სილიკონის კარბიდის ვაფლების/SiC ვაფლების ყოვლისმომცველი სახელმძღვანელო

SiC ვაფლის რეზიუმე

 სილიციუმის კარბიდის (SiC) ვაფლებიმაღალი სიმძლავრის, მაღალი სიხშირის და მაღალი ტემპერატურის ელექტრონიკისთვის სასურველ სუბსტრატად იქცა საავტომობილო, განახლებადი ენერგიისა და აერონავტიკის სექტორებში. ჩვენი პორტფოლიო მოიცავს ძირითად პოლიტიპებსა და დოპირების სქემებს - აზოტით დოპირებულ 4H (4H-N), მაღალი სისუფთავის ნახევრად იზოლატორს (HPSI), აზოტით დოპირებულ 3C (3C-N) და p-ტიპის 4H/6H (4H/6H-P) - რომლებიც შემოთავაზებულია სამი ხარისხის კლასით: PRIME (სრულად გაპრიალებული, მოწყობილობისთვის შესაფერისი სუბსტრატები), DUMMY (დალაგებული ან გაუპრიალებელი პროცესის საცდელებისთვის) და RESEARCH (შეკვეთით დამზადებული ეპი ფენები და დოპირების პროფილები კვლევისა და განვითარებისთვის). ვაფლის დიამეტრი მოიცავს 2″, 4″, 6″, 8″ და 12″-ს, რათა შეესაბამებოდეს როგორც ტრადიციულ ხელსაწყოებს, ასევე მოწინავე ქარხნებს. ჩვენ ასევე ვაწვდით მონოკრისტალურ ბულებს და ზუსტად ორიენტირებულ სათესლე კრისტალებს, რათა ხელი შევუწყოთ კრისტალების შიდა ზრდას.

ჩვენი 4H-N ვაფლები გამოირჩევა მატარებლების სიმკვრივით 1×10¹⁶-დან 1×10¹⁹ სმ⁻³-მდე და 0.01–10 Ω·სმ წინაღობით, რაც უზრუნველყოფს შესანიშნავ ელექტრონების მობილობას და 2 MV/სმ-ზე მეტი დაშლის ველებს - იდეალურია შოტკის დიოდებისთვის, MOSFET-ებისთვის და JFET-ებისთვის. HPSI სუბსტრატები აღემატება 1×10¹² Ω·სმ წინაღობას მიკრომილების სიმკვრივით 0.1 სმ⁻²-ზე ნაკლები, რაც უზრუნველყოფს მინიმალურ გაჟონვას RF და მიკროტალღური მოწყობილობებისთვის. კუბური 3C-N, რომელიც ხელმისაწვდომია 2″ და 4″ ფორმატებში, საშუალებას იძლევა ჰეტეროეპიტაქსიის სილიციუმზე და მხარს უჭერს ახალ ფოტონურ და MEMS აპლიკაციებს. P-ტიპის 4H/6H-P ვაფლები, რომლებიც დოპირებულია ალუმინით 1×10¹⁶–5×10¹⁸ სმ⁻³-მდე, ხელს უწყობს მოწყობილობის დამატებითი არქიტექტურის შექმნას.

SiC ვაფლი და PRIME ვაფლები გადიან ქიმიურ-მექანიკურ პოლირებას <0.2 ნმ RMS ზედაპირის უხეშობამდე, სისქის საერთო ცვალებადობა 3 µმ-ზე ნაკლები და მოხრა <10 µm-მდე. Dummy სუბსტრატები აჩქარებს აწყობისა და შეფუთვის ტესტებს, ხოლო RESEARCH ვაფლებს აქვთ 2–30 µm ეპი-ფენის სისქე და ინდივიდუალური დოპირება. ყველა პროდუქტი სერტიფიცირებულია რენტგენის დიფრაქციით (რხევის მრუდი <30 რკალწმ) და რამანის სპექტროსკოპიით, ელექტრული ტესტებით - ჰოლის გაზომვებით, C–V პროფილირებით და მიკრომილების სკანირებით - რაც უზრუნველყოფს JEDEC და SEMI სტანდარტებთან შესაბამისობას.

150 მმ-მდე დიამეტრის ბულეები იზრდება PVT და CVD მეთოდით, 1×10³ სმ⁻²-ზე ნაკლები დისლოკაციის სიმკვრივით და მიკრომილების დაბალი რაოდენობით. მარცვლოვანი კრისტალები იჭრება c ღერძიდან 0.1°-ის ფარგლებში, რათა უზრუნველყოფილი იყოს რეპროდუცირებადი ზრდა და დაჭრის მაღალი მოსავლიანობა.

მრავალი პოლიტიპის, დოპირების ვარიანტების, ხარისხის კლასების, SiC ვაფლის ზომების და საკუთარი ბულებისა და თესლის კრისტალების წარმოების გაერთიანებით, ჩვენი SiC სუბსტრატის პლატფორმა აუმჯობესებს მიწოდების ჯაჭვებს და აჩქარებს მოწყობილობების შემუშავებას ელექტრომობილებისთვის, ჭკვიანი ქსელებისთვის და მკაცრი გარემო პირობების მქონე აპლიკაციებისთვის.

SiC ვაფლის რეზიუმე

 სილიციუმის კარბიდის (SiC) ვაფლებიმაღალი სიმძლავრის, მაღალი სიხშირის და მაღალი ტემპერატურის ელექტრონიკისთვის SiC სუბსტრატი გახდა საავტომობილო, განახლებადი ენერგიისა და აერონავტიკის სექტორებში. ჩვენი პორტფოლიო მოიცავს ძირითად პოლიტიპებსა და დოპირების სქემებს - აზოტით დოპირებულ 4H (4H-N), მაღალი სისუფთავის ნახევრად იზოლატორს (HPSI), აზოტით დოპირებულ 3C (3C-N) და p-ტიპის 4H/6H (4H/6H-P) - რომლებიც შემოთავაზებულია სამი ხარისხის კლასით: SiC ვაფლიPRIME (სრულად გაპრიალებული, მოწყობილობისთვის შესაფერისი სუბსტრატები), DUMMY (დალაგებული ან გაუპრიალებელი პროცესის საცდელებისთვის) და RESEARCH (კვლევისა და განვითარებისთვის შეკვეთით დამზადებული ეპი ფენები და დოპინგის პროფილები). SiC ვაფლის დიამეტრი 2″, 4″, 6″, 8″ და 12″-ია, რაც შეესაბამება როგორც ტრადიციულ ხელსაწყოებს, ასევე მოწინავე ქარხნებს. ჩვენ ასევე ვამარაგებთ მონოკრისტალურ ბულებს და ზუსტად ორიენტირებულ სათესლე კრისტალებს, რათა ხელი შევუწყოთ კრისტალების შიდა ზრდას.

ჩვენი 4H-N SiC ვაფლები გამოირჩევა მატარებლების სიმკვრივით 1×10¹⁶-დან 1×10¹⁹ სმ⁻³-მდე და 0.01–10 Ω·სმ წინაღობით, რაც უზრუნველყოფს შესანიშნავ ელექტრონების მობილობას და 2 MV/სმ-ზე მეტი დაშლის ველებს - იდეალურია შოტკის დიოდებისთვის, MOSFET-ებისთვის და JFET-ებისთვის. HPSI სუბსტრატები აღემატება 1×10¹² Ω·სმ წინაღობას მიკრომილების სიმკვრივით 0.1 სმ⁻²-ზე ნაკლები, რაც უზრუნველყოფს მინიმალურ გაჟონვას RF და მიკროტალღური მოწყობილობებისთვის. კუბური 3C-N, რომელიც ხელმისაწვდომია 2″ და 4″ ფორმატებში, საშუალებას იძლევა ჰეტეროეპიტაქსიის განსახორციელებლად სილიციუმზე და მხარს უჭერს ახალ ფოტონურ და MEMS აპლიკაციებს. SiC ვაფლის P-ტიპის 4H/6H-P ვაფლები, რომლებიც დოპირებულია ალუმინით 1×10¹⁶–5×10¹⁸ სმ⁻³-მდე, ხელს უწყობს მოწყობილობის დამატებითი არქიტექტურის შექმნას.

SiC ვაფლის PRIME ვაფლები გადის ქიმიურ-მექანიკურ გაპრიალებას <0.2 ნმ RMS ზედაპირის უხეშობამდე, სისქის საერთო ცვალებადობა 3 µმ-ზე ნაკლები და მოხრა <10 µm. Dummy სუბსტრატები აჩქარებს აწყობისა და შეფუთვის ტესტებს, ხოლო RESEARCH ვაფლებს აქვთ 2–30 µm ეპი-ფენის სისქე და ინდივიდუალური დოპირება. ყველა პროდუქტი სერტიფიცირებულია რენტგენის დიფრაქციით (რხევის მრუდი <30 რკალწმ) და რამანის სპექტროსკოპიით, ელექტრული ტესტებით - ჰოლის გაზომვებით, C–V პროფილირებით და მიკრომილების სკანირებით - რაც უზრუნველყოფს JEDEC და SEMI შესაბამისობას.

150 მმ-მდე დიამეტრის ბულეები იზრდება PVT და CVD მეთოდით, 1×10³ სმ⁻²-ზე ნაკლები დისლოკაციის სიმკვრივით და მიკრომილების დაბალი რაოდენობით. მარცვლოვანი კრისტალები იჭრება c ღერძიდან 0.1°-ის ფარგლებში, რათა უზრუნველყოფილი იყოს რეპროდუცირებადი ზრდა და დაჭრის მაღალი მოსავლიანობა.

მრავალი პოლიტიპის, დოპირების ვარიანტების, ხარისხის კლასების, SiC ვაფლის ზომების და საკუთარი ბულებისა და თესლის კრისტალების წარმოების გაერთიანებით, ჩვენი SiC სუბსტრატის პლატფორმა აუმჯობესებს მიწოდების ჯაჭვებს და აჩქარებს მოწყობილობების შემუშავებას ელექტრომობილებისთვის, ჭკვიანი ქსელებისთვის და მკაცრი გარემო პირობების მქონე აპლიკაციებისთვის.

SiC ვაფლის სურათი

6 დიუმიანი 4H-N ტიპის SiC ვაფლის ტექნიკური მახასიათებლები

 

6 დიუმიანი SiC ვაფლის მონაცემთა ფურცელი
პარამეტრი ქვეპარამეტრი Z კლასი P კლასი D კლასი
დიამეტრი   149.5–150.0 მმ 149.5–150.0 მმ 149.5–150.0 მმ
სისქე 4H-N 350 µმ ± 15 µმ 350 µმ ± 25 µმ 350 µმ ± 25 µმ
სისქე 4H-SI 500 µმ ± 15 µმ 500 მკმ ± 25 მკმ 500 მკმ ± 25 მკმ
ვაფლის ორიენტაცია   ღერძის გარეთ: 4.0° <11-20> ±0.5°-ის მიმართულებით (4H-N); ღერძზე: <0001> ±0.5° (4H-SI) ღერძის გარეთ: 4.0° <11-20> ±0.5°-ის მიმართულებით (4H-N); ღერძზე: <0001> ±0.5° (4H-SI) ღერძის გარეთ: 4.0° <11-20> ±0.5°-ის მიმართულებით (4H-N); ღერძზე: <0001> ±0.5° (4H-SI)
მიკრომილების სიმკვრივე 4H-N ≤ 0.2 სმ⁻² ≤ 2 სმ⁻² ≤ 15 სმ⁻²
მიკრომილების სიმკვრივე 4H-SI ≤ 1 სმ⁻² ≤ 5 სმ⁻² ≤ 15 სმ⁻²
წინაღობა 4H-N 0.015–0.024 Ω·სმ 0.015–0.028 Ω·სმ 0.015–0.028 Ω·სმ
წინაღობა 4H-SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·სმ ≥ 1×10⁵ Ω·სმ  
ძირითადი ბრტყელი ორიენტაცია   [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0° [10-10] ± 5.0°
ძირითადი ბრტყელი სიგრძე 4H-N 47.5 მმ ± 2.0 მმ    
ძირითადი ბრტყელი სიგრძე 4H-SI ნაჭდევი    
კიდის გამორიცხვა     3 მმ  
Warp/LTV/TTV/მშვილდი   ≤2,5 μm / ≤6 μm / ≤25 μm / ≤35 μm ≤5 μm / ≤15 μm / ≤40 μm / ≤60 μm  
უხეშობა პოლონური Ra ≤ 1 ნმ    
უხეშობა CMP Ra ≤ 0.2 ნმ   Ra ≤ 0.5 ნმ
კიდის ბზარები   არცერთი   კუმულაციური სიგრძე ≤ 20 მმ, ერთჯერადი ≤ 2 მმ
ექვსკუთხა ფირფიტები   კუმულაციური ფართობი ≤ 0.05% კუმულაციური ფართობი ≤ 0.1% კუმულაციური ფართობი ≤ 1%
პოლიტიპური არეალი   არცერთი კუმულაციური ფართობი ≤ 3% კუმულაციური ფართობი ≤ 3%
ნახშირბადის ჩანართები   კუმულაციური ფართობი ≤ 0.05%   კუმულაციური ფართობი ≤ 3%
ზედაპირული ნაკაწრები   არცერთი   კუმულაციური სიგრძე ≤ 1 × ვაფლის დიამეტრი
კიდის ჩიპები   არ არის დაშვებული ≥ 0.2 მმ სიგანე და სიღრმე   7 ჩიპამდე, თითოეული ≤ 1 მმ
TSD (ხრახნიანი ხრახნის დისლოკაცია)   ≤ 500 სმ⁻²   არ არის ხელმისაწვდომი
ბაზისური სიბრტყის დისლოკაცია (BPD)   ≤ 1000 სმ⁻²   არ არის ხელმისაწვდომი
ზედაპირის დაბინძურება   არცერთი    
შეფუთვა   მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი

4 დიუმიანი 4H-N ტიპის SiC ვაფლის ტექნიკური მახასიათებლები

 

4 დიუმიანი SiC ვაფლის ტექნიკური მახასიათებლები
პარამეტრი ნულოვანი MPD წარმოება სტანდარტული წარმოების კლასი (P კლასი) ფიქტიური კლასი (D კლასი)
დიამეტრი 99.5 მმ–100.0 მმ
სისქე (4H-N) 350 µმ±15 µმ   350 µმ±25 µმ
სისქე (4H-Si) 500 µმ±15 µმ   500 µმ±25 µმ
ვაფლის ორიენტაცია ღერძის გარეთ: 4.0° <1120> მიმართ ±0.5° 4H-N-ისთვის; ღერძზე: <0001> ±0.5° 4H-Si-სთვის    
მიკრომილების სიმკვრივე (4H-N) ≤0.2 სმ⁻² ≤2 სმ⁻² ≤15 სმ⁻²
მიკრომილების სიმკვრივე (4H-Si) ≤1 სმ⁻² ≤5 სმ⁻² ≤15 სმ⁻²
წინაღობა (4H-N)   0.015–0.024 Ω·სმ 0.015–0.028 Ω·სმ
წინაღობა (4H-Si) ≥1E10 Ω·სმ   ≥1E5 Ω·სმ
ძირითადი ბრტყელი ორიენტაცია   [10-10] ±5.0°  
ძირითადი ბრტყელი სიგრძე   32.5 მმ ±2.0 მმ  
მეორადი ბრტყელი სიგრძე   18.0 მმ ±2.0 მმ  
მეორადი ბრტყელი ორიენტაცია   სილიკონის ზედაპირი ზემოთ: 90° CW პრაიმერის სიბრტყიდან ±5.0°  
კიდის გამორიცხვა   3 მმ  
LTV/TTV/მშვილდის ძაფი ≤2,5 μm/≤5 μm/≤15 μm/≤30 μm   ≤10 μm/≤15 μm/≤25 μm/≤40 μm
უხეშობა პოლონური Ra ≤1 ნმ; CMP Ra ≤0.2 ნმ   Ra ≤0.5 ნმ
კიდის ბზარები მაღალი ინტენსივობის სინათლისგან არცერთი არცერთი კუმულაციური სიგრძე ≤10 მმ; ერთჯერადი სიგრძე ≤2 მმ
ექვსკუთხა ფირფიტები მაღალი ინტენსივობის სინათლით კუმულაციური ფართობი ≤0.05% კუმულაციური ფართობი ≤0.05% კუმულაციური ფართობი ≤0.1%
პოლიტიპური არეალი მაღალი ინტენსივობის სინათლის მიხედვით არცერთი   კუმულაციური ფართობი ≤3%
ვიზუალური ნახშირბადის ჩანართები კუმულაციური ფართობი ≤0.05%   კუმულაციური ფართობი ≤3%
სილიკონის ზედაპირის ნაკაწრები მაღალი ინტენსივობის სინათლისგან არცერთი   კუმულაციური სიგრძე ≤1 ვაფლის დიამეტრი
კიდის ჩიპები მაღალი ინტენსივობის სინათლის შედეგად არ არის დაშვებული ≥0.2 მმ სიგანე და სიღრმე   დაშვებულია 5, თითოეული ≤1 მმ
სილიკონის ზედაპირის დაბინძურება მაღალი ინტენსივობის სინათლით არცერთი    
ხრახნიანი ხრახნის დისლოკაცია ≤500 სმ⁻² არ არის ხელმისაწვდომი  
შეფუთვა მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი

4 დიუმიანი HPSI ტიპის SiC ვაფლის ტექნიკური მახასიათებლები

 

4 დიუმიანი HPSI ტიპის SiC ვაფლის ტექნიკური მახასიათებლები
პარამეტრი ნულოვანი MPD წარმოების კლასი (Z კლასი) სტანდარტული წარმოების კლასი (P კლასი) ფიქტიური კლასი (D კლასი)
დიამეტრი   99.5–100.0 მმ  
სისქე (4H-Si) 500 µმ ±20 µმ   500 µმ ±25 µმ
ვაფლის ორიენტაცია ღერძის გარეთ: 4.0° <11-20> ±0.5° მიმართულებით 4H-N-ისთვის; ღერძზე: <0001> ±0.5° 4H-Si-სთვის
მიკრომილების სიმკვრივე (4H-Si) ≤1 სმ⁻² ≤5 სმ⁻² ≤15 სმ⁻²
წინაღობა (4H-Si) ≥1E9 Ω·სმ   ≥1E5 Ω·სმ
ძირითადი ბრტყელი ორიენტაცია (10-10) ±5.0°
ძირითადი ბრტყელი სიგრძე 32.5 მმ ±2.0 მმ
მეორადი ბრტყელი სიგრძე 18.0 მმ ±2.0 მმ
მეორადი ბრტყელი ორიენტაცია სილიკონის ზედაპირი ზემოთ: 90° CW პრაიმერის სიბრტყიდან ±5.0°
კიდის გამორიცხვა   3 მმ  
LTV/TTV/მშვილდის ძაფი ≤3 μm/≤5 μm/≤15 μm/≤30 μm   ≤10 μm/≤15 μm/≤25 μm/≤40 μm
უხეშობა (C ზედაპირი) პოლონური Ra ≤1 ნმ  
უხეშობა (Si ზედაპირი) CMP Ra ≤0.2 ნმ Ra ≤0.5 ნმ
კიდის ბზარები მაღალი ინტენსივობის სინათლისგან არცერთი   კუმულაციური სიგრძე ≤10 მმ; ერთჯერადი სიგრძე ≤2 მმ
ექვსკუთხა ფირფიტები მაღალი ინტენსივობის სინათლით კუმულაციური ფართობი ≤0.05% კუმულაციური ფართობი ≤0.05% კუმულაციური ფართობი ≤0.1%
პოლიტიპური არეალი მაღალი ინტენსივობის სინათლის მიხედვით არცერთი   კუმულაციური ფართობი ≤3%
ვიზუალური ნახშირბადის ჩანართები კუმულაციური ფართობი ≤0.05%   კუმულაციური ფართობი ≤3%
სილიკონის ზედაპირის ნაკაწრები მაღალი ინტენსივობის სინათლისგან არცერთი   კუმულაციური სიგრძე ≤1 ვაფლის დიამეტრი
კიდის ჩიპები მაღალი ინტენსივობის სინათლის შედეგად არ არის დაშვებული ≥0.2 მმ სიგანე და სიღრმე   დაშვებულია 5, თითოეული ≤1 მმ
სილიკონის ზედაპირის დაბინძურება მაღალი ინტენსივობის სინათლით არცერთი   არცერთი
ხრახნიანი ხრახნის დისლოკაცია ≤500 სმ⁻² არ არის ხელმისაწვდომი  
შეფუთვა   მრავალვაფლიანი კასეტა ან ერთი ვაფლის კონტეინერი  

SiC ვაფლის გამოყენება

 

  • SiC ვაფლის დენის მოდულები ელექტრომობილების ინვერტორებისთვის
    მაღალი ხარისხის SiC ვაფლის სუბსტრატებზე აგებული SiC ვაფლის MOSFET-ები და დიოდები უზრუნველყოფენ ულტრადაბალ გადართვის დანაკარგებს. SiC ვაფლის ტექნოლოგიის გამოყენებით, ეს სიმძლავრის მოდულები მუშაობენ უფრო მაღალ ძაბვასა და ტემპერატურაზე, რაც უზრუნველყოფს უფრო ეფექტურ წევის ინვერტორებს. SiC ვაფლის ჩიპების სიმძლავრის საფეხურებში ინტეგრირება ამცირებს გაგრილების მოთხოვნებს და დატვირთვას, რაც წარმოაჩენს SiC ვაფლის ინოვაციის სრულ პოტენციალს.

  • მაღალი სიხშირის რადიოსიხშირული და 5G მოწყობილობები SiC ვაფლზე
    ნახევრად იზოლატორულ SiC ვაფლის პლატფორმებზე დამზადებულ რადიოსიხშირულ გამაძლიერებლებსა და ჩამრთველებს ახასიათებთ უმაღლესი თბოგამტარობა და დაშლის ძაბვა. SiC ვაფლის სუბსტრატი მინიმუმამდე ამცირებს დიელექტრიკულ დანაკარგებს GHz სიხშირეებზე, ხოლო SiC ვაფლის მასალის სიმტკიცე უზრუნველყოფს სტაბილურ მუშაობას მაღალი სიმძლავრისა და მაღალი ტემპერატურის პირობებში, რაც SiC ვაფლს ახალი თაობის 5G საბაზო სადგურებისა და რადარის სისტემებისთვის სასურველ სუბსტრატად აქცევს.

  • ოპტოელექტრონული და LED სუბსტრატები SiC ვაფლისგან
    SiC ვაფლის სუბსტრატებზე გაზრდილი ლურჯი და ულტრაიისფერი LED-ები სარგებლობენ ბადის შესანიშნავ შესაბამისობით და სითბოს გაფრქვევით. გაპრიალებული C-სახის SiC ვაფლის გამოყენება უზრუნველყოფს ერთგვაროვან ეპიტაქსიურ ფენებს, ხოლო SiC ვაფლის თანდაყოლილი სიმტკიცე საშუალებას იძლევა ვაფლის წვრილად გათხელებისა და მოწყობილობის საიმედო შეფუთვის. ეს SiC ვაფლს მაღალი სიმძლავრის, ხანგრძლივი სიცოცხლისუნარიანობის LED აპლიკაციების საუკეთესო პლატფორმად აქცევს.

SiC ვაფლის კითხვა-პასუხი

1. კითხვა: როგორ იწარმოება SiC ვაფლები?


პასუხი:

წარმოებული SiC ვაფლებიდეტალური ნაბიჯები

  1. SiC ვაფლებინედლეულის მომზადება

    • გამოიყენეთ ≥5N კლასის SiC ფხვნილი (მინარევები ≤1 ppm).
    • გაცერით და წინასწარ გამოაცხვეთ ნახშირბადის ან აზოტის ნაერთების ნარჩენი მოსაშორებლად.
  1. SiCთესლის კრისტალის მომზადება

    • აიღეთ 4H-SiC მონოკრისტალის ნაჭერი, გაჭერით 〈0001〉 ორიენტაციის გასწვრივ დაახლოებით 10 × 10 მმ²-მდე.

    • ზუსტი გაპრიალება Ra ≤0.1 ნმ-მდე და კრისტალის ორიენტაციის მონიშვნა.

  2. SiCPVT ზრდა (ფიზიკური ორთქლის ტრანსპორტი)

    • გრაფიტის ტიგმენტის ჩატვირთვა: ძირში მოათავსეთ SiC ფხვნილი, ზემოდან კი - თესლის კრისტალი.

    • ევაკუაცია მოახდინეთ 10⁻³–10⁻⁵ ტორის ტემპერატურამდე ან შეავსეთ მაღალი სისუფთავის ჰელიუმით 1 ატმ წნევის ქვეშ.

    • გააცხელეთ წყაროს ზონა 2100–2300 ℃-მდე, შეინარჩუნეთ დათესვის ზონა 100–150 ℃-ზე უფრო დაბალი ტემპერატურა.

    • ხარისხისა და გამტარუნარიანობის დასაბალანსებლად, ზრდის ტემპი 1–5 მმ/სთ-ზე აკონტროლეთ.

  3. SiCზოდის გახურება

    • გაზრდილი SiC ზოდი გააცხელეთ 1600–1800 ℃ ტემპერატურაზე 4–8 საათის განმავლობაში.

    • დანიშნულება: თერმული სტრესების შემსუბუქება და დისლოკაციის სიმკვრივის შემცირება.

  4. SiCვაფლის დაჭრა

    • ალმასის მავთულის ხერხის გამოყენებით, ზოდი 0.5–1 მმ სისქის ვაფლებად დაჭერით.

    • მიკრობზარების თავიდან ასაცილებლად მინიმუმამდე დაიყვანეთ ვიბრაცია და გვერდითი ძალა.

  5. SiCვაფლიდაფქვა და გაპრიალება

    • უხეში დაფქვახერხით გამოწვეული დაზიანების მოსაშორებლად (უხეშობა ~10–30 µm).

    • წვრილი დაფქვასიბრტყის ≤5 µm მისაღწევად.

    • ქიმიურ-მექანიკური გაპრიალება (CMP)სარკისებრი დასრულების მისაღწევად (Ra ≤0.2 ნმ).

  6. SiCვაფლიდასუფთავება და ინსპექტირება

    • ულტრაბგერითი წმენდაპირანას ხსნარში (H2SO4:H2O2), DI წყალში, შემდეგ IPA.

    • XRD/რამანის სპექტროსკოპიაპოლიტიპის (4H, 6H, 3C) დასადასტურებლად.

    • ინტერფერომეტრიასიბრტყის (<5 µm) და დეფორმაციის (<20 µm) გასაზომად.

    • ოთხპუნქტიანი ზონდიწინაღობის შესამოწმებლად (მაგ. HPSI ≥10⁹ Ω·სმ).

    • დეფექტების შემოწმებაპოლარიზებული სინათლის მიკროსკოპისა და ნაკაწრების ტესტერის ქვეშ.

  7. SiCვაფლიკლასიფიკაცია და დახარისხება

    • დაალაგეთ ვაფლები პოლიტიპისა და ელექტრო ტიპის მიხედვით:

      • 4H-SiC N-ტიპი (4H-N): მატარებლის კონცენტრაცია 10¹⁶–10¹⁸ სმ⁻³

      • 4H-SiC მაღალი სისუფთავის ნახევრად იზოლაცია (4H-HPSI): წინაღობა ≥10⁹ Ω·სმ

      • 6H-SiC N-ტიპი (6H-N)

      • სხვა: 3C-SiC, P-ტიპი და ა.შ.

  8. SiCვაფლიშეფუთვა და გადაზიდვა

    • მოათავსეთ სუფთა, მტვრისგან თავისუფალ ვაფლის ყუთებში.

    • თითოეულ ყუთზე მონიშნეთ დიამეტრი, სისქე, პოლიტიპი, წინაღობის კლასი და პარტიის ნომერი.

      SiC ვაფლები

2. კითხვა: რა არის SiC ვაფლების ძირითადი უპირატესობები სილიკონის ვაფლებთან შედარებით?


A: სილიკონის ვაფლებთან შედარებით, SiC ვაფლები საშუალებას იძლევა:

  • მაღალი ძაბვის ოპერაცია(>1,200 ვ) უფრო დაბალი ჩართვის წინაღობით.

  • მაღალი ტემპერატურის სტაბილურობა(>300 °C) და გაუმჯობესებული თერმული მართვა.

  • უფრო სწრაფი გადართვის სიჩქარეუფრო დაბალი გადართვის დანაკარგებით, რაც ამცირებს სისტემის დონის გაგრილებას და სიმძლავრის გადამყვანების ზომას.

4. კითხვა: რა გავრცელებული დეფექტები მოქმედებს SiC ვაფლის გამოსავლიანობასა და მუშაობაზე?


A: SiC ვაფლების ძირითადი დეფექტებია მიკრომილები, ბაზალური სიბრტყის დისლოკაციები (BPD) და ზედაპირული ნაკაწრები. მიკრომილებს შეუძლიათ მოწყობილობის კატასტროფული გაუმართაობა გამოიწვიონ; BPD დროთა განმავლობაში ზრდის ჩართვის წინააღმდეგობას; ხოლო ზედაპირული ნაკაწრები იწვევს ვაფლის გატეხვას ან ეპიტაქსიურ ზრდას. ამიტომ, SiC ვაფლის მოსავლიანობის მაქსიმიზაციისთვის აუცილებელია საფუძვლიანი შემოწმება და დეფექტების აღმოფხვრა.


გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 30 ივნისი