Substrata Tovê SiC ya Tîpa N ya xwerû Dia153/155mm ji bo Elektronîkên Hêzê



Derbaskirin
Substratên tov ên Silicon Carbide (SiC) wekî materyalê bingehîn ji bo nîvconductorên nifşa sêyemîn kar dikin, ku bi rêberiya wan a germî ya bilind, hêza qada elektrîkê ya şikestinê ya bilind, û tevgera elektronê ya bilind têne nas kirin. Ev taybetmendî wan ji bo elektronîkên hêzê, cîhazên RF, wesayîtên elektrîkê (EV), û sepanên enerjiya nûjenkirî neçar dikin. XKH di lêkolîn û pêşvebirinê û hilberîna substratên tov ên SiC yên bi kalîte bilind de pispor e, teknîkên mezinbûna krîstal ên pêşkeftî yên wekî Veguhestina Buxara Fizîkî (PVT) û Depozîsyona Buxara Kîmyewî ya Germahiya Bilind (HTCVD) bikar tîne da ku kalîteya krîstalî ya pêşeng a pîşesaziyê misoger bike.
XKH substratên tovê SiC yên 4 înç, 6 înç, û 8 înç bi dopîngkirina celebê N/Cîpa P ya xwerû pêşkêş dike, ku asta berxwedanê ya 0.01-0.1 Ω·cm û dendika dislokasyonê ya ji 500 cm⁻² kêmtir bi dest dixe, ku wan ji bo çêkirina MOSFET, Dîodên Astengker ên Schottky (SBD), û IGBT-yan îdeal dike. Pêvajoya hilberîna me ya entegre ya vertîkal mezinbûna krîstal, perçekirina wafer, cilkirin û vekolînê vedihewîne, bi kapasîteya hilberîna mehane ya ku ji 5,000 waferan derbas dibe da ku daxwazên cihêreng ên saziyên lêkolînê, hilberînerên nîvconductor û pargîdaniyên enerjiya nûjen bicîh bîne.
Wekî din, em çareseriyên taybetî pêşkêş dikin, di nav de:
Xwesazkirina arasteya krîstalê (4H-SiC, 6H-SiC)
Dopkirina taybet (Aluminium, Nîtrojen, Bor, hwd.)
Cilûbergkirina pir nerm (Ra < 0.5 nm)
XKH piştgirî dide pêvajoya li ser bingeha nimûneyê, şêwirmendiyên teknîkî, û prototîpkirina piçûk-beşan da ku çareseriyên substrata SiC-ê yên çêtirkirî peyda bike.
Parametreyên teknîkî
Wafla tovê silîkon karbîdê | |
Polîtype | 4H |
Çewtiya rêwerziya rûberê | 4°ber bi<11-20>±0.5º |
Berxwedan | xwerûkirin |
Çap | 205±0.5mm |
Qewîtî | 600±50μm |
Nermî | CMP, Ra≤0.2nm |
Tîrbûna mîkroboriyê | ≤1 ea/cm2 |
Xurandin | ≤5, Dirêjahiya Giştî ≤2 * Diameter |
Çîpên qiraxan/çalik | Netû |
Nîşankirina lazerê ya pêşiyê | Netû |
Xurandin | ≤2, Dirêjahiya Giştî ≤Diameter |
Çîpên qiraxan/çalik | Netû |
Herêmên polîtyp | Netû |
Nîşankirina lazerê ya paşîn | 1 mm (ji qiraxa jorîn) |
Qerax | Çamfer |
Pakkirin | Kaseta pir-wafer |
Bingehên Tovê SiC - Taybetmendiyên Sereke
1. Taybetmendiyên Fizîkî yên Awarte
· Germahiya bilind (~490 W/m·K), bi girîngî ji silîkon (Si) û gallium arsenîd (GaAs) derbas dibe, û ji bo sarkirina cîhazên bi dendika hêzê ya bilind îdeal e.
· Hêza qada şikestinê (~3 MV/cm), ku di şert û mercên voltaja bilind de xebata domdar gengaz dike, ji bo veguherînerên EV û modulên hêza pîşesaziyê girîng e.
· Bandgapek fireh (3.2 eV), herikîna rijandinê di germahiyên bilind de kêm dike û pêbaweriya cîhazê zêde dike.
2. Kalîteya Krîstal a Bilind
· Teknolojiya mezinbûna hîbrîd a PVT + HTCVD kêmasiyên mîkroboriyan kêm dike, dendika dislokasyonê li jêr 500 cm⁻² diparêze.
· Kevana/warpa waferê < 10 μm û xurîya rûyê Ra < 0.5 nm, ku lihevhatina bi pêvajoyên lîtografiya rastbûna bilind û danîna fîlma zirav re misoger dike.
3. Vebijarkên Cûrbecûr ên Dopîngê
·Tîpa-N (Dopîngkirina bi nîtrojenê): Berxwedana nizm (0.01-0.02 Ω·cm), ji bo cîhazên RF-ya frekanseke bilind hatîye çêtirkirin.
· Tîpa P (Dopîngkirina Aluminumê): Ji bo MOSFET û IGBT-yên hêzê îdeal e, tevgera hilgiran baştir dike.
· SiC nîv-îzolekirî (bi vanadyûmê dopkirî): Berxwedan > 10⁵ Ω·cm, ji bo modulên pêşiyê yên RF 5G hatîye çêkirin.
4. Aramiya Jîngehê
· Berxwedana germahiya bilind (>1600°C) û hişkiya tîrêjê, ji bo hewavaniyê, alavên navokî û jîngehên din ên dijwar minasib e.
Substratên Tovê SiC - Serlêdanên Sereke
1. Elektronîkên Hêzê
· Wesayîtên Elektrîkî (EV): Di şarjkerên li ser wesayîtê (OBC) û înverteran de ji bo baştirkirina karîgeriyê û kêmkirina daxwazên rêveberiya germî tê bikar anîn.
· Sîstemên Hêza Pîşesaziyê: Veguherkerên fotovoltaîk û torên jîr baştir dike, bi karîgeriya veguherîna hêzê ya ji %99 zêdetir pêk tîne.
2. Amûrên RF
· Îstasyonên bingehîn ên 5G: Substratên SiC yên nîv-îzolekirî amplîfîkatorên hêza RF yên GaN-li-SiC çalak dikin, ku piştgirî didin veguhestina sînyala frekans û hêza bilind.
Peywendiyên Satelîtê: Taybetmendiyên windabûna kêm wê ji bo cîhazên pêla mîlîmetreyî guncan dike.
3. Enerjiya Nûjenkirî û Depokirina Enerjiyê
· Enerjiya Tavê: MOSFETên SiC karîgeriya veguherîna DC-AC zêde dikin di heman demê de lêçûnên pergalê kêm dikin.
· Sîstemên Depokirina Enerjiyê (ESS): Veguherînerên dualî baştir dike û temenê bateriyê dirêj dike.
4. Parastin û Hewayî
· Sîstemên Radarê: Amûrên SiC yên bi hêza bilind di radarên AESA (Active Electronically Scanned Array) de têne bikar anîn.
· Rêvebiriya Hêza Keştiyên Fezayê: Substratên SiC yên berxwedêr ên tîrêjê ji bo mîsyonên fezayê yên kûr girîng in.
5. Lêkolîn û Teknolojiyên Pêşketî
· Hesabkirina Kuantumê: SiC-ya paqijiya bilind lêkolîna qubitên spinê gengaz dike.
· Sensorên Germahiya Bilind: Di lêgerîna petrolê û çavdêriya reaktorên nukleerî de têne bikar anîn.
Substratên Tovê SiC - Xizmetên XKH
1. Avantajên Zincîra Dabînkirinê
· Hilberîna bi awayekî vertîkal entegrekirî: Kontrola tevahî ji toza SiC ya paqijiya bilind bigire heya waflên qedandî, ku demên pêşengiyê yên 4-6 hefteyan ji bo hilberên standard misoger dike.
· Reqabetbariya lêçûnê: Aboriya pîvanê bi piştgiriya Peymanên Demdirêj (LTA) rê dide ku bihayên 15-20% ji reqîban kêmtir bin.
2. Xizmetên Xwesazkirinê
· Arasteya krîstalê: 4H-SiC (standard) an 6H-SiC (serlêdanên taybetî).
· Optimîzasyona dopîngê: Taybetmendiyên N-type/P-type/nîv-îzolekirinê yên li gorî daxwazê.
· Cilkirina pêşketî: Cilkirina CMP û dermankirina rûyê epi-ready (Ra < 0.3 nm).
3. Piştgiriya Teknîkî
· Ceribandina nimûneya belaş: Raporên pîvandina XRD, AFM, û bandora Hall vedihewîne.
· Alîkariya simulasyona cîhazê: Piştgiriya mezinbûna epitaksiyal û çêtirkirina sêwirana cîhazê dike.
4. Bersiva Bilez
· Prototîpkirina bi qebareya kêm: Siparîşa herî kêm 10 wafer, di nav 3 hefteyan de tê radestkirin.
· Lojîstîka gerdûnî: Hevkarî bi DHL û FedEx re ji bo radestkirina derî bi derî.
5. Dabînkirina Kalîteyê
· Vekolîna pêvajoya tevahî: Topografiya tîrêjên X (XRT) û analîza dendika kêmasiyan vedihewîne.
· Sertîfîkayên navneteweyî: Li gorî standardên IATF 16949 (pola otomobîlan) û AEC-Q101 e.
Xelasî
Substratên tovê SiC yên XKH di kalîteya krîstalî, aramiya zincîra dabînkirinê û nermbûna xwerûkirinê de pir baş in, û ji bo elektronîkên hêzê, ragihandina 5G, enerjiya nûjenkirî û teknolojiyên parastinê xizmet dikin. Em berdewam dikin ku teknolojiya hilberîna girseyî ya SiC ya 8 înç pêşve bibin da ku pîşesaziya nîvconductor a nifşa sêyemîn ber bi pêş ve bibin.