Přizpůsobené substráty z krystalů SiC o průměru 205/203/208, typ 4H-N pro optickou komunikaci
Technické parametry
Semenná destička z karbidu křemíku | |
Polytyp | 4H |
Chyba orientace povrchu | 4° směrem k <11-20> ±0,5º |
Odpor | přizpůsobení |
Průměr | 205±0,5 mm |
Tloušťka | 600±50 μm |
Drsnost | CMP,Ra≤0,2nm |
Hustota mikrotrubiček | ≤1 kus/cm2 |
Škrábance | ≤5, celková délka ≤2*průměr |
Odštěpky/promáčkliny na hranách | Žádný |
Přední laserové značení | Žádný |
Škrábance | ≤2, celková délka ≤ průměr |
Odštěpky/promáčkliny na hranách | Žádný |
Polytypní oblasti | Žádný |
Zadní laserové značení | 1 mm (od horního okraje) |
Okraj | Zkosení |
Obal | Vícepásková kazeta |
Klíčové charakteristiky
1. Krystalová struktura a elektrické vlastnosti
· Krystalografická stabilita: 100% dominance polytypu 4H-SiC, žádné multikrystalické inkluze (např. 6H/15R), s křivkou kyvné difrakce XRD v plné šířce v polovině maxima (FWHM) ≤32,7 úhlových sekund.
· Vysoká mobilita nosičů náboje: Mobilita elektronů 5 400 cm²/V·s (4H-SiC) a mobilita děr 380 cm²/V·s, což umožňuje návrh vysokofrekvenčních součástek.
·Radiační odolnost: Odolává neutronovému ozáření o energii 1 MeV s prahem poškození posunutím 1×10¹⁵ n/cm², ideální pro letecký a jaderný průmysl.
2. Tepelné a mechanické vlastnosti
· Výjimečná tepelná vodivost: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), trojnásobek oproti křemíku, umožňuje provoz při teplotách nad 200 °C.
· Nízký součinitel tepelné roztažnosti: CTE 4,0×10⁻⁶/K (25–1000 °C), což zajišťuje kompatibilitu s obaly na bázi silikonu a minimalizuje tepelné namáhání.
3. Kontrola vad a přesnost zpracování
· Hustota mikrotrubiček: <0,3 cm⁻² (8palcové destičky), hustota dislokací <1 000 cm⁻² (ověřeno leptáním KOH).
· Kvalita povrchu: Leštěno CMP na Ra <0,2 nm, splňuje požadavky na rovinnost EUV litografie.
Klíčové aplikace
Doména | Aplikační scénáře | Technické výhody |
Optická komunikace | 100G/400G lasery, hybridní moduly křemíkové fotoniky | InP substráty semen umožňují přímou šířku zakázaného pásma (1,34 eV) a heteroepitaxi na bázi Si, čímž se snižují ztráty optické vazby. |
Vozidla na novou energii | Vysokonapěťové střídače 800 V, palubní nabíječky (OBC) | Substráty 4H-SiC odolávají napětí >1 200 V, což snižuje ztráty vedením o 50 % a objem systému o 40 %. |
5G komunikace | Milimetrové vlnové RF zařízení (PA/LNA), výkonové zesilovače základnových stanic | Poloizolační substráty SiC (rezistivita >10⁵ Ω·cm) umožňují pasivní integraci ve vysokofrekvenčním pásmu (60 GHz+). |
Průmyslové vybavení | Vysokoteplotní senzory, proudové transformátory, monitory jaderných reaktorů | Semenné substráty InSb (pásmová mezera 0,17 eV) poskytují magnetickou citlivost až 300 % při 10 T. |
Klíčové výhody
Krystalové substráty SiC (karbid křemíku) poskytují bezkonkurenční výkon s tepelnou vodivostí 4,9 W/cm·K, průraznou intenzitou pole 2–4 MV/cm a šířkou zakázaného pásma 3,2 eV, což umožňuje aplikace s vysokým výkonem, vysokou frekvencí a vysokou teplotou. Díky nulové hustotě mikrotrubiček a hustotě dislokací <1 000 cm⁻² zajišťují tyto substráty spolehlivost v extrémních podmínkách. Jejich chemická inertnost a povrchy kompatibilní s CVD (Ra <0,2 nm) podporují pokročilý heteroepitaxní růst (např. SiC na Si) pro optoelektroniku a energetické systémy elektromobilů.
Služby XKH:
1. Zakázková výroba
· Flexibilní formáty destiček: destičky o rozměrech 2–12 palců s kruhovými, obdélníkovými nebo zakázkovými výřezy (tolerance ±0,01 mm).
· Kontrola dopingu: Přesné dopování dusíkem (N) a hliníkem (Al) metodou CVD, dosahující měrného odporu v rozmezí od 10⁻³ do 10⁶ Ω·cm.
2. Pokročilé procesní technologie
· Heteroepitaxe: SiC na Si (kompatibilní s 8palcovými křemíkovými linkami) a SiC na Diamantu (tepelná vodivost >2 000 W/m·K).
· Zmírnění vad: Leptání a žíhání vodíkem pro snížení vad mikrotrubiček/hustoty, čímž se zvyšuje výtěžnost destiček na >95 %.
3. Systémy managementu kvality
· Komplexní testování: Ramanova spektroskopie (ověření polytypů), XRD (krystalinita) a SEM (analýza defektů).
· Certifikace: V souladu s normami AEC-Q101 (automobilový průmysl), JEDEC (JEDEC-033) a MIL-PRF-38534 (vojenská úroveň).
4. Podpora globálního dodavatelského řetězce
· Výrobní kapacita: Měsíční produkce >10 000 waferů (60 % 8 palců), s 48hodinovým expresním dodáním.
· Logistická síť: Pokrytí v Evropě, Severní Americe a Asii a Tichomoří prostřednictvím letecké/námořní přepravy s teplotně řízeným balením.
5. Společný technický vývoj
· Společné výzkumné a vývojové laboratoře: Spolupráce na optimalizaci pouzdra výkonových modulů SiC (např. integrace substrátu DBC).
· Licencování duševního vlastnictví: Poskytování licencí pro technologii epitaxního růstu GaN na SiC s cílem snížit náklady klientů na výzkum a vývoj.
Shrnutí
Krystalické substráty SiC (karbid křemíku) jako strategický materiál mění globální průmyslové řetězce díky průlomům v růstu krystalů, kontrole defektů a heterogenní integraci. Neustálým zlepšováním snižování defektů na destičkách, škálováním výroby 8palcových destiček a rozšiřováním heteroepitaxních platforem (např. SiC na diamantu) společnost XKH dodává vysoce spolehlivá a cenově efektivní řešení pro optoelektroniku, nové zdroje energie a pokročilou výrobu. Náš závazek k inovacím zajišťuje klientům vedoucí postavení v oblasti uhlíkové neutrality a inteligentních systémů, což je hnací silou další éry ekosystémů polovodičů s širokým zakázaným pásmem.


