Персонализирани SiC кристални субстрати за зародиши с диаметър 205/203/208 4H-N тип за оптични комуникации
Технически параметри
Силициево-карбидна семенна пластина | |
Политип | 4H |
Грешка в ориентацията на повърхността | 4° към <11-20> ±0,5º |
Съпротивление | персонализиране |
Диаметър | 205±0,5 мм |
Дебелина | 600±50μm |
Грапавост | CMP,Ra≤0,2nm |
Плътност на микротръбите | ≤1 бр./см2 |
Драскотини | ≤5, Обща дължина ≤2 * Диаметър |
Отчупвания/вдлъбнатини по ръбовете | Няма |
Предно лазерно маркиране | Няма |
Драскотини | ≤2, Обща дължина ≤ Диаметър |
Отчупвания/вдлъбнатини по ръбовете | Няма |
Политипни области | Няма |
Лазерно маркиране на гърба | 1 мм (от горния ръб) |
Ръб | Скосяване |
Опаковка | Многопластова касета |
Ключови характеристики
1. Кристална структура и електрически характеристики
· Кристалографска стабилност: 100% доминиране на 4H-SiC политип, нула мултикристални включвания (напр. 6H/15R), с XRD крива на люлеене с пълна ширина на полумаксимума (FWHM) ≤32,7 арксекунди.
· Висока мобилност на носителите: мобилност на електроните от 5400 cm²/V·s (4H-SiC) и мобилност на дупките от 380 cm²/V·s, което позволява проектиране на високочестотни устройства.
·Радиационна твърдост: Издържа на неутронно облъчване от 1 MeV с праг на повреждане от изместване от 1×10¹⁵ n/cm², идеален за аерокосмически и ядрени приложения.
2. Термични и механични свойства
· Изключителна топлопроводимост: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), три пъти по-висока от тази на силиция, поддържаща работа над 200°C.
· Нисък коефициент на термично разширение: CTE от 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C), което осигурява съвместимост със силиконови опаковки и минимизиране на термичното напрежение.
3. Контрол на дефектите и прецизност на обработката
· Плътност на микротръбите: <0,3 cm⁻² (8-инчови пластини), плътност на дислокациите <1000 cm⁻² (проверено чрез ецване с KOH).
· Качество на повърхността: CMP-полирана до Ra <0,2 nm, отговаряща на изискванията за плоскост с клас EUV литография.
Ключови приложения
Домейн | Сценарии на приложение | Технически предимства |
Оптични комуникации | 100G/400G лазери, силициеви фотонни хибридни модули | InP семенните субстрати позволяват директна забранена зона (1.34 eV) и Si-базирана хетероепитаксия, намалявайки загубата на оптично свързване. |
Превозни средства с нова енергия | 800V високоволтови инвертори, бордови зарядни устройства (OBC) | 4H-SiC подложките издържат >1200 V, намалявайки загубите от проводимост с 50% и обема на системата с 40%. |
5G комуникации | Милиметрови вълнови радиочестотни устройства (PA/LNA), усилватели на мощност за базови станции | Полуизолационни SiC подложки (съпротивление >10⁵ Ω·cm) позволяват пасивна интеграция с висока честота (60 GHz+). |
Индустриално оборудване | Високотемпературни сензори, токови трансформатори, монитори за ядрени реактори | InSb семенните субстрати (0.17 eV забранена зона) осигуряват магнитна чувствителност до 300% при 10 T. |
Основни предимства
Зародишните кристални подложки SiC (силициев карбид) осигуряват несравнима производителност с топлопроводимост от 4,9 W/cm·K, напрегнатост на пробивно поле от 2–4 MV/cm и широка забранена зона от 3,2 eV, което позволява приложения с висока мощност, висока честота и висока температура. С нулева плътност на микротръбите и плътност на дислокациите <1000 cm⁻², тези подложки гарантират надеждност в екстремни условия. Тяхната химическа инертност и CVD-съвместими повърхности (Ra <0,2 nm) поддържат усъвършенстван хетероепитаксиален растеж (напр. SiC върху Si) за оптоелектроника и захранващи системи за електрически превозни средства.
Услуги на XKH:
1. Производство по поръчка
· Гъвкави формати на пластини: пластини с размер 2–12 инча с кръгли, правоъгълни или персонализирани разрези (толеранс ±0,01 мм).
· Контрол на допинга: Прецизно легиране с азот (N) и алуминий (Al) чрез CVD, постигайки съпротивление в диапазона от 10⁻³ до 10⁶ Ω·cm.
2. Технологии за напреднали процеси
· Хетероепитаксия: SiC-върху-Si (съвместим с 8-инчови силициеви линии) и SiC-върху-Диамант (топлопроводимост >2000 W/m·K).
· Намаляване на дефектите: Водородно ецване и отгряване за намаляване на дефектите в микротръби/плътност, подобрявайки добива на пластини до >95%.
3. Системи за управление на качеството
· Тестване от край до край: Раманова спектроскопия (проверка на политип), XRD (кристалност) и SEM (анализ на дефекти).
· Сертификати: Съответства на AEC-Q101 (автомобилен), JEDEC (JEDEC-033) и MIL-PRF-38534 (военен клас).
4. Подкрепа за глобалната верига за доставки
· Производствен капацитет: Месечно производство >10 000 пластини (60% 8-инчови), с 48-часова аварийна доставка.
· Логистична мрежа: Покритие в Европа, Северна Америка и Азиатско-тихоокеанския регион чрез въздушен/морски превоз на товари с температурно контролирана опаковка.
5. Съвместно техническо разработване
· Съвместни научноизследователски и развойни лаборатории: Сътрудничество при оптимизиране на опаковката на силови модули от SiC (напр. интеграция на DBC субстрат).
· Лицензиране на интелектуална собственост: Осигуряване на лицензиране на технология за епитаксиален растеж на GaN върху SiC RF, за да се намалят разходите на клиентите за научноизследователска и развойна дейност.
Обобщение
Зародишните кристални подложки SiC (силициев карбид), като стратегически материал, променят глобалните индустриални вериги чрез пробиви в растежа на кристали, контрола на дефектите и хетерогенната интеграция. Чрез непрекъснато усъвършенстване на намаляването на дефектите на пластините, мащабиране на производството на 8-инчови пластини и разширяване на хетероепитаксиалните платформи (напр. SiC върху диамант), XKH предоставя високонадеждни и рентабилни решения за оптоелектроника, нова енергия и модерно производство. Нашият ангажимент към иновациите гарантира на клиентите водеща роля във въглеродната неутралност и интелигентните системи, движейки следващата ера на широколентовите полупроводникови екосистеми.


