Hochwertige 4H-N-Siliziumkarbid-Substrate (12 Zoll/300 mm) für Hochleistungsgeräte

Das 12-Zoll-Siliziumkarbid (SiC)-Substrat (300 mm) stellt die aktuelle Spitze der Wide-Bandgap (WBG)-Halbleitertechnologie dar. Während die globale Industrie auf höhere Effizienz und höhere Leistungsdichte umstellt, bietet diese großformatige kristalline Plattform die wesentliche Grundlage für Leistungselektronik und HF-Systeme der nächsten Generation.

Wichtige strategische Vorteile:

• Massiver Durchsatz: Im Vergleich zu herkömmlichen 150-mm- (6-Zoll-) und 200-mm- (8-Zoll-) Wafern bietet das 300-mm-Format mehr als das 2,2-fache bzw. 1,5-fache der nutzbaren Oberfläche.

• Kostenoptimierung: Reduziert die "Kosten pro Chip" drastisch, indem die Anzahl der Chips maximiert wird, die pro einzelnem Fertigungszyklus hergestellt werden.

• Erweiterte Kompatibilität: Vollständig kompatibel mit modernen, vollautomatischen 300-mm-Halbleiterfertigungslinien (Fabs), wodurch die Gesamtbetriebseffizienz verbessert wird.

Produktgüteangebote:

1. 4H SiC N-Typ Produktionsqualität: Entwickelt für eine hohe Ausbeute und die Herstellung von kommerziellen Leistungsgeräten.

2. 4H SiC N-Typ Dummy-Qualität: Eine kostengünstige Lösung für mechanische Tests, Gerätekalibrierung und thermische Prozessvalidierung.

3. 4H SiC semi-isolierende (SI) Produktionsqualität: Speziell für HF-, Radar- und Mikrowellenanwendungen konzipiert, die extreme Beständigkeit erfordern.

4H-N-Siliziumkarbid (leitfähiger Typ)

Der 4H-N-Polytyp ist eine stickstoffdotierte, hexagonale Kristallstruktur, die für ihre robusten physikalischen Eigenschaften bekannt ist. Mit einer großen Bandlücke von etwa 3,26 eV bietet er:

• Hohe Durchbruchfeldstärke: Ermöglicht die Entwicklung dünnerer, effizienterer Hochspannungsgeräte.

• Überlegene Wärmeleitfähigkeit: Ermöglicht den Betrieb von Hochleistungsmodulen mit vereinfachten Kühlsystemen.

• Extreme thermische Stabilität: Behält stabile elektrische Parameter auch in rauen Umgebungen von über 200 °C bei.

• Geringer Einschaltwiderstand: Optimiert für vertikale Leistungsstrukturen wie SiC-MOSFETs und SBDs.

4H-SI-Siliziumkarbid (semi-isolierender Typ)

Unsere SI-Substrate zeichnen sich durch außergewöhnlich hohen Widerstand und minimale Kristallfehler aus. Diese Substrate sind die bevorzugte Plattform für GaN-on-SiC-HF-Geräte und bieten:

• Hervorragende elektrische Isolation: Eliminiert parasitäre Substratleitung.

• Signalintegrität: Ideal für Hochfrequenz-Mikrowellenanwendungen, bei denen geringe Signalverluste entscheidend sind.

Unser Herstellungsprozess ist vertikal integriert, um eine vollständige Qualitätskontrolle vom Rohmaterial bis zum fertigen Wafer zu gewährleisten.

• Sublimationswachstum (PVT-Verfahren): Die 12-Zoll-Kristalle werden mit dem Physical Vapor Transport (PVT)-Verfahren gezüchtet. Hochreines SiC-Pulver wird bei Temperaturen von über 2000 °C unter präzise gesteuertem Vakuum und Temperaturgradienten sublimiert und auf einem hochwertigen Impfkristall rekristallisiert.

• Präzises Schneiden und Kantenprofilierung: Nach dem Wachstum werden die Kristallbarren mit fortschrittlichem Mehrdraht-Diamantsägen in Wafer geschnitten. Die Kantenbearbeitung umfasst präzises Anfasen, um Absplitterungen zu vermeiden und die mechanische Robustheit während der Handhabung zu verbessern.

• Oberflächentechnik (CMP): Abhängig von der Anwendung setzen wir Chemical Mechanical Polishing (CMP) auf der Si-Seite ein. Dieser Prozess erzielt eine "Epi-Ready"-Oberfläche mit atomarer Glätte und entfernt alle Unterschäden, um ein hochwertiges Epitaxialwachstum zu ermöglichen.

Wir verwenden ein mehrstufiges Inspektionsprotokoll, um eine konsistente Leistung in Ihrer Produktionslinie zu gewährleisten:

1. Optische Messtechnik: Automatische Messung der Oberflächengeometrie für TTV, Bow und Warp.

2. Kristalline Auswertung: Inspektion mit polarisiertem Licht auf Polytypeinschlüsse und Spannungsanalyse.

3. Oberflächendefekt-Scanning: Streuung von hochintensivem Licht und Laser zur Erkennung von Kratzern, Grübchen und Kantensplittern.

4. Elektrische Charakterisierung: Berührungslose Widerstandsmessung über die zentralen 8-Zoll- und vollen 12-Zoll-Zonen.

• Elektrofahrzeuge (EV): Entscheidend für Traktionswechselrichter, 800-V-Schnellladestapler und Onboard-Ladegeräte (OBC).

• Erneuerbare Energien: Hocheffiziente PV-Wechselrichter, Windkraftumrichter und Energiespeichersysteme (ESS).

• Smart Grid: Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ) und industrielle Motorantriebe.

• Telekommunikation: 5G/6G-Makrostationen, HF-Leistungsverstärker und Satellitenverbindungen.

• Luft- und Raumfahrt und Verteidigung: Hochzuverlässige Stromversorgungen für extreme Luft- und Raumfahrtumgebungen.

Q1: Wie verbessert das 12-Zoll-SiC-Substrat meinen ROI?

A: Durch die Bereitstellung einer viel größeren Oberfläche können Sie deutlich mehr Chips pro Wafer herstellen. Dies reduziert die Fixkosten für die Verarbeitung und den Arbeitsaufwand pro Chip, wodurch Ihre endgültigen Halbleiterprodukte wettbewerbsfähiger auf dem Markt werden.

Q2: Was ist der Vorteil der 4-Grad-Off-Axis-Orientierung?

A: Die 4°-Orientierung in Richtung der <11-20> -Ebene ist für das hochwertige Epitaxialwachstum optimiert und hilft, die Bildung unerwünschter Polytypen zu verhindern und Basalebenenversetzungen (BPD) zu reduzieren.

Q3: Können Sie eine kundenspezifische Lasermarkierung zur Rückverfolgbarkeit bereitstellen?

A: Ja. Wir bieten eine kundenspezifische Lasermarkierung auf der C-Seite (Kohlenstoffseite) gemäß SEMI-Standards oder spezifischen Kundenanforderungen an, um die vollständige Chargenrückverfolgbarkeit zu gewährleisten.

Q4: Ist die Dummy-Qualität für Hochtemperaturglühen geeignet?

A: Ja, die N-Typ-Dummy-Qualität hat die gleichen thermischen Eigenschaften wie die Produktionsqualität, wodurch sie sich perfekt für das Testen von thermischen Zyklen, die Kalibrierung von Öfen und die Handhabungssysteme eignet.