט אנערקענט ווי אַ שליסל וועג. א 12-אינטש וועיפער גיט אַ באַדייטנד גרעסערע נוצלעכע שטח ווי קלענערע פֿאָרמאַטן, וואָס ערמעגליכט העכערע דיי פּראָדוקציע פּער וועיפער, פֿאַרבעסערטע וועיפער נוצן, און רידוסט קאַנט-פאַרלוסט פּראָפּאָרציע - דערמיט שטיצן די קוילעלדיקע פּראָדוקציע קאָסטן אָפּטימיזאַציע איבער די צושטעל קייט.
קריסטאַל וווּקס און וועיפער פאַבריקאַציע רוט
די 12-אינטש קאַנדאַקטיוו 4H-SiC סאַבסטראַט ווערט פּראָדוצירט דורך אַ גאַנצע פּראָצעס קייט וואָס דעקטזוימען אויסברייטונג, איין-קריסטאל וואוקס, וועיפערינג, דין מאכן, און פאלירן, נאכפאלגנדיג סטאנדארט האלב-קאנדוקטאר פאבריקאציע פראקטיקעס:
-
זוימען עקספּאַנסיע דורך פיזיש פארע טראַנספּאָרט (PVT):
א 12-אינטש4H-SiC זוימען קריסטאַלווערט באקומען דורך דיאַמעטער יקספּאַנשאַן ניצן די PVT מעטאָד, וואָס ערמעגליכט דערנאך וווּקס פון 12-אינטש קאַנדאַקטיוו 4H-SiC בולעס. -
וואוקס פון קאנדוקטיוון 4H-SiC איינציקן קריסטאל:
קאָנדוקטיווn⁺ 4H-SiCאיין-קריסטאַל וווּקס ווערט דערגרייכט דורך אײַנפֿירן ניטראָגען אין דער וווּקס אַמביאַנט צו צושטעלן קאָנטראָלירטע דאָנאָר דאָפּינג. -
וועיפער פאַבריקאַציע (סטאַנדאַרט האַלב-קאָנדוקטאָר פּראַסעסינג):
נאך בול שאפינג, ווערן וועיפערס פראדוצירט דורךלאַזער שניידונג, נאכגעפאלגט דורךדין מאכן, פאלירן (אריינגערעכנט CMP-לעוועל פינישינג), און רייניגן.
די רעזולטאַט סאַבסטראַט גרעב איז560 מיקראָמעטער.
די אינטעגרירטע צוגאַנג איז דיזיינד צו שטיצן סטאַבילן וואוקס ביי גאָר גרויסן דיאַמעטער בשעת מען האַלט די קריסטאַלאָגראַפֿישע אָרנטלעכקייט און קאָנסיסטענטע עלעקטרישע אייגנשאַפֿטן.
כדי צו זיכער מאַכן אַן אַלגעמיינע קוואַליטעט אפשאצונג, ווערט דער סאַבסטראַט כאַראַקטעריזירט מיט אַ קאָמבינאַציע פון סטרוקטורעלע, אָפּטישע, עלעקטרישע און דעפעקט-אינספּעקציע מכשירים:
-
ראַמאַן ספּעקטראָסקאָפּיע (שטח מאַפּינג):וועריפיקאַציע פון פּאָליטיפּ יוניפאָרמאַטי אַריבער די וועיפער
-
גאָר אויטאָמאַטיש אָפּטישע מיקראָסקאָפּיע (ווייפער מאַפּינג):דעטעקציע און סטאַטיסטישע אפשאצונג פון מיקראָפּייפּס
-
נישט-קאָנטאַקט רעזיסטיוויטי מעטראָלאָגיע (ווייפער מאַפּינג):קעגנשטעל פאַרשפּרייטונג איבער קייפל מעסטונג זייטלעך
-
הויך-רעזאָלוציע X-שטראַל דיפראַקציע (HRXRD):אַסעסמאַנט פון קריסטאַליין קוואַליטעט דורך ראַקינג קורווע מעזשערמאַנץ
-
דיסלאָקאַציע דורכקוק (נאָך סעלעקטיוו עטשינג):עוואַלואַציע פון דיסלאָקאַציע געדיכטקייט און מאָרפאָלאָגיע (מיט אַ טראָפּ אויף שרויף דיסלאָקאַציעס)

שליסל פאָרשטעלונג רעזולטאַטן (רעפּרעזענטאַטיוו)
כאַראַקטעריזאַציע רעזולטאַטן ווייַזן אַז די 12-אינטש קאַנדאַקטיוו 4H-SiC סאַבסטראַט ווייזט שטאַרק מאַטעריאַל קוואַליטעט אַריבער קריטישע פּאַראַמעטערס:
(1) פּאָליטיפּ ריינקייט און איינהייטלעכקייט
-
ראַמאַן געגנט מאַפּינג ווייזט100% 4H-SiC פּאָליטיפּ קאַווערידזשאַריבער דעם סאַבסטראַט.
-
קיין ארייננעמונג פון אנדערע פאליטיפּס (למשל, 6H אדער 15R) איז נישט דעטעקטירט געווארן, וואס ווייזט אויף אויסגעצייכנטע פאליטיפ קאנטראל ביי 12-אינטש מאסשטאב.
(2) מיקראָפּייפּ געדיכטקייט (MPD)
-
וועיפער-וואָג מיקראָסקאָפּיע מאַפּינג ווײַזט אויף אַמיקראָפּייפּ געדיכטקייט < 0.01 קוביק סענטימעטער, וואָס שפּיגלט אָפּ עפעקטיווע אונטערדריקונג פון דעם מיטל-לימיטירנדיקן דעפעקט קאַטעגאָריע.
(3) עלעקטרישע קעגנשטאנד און איינהייטלעכקייט
-
נישט-קאָנטאַקט רעזיסטיוויטי מאַפּינג (361-פונקט מעזשערמאַנט) ווייזט:
-
קעגנשטעל קייט:20.5–23.6 מΩ·ק״מ
-
דורכשניטלעכע קעגנשטאנד:22.8 מΩ·ס״מ
-
נישט-איינהייטלעכקייט:< 2%
די רעזולטאַטן ווײַזן אויף גוטע דאָפּאַנט אינקאָרפּאָראַציע קאָנסיסטענסי און גינסטיגע וועיפער-וואָג עלעקטרישע יוניפאָרמאַטי.
-
(4) קריסטאַלינע קוואַליטעט (HRXRD)
-
HRXRD ראַקינג קורווע מעסטונגען אויף די(004) אָפּשפּיגלונג, גענומען בייפינף פונקטןצוזאמען א וועיפער דיאַמעטער ריכטונג, ווייז:
-
איינציקע, כּמעט-סימעטרישע שפּיצן אָן מולטי-שפּיץ נאַטור, וואָס סאַגדזשעסט די אַוועק פון נידעריק-ווינקל קערל גרענעץ פֿעיִקייטן.
-
דורכשניטלעכע FWHM:20.8 אַרקסעקונדעס (″), וואָס ווײַזט אויף אַ הויכער קריסטאַלישער קוואַליטעט.
-
(5) שרויף דיסלאקאציע געדיכטקייט (TSD)
-
נאך סעלעקטיווער עטשינג און אויטאמאטישער סקענירונג, דישרויף דיסלאָוקיישאַן געדיכטקייטווערט געמאסטן ביי2 סענטימעטער⁻², דעמאנסטרירנדיק נידעריק TSD ביי 12-אינטש וואָג.
מסקנא פון די אויבנדערמאנטע רעזולטאטן:
דער סאַבסטראַט ווײַזטאויסגעצייכנטע 4H פּאָליטיפּ ריינקייט, גאָר נידעריקע מיקראָפּייפּ געדיכטקייט, סטאַביל און מונדיר נידעריק קעגנשטעל, שטאַרקע קריסטאַלינע קוואַליטעט, און נידעריקע שרויף דיסלאָוקיישאַן געדיכטקייט, שטיצנדיק זײַן פּאַסיקײט פֿאַר פֿאַבריקאַציע פֿון פֿאָרגעשריטענע דעווײַסעס.
פּראָדוקט ווערט און מעלות
-
ערמעגליכט 12-אינטש SiC פאבריקאציע מיגראציע
צושטעלט אַ הויך-קוואַליטעט סאַבסטראַט פּלאַטפאָרמע אין אַליין מיט די אינדוסטריע ראָודמאַפּ צו 12-אינטש SiC וועיפער מאַנופאַקטורינג. -
נידעריקע דעפעקט געדיכטקייט פֿאַר פֿאַרבעסערט מיטל פּראָדוקציע און פאַרלאָזלעכקייט
אולטרא-נידעריקע מיקראָפּייפּ געדיכטקייט און נידעריקע שרויף דיסלאָקאַציע געדיכטקייט העלפֿן רעדוצירן קאַטאַסטראָפֿישע און פּאַראַמעטרישע ייעלד אָנווער מעקאַניזמען. -
אויסגעצייכנטע עלעקטרישע איינהייטלעכקייט פֿאַר פּראָצעס פעסטקייט
א שטרענגע רעסיסטיוויטי פארטיילונג שטיצט פארבעסערטע וועיפער-צו-וועיפער און אינעווייפער-וועיפער קאנסיסטענסי. -
הויך קריסטאַלינע קוואַליטעט וואָס שטיצט עפּיטאַקסי און מיטל פּראַסעסינג
HRXRD רעזולטאַטן און די אַוועק פון נידעריק-ווינקל גריין גרענעץ סיגנאַטשערז ווייַזן גינסטיגע מאַטעריאַל קוואַליטעט פֿאַר עפּיטאַקסיאַל וווּקס און מיטל פאַבריקאַציע.
ציל אַפּליקאַציעס
דער 12-אינטש קאַנדאַקטיוו 4H-SiC סאַבסטראַט איז אָנווענדלעך צו:
-
SiC מאַכט דעוויסעס:MOSFETs, Schottky באַריער דיאָדעס (SBD), און פֿאַרבונדענע סטרוקטורן
-
עלעקטרישע וועהיקלעס:הויפּט טראַקשאַן ינווערטערס, אָנבאָרד טשאַרדזשערז (OBC), און DC-DC קאָנווערטערס
-
רינואַבאַל ענערגיע און גריד:פאָטאָוואָלטאַיק ינווערטערס, ענערגיע סטאָרידזש סיסטעמען, און קלוג גריד מאָדולעס
-
אינדוסטריעלע מאַכט עלעקטראָניק:הויך-עפעקטיווקייט מאַכט סאַפּלייז, מאָטאָר דרייווז, און הויך-וואָולטידזש קאָנווערטערס
-
אויפקומענדיקע גרויס-שטח וועיפער פארלאנגען:אַוואַנסירטע פּאַקאַדזשינג און אַנדערע 12-אינטש-קאָמפּאַטיבלע האַלב-קאָנדוקטאָר מאַנופאַקטורינג סצענאַריאָס
אָפֿט געשטעלטע פֿראַגעס – 12-אינטש קאַנדאַקטיוו 4H-SiC סאַבסטראַט
ק1. וואָסערע סאָרט SiC סאַבסטראַט איז דאָס פּראָדוקט?
A:
דאָס פּראָדוקט איז אַ12-אינטש קאַנדאַקטיוו (n⁺-טיפּ) 4H-SiC איין-קריסטאַל סאַבסטראַט, געוואַקסן דורך די פיזיקאַל דאַמף טראַנספּאָרט (PVT) מעטאָד און פּראַסעסט מיט נאָרמאַל האַלב-קאָנדוקטאָר וועיפערינג טעקניקס.
פראגע 2. פארוואס איז 4H-SiC אויסגעקליבן אלס דער פאליטיפ?
A:
4H-SiC אָפפערט די מערסט גינסטיגע קאָמבינאַציע פוןהויכע עלעקטראָן מאָביליטעט, ברייט באַנדגאַפּ, הויך ברייקדאַון פעלד, און טערמישע קאַנדאַקטיוויטיצווישן קאמערציעל באַטייַטיק SiC פּאָליטייפּס. דאָס איז דער דאָמינאַנטער פּאָליטיפּ געניצט פֿאַרהויך-וואָולטידזש און הויך-מאַכט SiC דעוויסעס, ווי למשל MOSFETs און Schottky דיאדעס.
פ3. וואָס זענען די מעלות פון אריבערגיין פון 8-אינטש צו 12-אינטש SiC סאַבסטראַטן?
A:
א 12-אינטש SiC וועיפער גיט:
-
באַדייטנדיקגרעסערע נוצלעכע ייבערפלאַך שטח
-
העכערע דיי רעזולטאַט פּער וועיפער
-
נידעריקערע ברעג-פאַרלוסט פאַרהעלטעניש
-
פֿאַרבעסערטע קאָמפּאַטאַביליטי מיטאַוואַנסירטע 12-אינטש האַלב-קאָנדוקטאָר פּראָדוקציע ליניעס
די פאַקטאָרן ביישטייערן גלייך צונידעריקערע קאָסטן פּער מיטלאון העכערע פּראָדוקציע עפעקטיווקייט.
וועגן אונדז
XKH ספּעציאַליזירט זיך אין הויך-טעק אַנטוויקלונג, פּראָדוקציע און פארקויפונג פון ספּעציעלע אָפּטישע גלאָז און נייע קריסטאַל מאַטעריאַלן. אונדזערע פּראָדוקטן דינען אָפּטישע עלעקטראָניק, קאָנסומער עלעקטראָניק און די מיליטער. מיר פאָרשלאָגן סאַפיר אָפּטישע קאָמפּאָנענטן, מאָביל טעלעפאָן לינז דעקל, קעראַמיק, LT, סיליקאָן קאַרבייד SIC, קוואַרץ און האַלב-קאָנדוקטאָר קריסטאַל וועיפערס. מיט באַגאַבטער עקספּערטיז און שניידנדיקער עקוויפּמענט, מיר עקסעלירן אין ניט-סטאַנדאַרט פּראָדוקט פּראַסעסינג, מיט דער ציל צו זיין אַ פירנדיקע אָפּטאָעלעקטראָנישע מאַטעריאַלן הויך-טעק ענטערפּרייז.












