Piikarbidikiekot: Kattava opas ominaisuuksiin, valmistukseen ja sovelluksiin

SiC-kiekon tiivistelmä

Piikarbidi- (SiC) kiekoista on tullut haluttu alusta suurteho-, korkeataajuus- ja korkean lämpötilan elektroniikassa autoteollisuuden, uusiutuvan energian ja ilmailuteollisuuden aloilla. Tuotevalikoimamme kattaa keskeiset polytyypit ja seostusmenetelmät – typellä seostettu 4H (4H-N), erittäin puhdas puolieristävä (HPSI), typellä seostettu 3C (3C-N) ja p-tyypin 4H/6H (4H/6H-P) – ja niitä tarjotaan kolmessa laatuluokassa: PRIME (täysin kiillotetut, laitelaatuiset alustat), DUMMY (läppätty tai kiillottamaton prosessikokeisiin) ja RESEARCH (mukautetut epi-kerrokset ja seostusprofiilit tutkimus- ja kehitystyöhön). Kiekkojen halkaisijat vaihtelevat 2, 4, 6, 8 ja 12 tuuman välillä, joten ne sopivat sekä perinteisille työkaluille että edistyneille tehtaille. Toimitamme myös monokiteisiä lohkokiteitä ja tarkasti suunnattuja siemenkiteitä sisäisen kiteenkasvatuksen tukemiseksi.

4H-N-kiekkojemme varaustiheydet ovat 1×10¹⁶ - 1×10¹⁹ cm⁻³ ja resistiivisyydet 0,01–10 Ω·cm, mikä tarjoaa erinomaisen elektronien liikkuvuuden ja yli 2 MV/cm läpilyöntikentät – ihanteellisia Schottky-diodeille, MOSFETeille ja JFETeille. HPSI-substraattien resistiivisyys ylittää 1×10¹² Ω·cm ja mikroputkitiheydet ovat alle 0,1 cm⁻², mikä minimoi vuodon RF- ja mikroaaltolaitteisiin. Kuutiollinen 3C-N, saatavilla 2 ja 4 tuuman muodoissa, mahdollistaa heteroepitaksin piille ja tukee uusia fotoniikan ja MEMS-sovelluksia. P-tyypin 4H/6H-P-kiekot, jotka on seostettu alumiinilla 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ kokoon, mahdollistavat täydentävien laitearkkitehtuurien kehittämisen.

PRIME-kiekot kiillotetaan kemiallis-mekaanisesti siten, että niiden pinnan karheusarvo on <0,2 nm RMS, kokonaispaksuuden vaihtelu alle 3 µm ja kaarevuus <10 µm. DUMMY-substraatit nopeuttavat kokoonpano- ja pakkaustestejä, kun taas RESEARCH-kiekkojen epi-kerroksen paksuus on 2–30 µm ja niissä on mittatilaustyönä tehty seostus. Kaikki tuotteet sertifioidaan röntgendiffraktiolla (keinuntakäyrä <30 kaarisekuntia) ja Raman-spektroskopialla, ja sähköiset testit – Hall-mittaukset, C–V-profilointi ja mikroputkien skannaus – varmistavat JEDEC- ja SEMI-yhteensopivuuden.

Jopa 150 mm:n läpimittaisia ​​​​palloja kasvatetaan PVT- ja CVD-menetelmillä dislokaatiotiheyksillä alle 1 × 10³ cm⁻² ja pienillä mikroputkien määrillä. Siemenkiteet leikataan 0,1°:n sisällä c-akselista toistettavan kasvun ja korkean leikkaussaannon varmistamiseksi.

Yhdistämällä useita polytyyppejä, dopingvariantteja, laatuluokkia, kiekkokokoja sekä omaa boule- ja siemenkiteiden tuotantoa piikarbidi-substraattialustamme virtaviivaistaa toimitusketjuja ja nopeuttaa laitekehitystä sähköajoneuvoille, älykkäille sähköverkoille ja vaativiin olosuhteisiin soveltuville sovelluksille.

SiC-kiekon tiivistelmä

Piikarbidi- (SiC) kiekoista on tullut haluttu alusta suurteho-, korkeataajuus- ja korkean lämpötilan elektroniikassa autoteollisuuden, uusiutuvan energian ja ilmailuteollisuuden aloilla. Tuotevalikoimamme kattaa keskeiset polytyypit ja seostusmenetelmät – typellä seostettu 4H (4H-N), erittäin puhdas puolieristävä (HPSI), typellä seostettu 3C (3C-N) ja p-tyypin 4H/6H (4H/6H-P) – ja niitä tarjotaan kolmessa laatuluokassa: PRIME (täysin kiillotetut, laitelaatuiset alustat), DUMMY (läppätty tai kiillottamaton prosessikokeisiin) ja RESEARCH (mukautetut epi-kerrokset ja seostusprofiilit tutkimus- ja kehitystyöhön). Kiekkojen halkaisijat vaihtelevat 2, 4, 6, 8 ja 12 tuuman välillä, joten ne sopivat sekä perinteisille työkaluille että edistyneille tehtaille. Toimitamme myös monokiteisiä lohkokiteitä ja tarkasti suunnattuja siemenkiteitä sisäisen kiteenkasvatuksen tukemiseksi.

4H-N-kiekkojemme varaustiheydet ovat 1×10¹⁶ - 1×10¹⁹ cm⁻³ ja resistiivisyydet 0,01–10 Ω·cm, mikä tarjoaa erinomaisen elektronien liikkuvuuden ja yli 2 MV/cm läpilyöntikentät – ihanteellisia Schottky-diodeille, MOSFETeille ja JFETeille. HPSI-substraattien resistiivisyys ylittää 1×10¹² Ω·cm ja mikroputkitiheydet ovat alle 0,1 cm⁻², mikä minimoi vuodon RF- ja mikroaaltolaitteisiin. Kuutiollinen 3C-N, saatavilla 2 ja 4 tuuman muodoissa, mahdollistaa heteroepitaksin piille ja tukee uusia fotoniikan ja MEMS-sovelluksia. P-tyypin 4H/6H-P-kiekot, jotka on seostettu alumiinilla 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ kokoon, mahdollistavat täydentävien laitearkkitehtuurien kehittämisen.

PRIME-kiekot kiillotetaan kemiallis-mekaanisesti siten, että niiden pinnan karheusarvo on <0,2 nm RMS, kokonaispaksuuden vaihtelu alle 3 µm ja kaarevuus <10 µm. DUMMY-substraatit nopeuttavat kokoonpano- ja pakkaustestejä, kun taas RESEARCH-kiekkojen epi-kerroksen paksuus on 2–30 µm ja niissä on mittatilaustyönä tehty seostus. Kaikki tuotteet sertifioidaan röntgendiffraktiolla (keinuntakäyrä <30 kaarisekuntia) ja Raman-spektroskopialla, ja sähköiset testit – Hall-mittaukset, C–V-profilointi ja mikroputkien skannaus – varmistavat JEDEC- ja SEMI-yhteensopivuuden.

Jopa 150 mm:n läpimittaisia ​​​​palloja kasvatetaan PVT- ja CVD-menetelmillä dislokaatiotiheyksillä alle 1 × 10³ cm⁻² ja pienillä mikroputkien määrillä. Siemenkiteet leikataan 0,1°:n sisällä c-akselista toistettavan kasvun ja korkean leikkaussaannon varmistamiseksi.

Yhdistämällä useita polytyyppejä, dopingvariantteja, laatuluokkia, kiekkokokoja sekä omaa boule- ja siemenkiteiden tuotantoa piikarbidi-substraattialustamme virtaviivaistaa toimitusketjuja ja nopeuttaa laitekehitystä sähköajoneuvoille, älykkäille sähköverkoille ja vaativiin olosuhteisiin soveltuville sovelluksille.

SiC-kiekon kuva

SiC-kiekko 00101
SiC-puolieristävä04
SiC-kiekko
Piikarbidiharkko14

6 tuuman 4H-N-tyyppisen piikarbidikiekon datalehti

 

6 tuuman piikarbidikiekkolevyjen datalehti
Parametri Aliparametri Z-luokka P-luokka D-luokka
Halkaisija 149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm
Paksuus 4H-N 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm 350 µm ± 25 µm
Paksuus 4H-SI 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm 500 µm ± 25 µm
Kiekkojen suunta Akselin ulkopuolella: 4,0° kohti <11-20> ±0,5° (4H-N); Akselin varrella: <0001> ±0,5° (4H-SI) Akselin ulkopuolella: 4,0° kohti <11-20> ±0,5° (4H-N); Akselin varrella: <0001> ±0,5° (4H-SI) Akselin ulkopuolella: 4,0° kohti <11-20> ±0,5° (4H-N); Akselin varrella: <0001> ±0,5° (4H-SI)
Mikroputken tiheys 4H-N ≤ 0,2 cm⁻² ≤ 2 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Mikroputken tiheys 4H-SI ≤ 1 cm⁻² ≤ 5 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Resistiivisyys 4H-N 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Resistiivisyys 4H-SI ≥ 1 × 10¹⁰ Ω·cm ≥ 1 × 10⁵ Ω·cm
Ensisijainen tasainen suunta [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0°
Ensisijainen tasainen pituus 4H-N 47,5 mm ± 2,0 mm
Ensisijainen tasainen pituus 4H-SI Lovi
Reunan poissulkeminen 3 mm
Loimi/LTV/TTV/Jousi ≤2,5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm
Karheus Kiillottaa Ra ≤ 1 nm
Karheus CMP Ra ≤ 0,2 nm Ra ≤ 0,5 nm
Reunan halkeamat Ei mitään Kokonaispituus ≤ 20 mm, yksittäinen ≤ 2 mm
Kuusikulmaiset levyt Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 0,05 % Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 0,1 % Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 1 %
Polytyyppialueet Ei mitään Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 3 % Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 3 %
Hiilisisältymät Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 0,05 % Kumulatiivinen pinta-ala ≤ 3 %
Pintanaarmut Ei mitään Kumulatiivinen pituus ≤ 1 × kiekon halkaisija
Reunalastut Ei sallittu ≥ 0,2 mm leveys ja syvyys Jopa 7 sirua, ≤ 1 mm kukin
TSD (kierreruuvin sijoiltaanmeno) ≤ 500 cm⁻² Ei saatavilla
BPD (pohjatason sijoiltaanmeno) ≤ 1000 cm⁻² Ei saatavilla
Pintakontaminaatio Ei mitään
Pakkaus Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö

4 tuuman 4H-N-tyyppisen piikarbidikiekon datalehti

 

4 tuuman piikarbidikiekon datalehti
Parametri Nolla MPD-tuotantoa Vakiotuotantoluokka (P-luokka) Nuken luokka (D-luokka)
Halkaisija 99,5 mm–100,0 mm
Paksuus (4H-N) 350 µm±15 µm 350 µm ± 25 µm
Paksuus (4H-Si) 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm
Kiekkojen suunta Akselin ulkopuolella: 4,0° suuntaan <1120> ±0,5° 4H-N:lle; Akselin varrella: <0001> ±0,5° 4H-Si:lle
Mikroputken tiheys (4H-N) ≤0,2 cm⁻² ≤2 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Mikroputken tiheys (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Resistiivisyys (4H-N) 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Resistiivisyys (4H-Si) ≥1E10 Ω·cm ≥1E5 Ω·cm
Ensisijainen tasainen suunta [10–10] ±5,0°
Ensisijainen tasainen pituus 32,5 mm ±2,0 mm
Toissijainen tasainen pituus 18,0 mm ±2,0 mm
Toissijainen tasainen suunta Silikonipinta ylöspäin: 90° myötäpäivään pohjatasosta ±5,0°
Reunan poissulkeminen 3 mm
LTV/TTV/Jousiloimi ≤2,5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Karheus Kiillotus Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 nm
Reunan halkeamat voimakkaalla valolla Ei mitään Ei mitään Kokonaispituus ≤10 mm; yksittäispituus ≤2 mm
Kuusikulmaiset levyt High Intensity Lightilla Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,05% Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,05% Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,1%
Polytyyppialueet voimakkaalla valolla Ei mitään Kumulatiivinen pinta-ala ≤3%
Visuaaliset hiili-inkluusiot Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,05% Kumulatiivinen pinta-ala ≤3%
Piipinnan naarmut voimakkaalla valolla Ei mitään Kumulatiivinen pituus ≤1 kiekon halkaisija
Edge Chips By High Intensity Light Ei sallittu ≥0,2 mm leveys ja syvyys 5 sallittua, ≤1 mm kukin
Piipinnan kontaminaatio voimakkaalla valolla Ei mitään
Kierreruuvin sijoiltaanmeno ≤500 cm⁻² Ei saatavilla
Pakkaus Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö

4 tuuman HPSI-tyyppisen piikarbidilevyjen datalehti

 

4 tuuman HPSI-tyyppisen piikarbidilevyjen datalehti
Parametri Nolla MPD -tuotantoluokka (Z-luokka) Vakiotuotantoluokka (P-luokka) Nuken luokka (D-luokka)
Halkaisija 99,5–100,0 mm
Paksuus (4H-Si) 500 µm ±20 µm 500 µm ±25 µm
Kiekkojen suunta Akselin ulkopuolella: 4,0° suuntaan <11-20> ±0,5° 4H-N:lle; Akselin varrella: <0001> ±0,5° 4H-Si:lle
Mikroputken tiheys (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Resistiivisyys (4H-Si) ≥1E9 Ω·cm ≥1E5 Ω·cm
Ensisijainen tasainen suunta (10–10) ±5,0°
Ensisijainen tasainen pituus 32,5 mm ±2,0 mm
Toissijainen tasainen pituus 18,0 mm ±2,0 mm
Toissijainen tasainen suunta Silikonipinta ylöspäin: 90° myötäpäivään pohjatasosta ±5,0°
Reunan poissulkeminen 3 mm
LTV/TTV/Jousiloimi ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Karheus (C-pinta) Kiillottaa Ra ≤1 nm
Karheus (Si-pinta) CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 nm
Reunan halkeamat voimakkaalla valolla Ei mitään Kokonaispituus ≤10 mm; yksittäispituus ≤2 mm
Kuusikulmaiset levyt High Intensity Lightilla Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,05% Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,05% Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,1%
Polytyyppialueet voimakkaalla valolla Ei mitään Kumulatiivinen pinta-ala ≤3%
Visuaaliset hiili-inkluusiot Kumulatiivinen pinta-ala ≤0,05% Kumulatiivinen pinta-ala ≤3%
Piipinnan naarmut voimakkaalla valolla Ei mitään Kumulatiivinen pituus ≤1 kiekon halkaisija
Edge Chips By High Intensity Light Ei sallittu ≥0,2 mm leveys ja syvyys 5 sallittua, ≤1 mm kukin
Piipinnan kontaminaatio voimakkaalla valolla Ei mitään Ei mitään
Kierreruuvin sijoiltaanmeno ≤500 cm⁻² Ei saatavilla
Pakkaus Monikiekkokosetti tai yksittäisen kiekon säiliö


Julkaisun aika: 30. kesäkuuta 2025