Substratos de cristal de semente de SiC personalizados Dia 205/203/208 tipo 4H-N para comunicacións ópticas
Parámetros técnicos
Oblea de sementes de carburo de silicio | |
Politipo | 4H |
Erro de orientación da superficie | 4° cara a <11-20> ±0,5º |
Resistividade | personalización |
Diámetro | 205 ± 0,5 mm |
Espesor | 600 ± 50 μm |
Rugosidade | CMP, Ra≤0,2 nm |
Densidade de microtubos | ≤1 unidade/cm2 |
Rasguños | ≤5, lonxitude total ≤2 * diámetro |
Lasca/indentacións nos bordos | Ningún |
Marcado láser frontal | Ningún |
Rasguños | ≤2, lonxitude total ≤diámetro |
Lasca/indentacións nos bordos | Ningún |
Áreas de politipo | Ningún |
Marcado láser traseiro | 1 mm (desde o bordo superior) |
Bordo | Chaflán |
Envasado | Casete multi-oblea |
Características principais
1. Estrutura cristalina e rendemento eléctrico
· Estabilidade cristalográfica: 100 % de dominancia de politipos 4H-SiC, cero inclusións multicristalinas (por exemplo, 6H/15R), con curva de oscilación XRD a ancho completo a metade do máximo (FWHM) ≤32,7 arcosegundos.
· Alta mobilidade de portadores: mobilidade de electróns de 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) e mobilidade de buratos de 380 cm²/V·s, o que permite deseños de dispositivos de alta frecuencia.
·Dureza á radiación: Resiste a irradiación de neutróns de 1 MeV cun limiar de dano por desprazamento de 1×10¹⁵ n/cm², ideal para aplicacións aeroespaciais e nucleares.
2. Propiedades térmicas e mecánicas
· Condutividade térmica excepcional: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), o triplo que a do silicio, o que permite o funcionamento por riba dos 200 °C.
· Baixo coeficiente de expansión térmica: CTE de 4,0×10⁻⁶/K (25–1000 °C), o que garante a compatibilidade cos envases de silicona e minimiza a tensión térmica.
3. Control de defectos e precisión de procesamento
· Densidade do microtubo: <0,3 cm⁻² (obleas de 8 polgadas), densidade de dislocacións <1.000 cm⁻² (verificada mediante gravado KOH).
· Calidade da superficie: pulida con CMP a Ra <0,2 nm, cumprindo os requisitos de planitude de grao litografía EUV.
Aplicacións clave
Dominio | Escenarios de aplicación | Vantaxes técnicas |
Comunicacións ópticas | Láseres de 100G/400G, módulos híbridos de fotónica de silicio | Os substratos de semente de InP permiten a banda prohibida directa (1,34 eV) e a heteroepitaxia baseada en Si, o que reduce a perda de acoplamento óptico. |
Vehículos de novas enerxías | Inversores de alta tensión de 800 V, cargadores integrados (OBC) | Os substratos 4H-SiC soportan >1200 V, o que reduce as perdas de condución nun 50 % e o volume do sistema nun 40 %. |
Comunicacións 5G | Dispositivos de RF de ondas milimétricas (PA/LNA), amplificadores de potencia de estación base | Os substratos semiillantes de SiC (resistividade >10⁵ Ω·cm) permiten a integración pasiva de alta frecuencia (60 GHz+). |
Equipamentos industriais | Sensores de alta temperatura, transformadores de corrente, monitores de reactores nucleares | Os substratos de semente de InSb (bandgap de 0,17 eV) ofrecen unha sensibilidade magnética de ata o 300 % a 10 T. |
Vantaxes principais
Os substratos de cristal semente de SiC (carburo de silicio) ofrecen un rendemento sen igual cunha condutividade térmica de 4,9 W/cm·K, unha intensidade de campo de ruptura de 2–4 MV/cm e unha ampla banda prohibida de 3,2 eV, o que permite aplicacións de alta potencia, alta frecuencia e alta temperatura. Cunha densidade de microtubos cero e unha densidade de dislocacións <1000 cm⁻², estes substratos garanten a fiabilidade en condicións extremas. A súa inercia química e as superficies compatibles con CVD (Ra <0,2 nm) permiten un crecemento heteroepitaxial avanzado (por exemplo, SiC sobre Si) para optoelectrónica e sistemas de enerxía para vehículos eléctricos.
Servizos XKH:
1. Produción personalizada
· Formatos flexibles de obleas: obleas de 2 a 12 polgadas con cortes circulares, rectangulares ou de formas personalizadas (tolerancia de ±0,01 mm).
· Control do dopaxe: Dopaxe precisa de nitróxeno (N) e aluminio (Al) mediante CVD, acadando rangos de resistividade de 10⁻³ a 10⁶ Ω·cm.
2. Tecnoloxías de procesos avanzados
· Heteroepitaxia: SiC sobre Si (compatible con liñas de silicio de 8 polgadas) e SiC sobre diamante (conductividade térmica >2.000 W/m·K).
· Mitigación de defectos: Gravado e recocido de hidróxeno para reducir os defectos de densidade/microtubos, mellorando o rendemento da oblea a >95 %.
3. Sistemas de xestión da calidade
· Probas de extremo a extremo: espectroscopia Raman (verificación de politipos), XRD (cristalinidade) e SEM (análise de defectos).
· Certificacións: Cumpre coa normativa AEC-Q101 (automoción), JEDEC (JEDEC-033) e MIL-PRF-38534 (de grao militar).
4. Apoio á cadea de subministración global
· Capacidade de produción: Produción mensual >10.000 obleas (60 % de 8 polgadas), con entrega de emerxencia en 48 horas.
· Rede loxística: Cobertura en Europa, América do Norte e Asia-Pacífico mediante transporte aéreo/marítimo con embalaxe con temperatura controlada.
5. Codesenvolvemento técnico
· Laboratorios conxuntos de I+D: colaborar na optimización do empaquetado de módulos de alimentación de SiC (por exemplo, integración de substratos DBC).
· Licenzas de propiedade intelectual: Proporcionar licenzas para tecnoloxía de crecemento epitaxial RF de GaN sobre SiC para reducir os custos de I+D dos clientes.
Resumo
Os substratos de cristal semente de SiC (carburo de silicio), como material estratéxico, están a remodelar as cadeas industriais globais a través de avances no crecemento de cristais, control de defectos e integración heteroxénea. Ao avanzar continuamente na redución de defectos nas obleas, ampliar a produción de 8 polgadas e expandir as plataformas heteroepitaxiales (por exemplo, SiC sobre diamante), XKH ofrece solucións de alta fiabilidade e rendibles para optoelectrónica, novas enerxías e fabricación avanzada. O noso compromiso coa innovación garante que os clientes sexan líderes en neutralidade de carbono e sistemas intelixentes, impulsando a próxima era de ecosistemas de semicondutores de banda ancha.


