AR ચશ્મા માટે 12-ઇંચ 4H-SiC વેફર
વિગતવાર આકૃતિ
ઝાંખી
આ૧૨-ઇંચ વાહક 4H-SiC (સિલિકોન કાર્બાઇડ) સબસ્ટ્રેટઆગામી પેઢી માટે વિકસાવવામાં આવેલ અલ્ટ્રા-લાર્જ ડાયામીટર વાઇડ-બેન્ડગેપ સેમિકન્ડક્ટર વેફર છેઉચ્ચ-વોલ્ટેજ, ઉચ્ચ-શક્તિ, ઉચ્ચ-આવર્તન અને ઉચ્ચ-તાપમાનપાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ ઉત્પાદન. SiC ના આંતરિક ફાયદાઓનો લાભ લેવો—જેમ કેઉચ્ચ ક્રિટિકલ ઇલેક્ટ્રિક ક્ષેત્ર, ઉચ્ચ સંતૃપ્ત ઇલેક્ટ્રોન ડ્રિફ્ટ વેગ, ઉચ્ચ થર્મલ વાહકતા, અનેઉત્તમ રાસાયણિક સ્થિરતા—આ સબસ્ટ્રેટને અદ્યતન પાવર ડિવાઇસ પ્લેટફોર્મ અને ઉભરતા મોટા-ક્ષેત્રના વેફર એપ્લિકેશનો માટે પાયાની સામગ્રી તરીકે સ્થિત કરવામાં આવ્યું છે.
ઉદ્યોગ-વ્યાપી જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરવા માટેખર્ચ ઘટાડો અને ઉત્પાદકતામાં સુધારો, મુખ્ય પ્રવાહમાંથી સંક્રમણ૬-૮ ઇંચ SiC to ૧૨-ઇંચ SiCસબસ્ટ્રેટ્સને વ્યાપકપણે મુખ્ય માર્ગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. 12-ઇંચનું વેફર નાના ફોર્મેટ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે મોટું ઉપયોગી ક્ષેત્ર પૂરું પાડે છે, જે પ્રતિ વેફર વધુ ડાઇ આઉટપુટ, સુધારેલ વેફર ઉપયોગ અને ઘટાડેલા ધાર-નુકસાનના પ્રમાણમાં વધારો કરે છે - જેનાથી સમગ્ર પુરવઠા શૃંખલામાં એકંદર ઉત્પાદન ખર્ચ ઑપ્ટિમાઇઝેશનને ટેકો મળે છે.
ક્રિસ્ટલ ગ્રોથ અને વેફર ફેબ્રિકેશન રૂટ
આ ૧૨-ઇંચ વાહક 4H-SiC સબસ્ટ્રેટ સંપૂર્ણ પ્રક્રિયા સાંકળ આવરણ દ્વારા બનાવવામાં આવે છેબીજ વિસ્તરણ, સિંગલ-સ્ફટિક વૃદ્ધિ, વેફરિંગ, પાતળા થવું અને પોલિશ કરવું, માનક સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન પદ્ધતિઓને અનુસરીને:
-
ભૌતિક વરાળ પરિવહન (PVT) દ્વારા બીજ વિસ્તરણ:
૧૨ ઇંચનો4H-SiC બીજ સ્ફટિકPVT પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને વ્યાસ વિસ્તરણ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે, જે 12-ઇંચ વાહક 4H-SiC બુલ્સના અનુગામી વિકાસને સક્ષમ બનાવે છે. -
વાહક 4H-SiC સિંગલ ક્રિસ્ટલનો વિકાસ:
વાહકn⁺ 4H-SiCનિયંત્રિત દાતા ડોપિંગ પ્રદાન કરવા માટે વૃદ્ધિ વાતાવરણમાં નાઇટ્રોજન દાખલ કરીને સિંગલ-સ્ફટિક વૃદ્ધિ પ્રાપ્ત થાય છે. -
વેફર ઉત્પાદન (માનક સેમિકન્ડક્ટર પ્રોસેસિંગ):
બુલ આકાર આપ્યા પછી, વેફર્સનું ઉત્પાદન થાય છેલેસર સ્લાઇસિંગ, ત્યારબાદપાતળા થવું, પોલિશ કરવું (CMP-સ્તરનું ફિનિશિંગ સહિત), અને સફાઈ.
પરિણામી સબસ્ટ્રેટ જાડાઈ છે૫૬૦ માઇક્રોન.
આ સંકલિત અભિગમ ક્રિસ્ટલોગ્રાફિક અખંડિતતા અને સુસંગત વિદ્યુત ગુણધર્મો જાળવી રાખીને અતિ-લાર્જ વ્યાસ પર સ્થિર વૃદ્ધિને ટેકો આપવા માટે રચાયેલ છે.
વ્યાપક ગુણવત્તા મૂલ્યાંકન સુનિશ્ચિત કરવા માટે, માળખાકીય, ઓપ્ટિકલ, ઇલેક્ટ્રિકલ અને ખામી-નિરીક્ષણ સાધનોના સંયોજનનો ઉપયોગ કરીને સબસ્ટ્રેટની લાક્ષણિકતા દર્શાવવામાં આવે છે:
-
રમન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (એરિયા મેપિંગ):વેફરમાં પોલીટાઇપ એકરૂપતાની ચકાસણી
-
સંપૂર્ણપણે સ્વચાલિત ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્કોપી (વેફર મેપિંગ):માઇક્રોપાઇપ્સની શોધ અને આંકડાકીય મૂલ્યાંકન
-
બિન-સંપર્ક પ્રતિકારકતા મેટ્રોલોજી (વેફર મેપિંગ):બહુવિધ માપન સ્થળો પર પ્રતિકારકતા વિતરણ
-
ઉચ્ચ-રિઝોલ્યુશન એક્સ-રે વિવર્તન (HRXRD):રોકિંગ કર્વ માપન દ્વારા સ્ફટિકીય ગુણવત્તાનું મૂલ્યાંકન
-
ડિસલોકેશન નિરીક્ષણ (પસંદગીયુક્ત એચિંગ પછી):ડિસલોકેશન ડેન્સિટી અને મોર્ફોલોજીનું મૂલ્યાંકન (સ્ક્રુ ડિસલોકેશન પર ભાર મૂકીને)

મુખ્ય કામગીરી પરિણામો (પ્રતિનિધિ)
લાક્ષણિકતાના પરિણામો દર્શાવે છે કે 12-ઇંચ વાહક 4H-SiC સબસ્ટ્રેટ મહત્વપૂર્ણ પરિમાણોમાં મજબૂત સામગ્રી ગુણવત્તા દર્શાવે છે:
(1) પોલીટાઇપ શુદ્ધતા અને એકરૂપતા
-
રમન વિસ્તાર મેપિંગ બતાવે છે૧૦૦% 4H-SiC પોલીટાઇપ કવરેજસબસ્ટ્રેટ પર.
-
અન્ય પોલીટાઇપ્સ (દા.ત., 6H અથવા 15R) નો કોઈ સમાવેશ જોવા મળ્યો નથી, જે 12-ઇંચના સ્કેલ પર ઉત્તમ પોલીટાઇપ નિયંત્રણ સૂચવે છે.
(2) માઇક્રોપાઇપ ઘનતા (MPD)
-
વેફર-સ્કેલ માઇક્રોસ્કોપી મેપિંગ સૂચવે છે કેમાઇક્રોપાઇપ ઘનતા < 0.01 સેમી⁻², આ ઉપકરણ-મર્યાદિત ખામી શ્રેણીના અસરકારક દમનને પ્રતિબિંબિત કરે છે.
(3) વિદ્યુત પ્રતિકારકતા અને એકરૂપતા
-
નોન-કોન્ટેક્ટ રેઝિસ્ટિવિટી મેપિંગ (361-પોઇન્ટ માપન) બતાવે છે:
-
પ્રતિકારકતા શ્રેણી:૨૦.૫–૨૩.૬ મીટરΩ·સેમી
-
સરેરાશ પ્રતિકારકતા:૨૨.૮ મીટરΩ·સેમી
-
અસમાનતા:< 2%
આ પરિણામો સારી ડોપન્ટ ઇન્કોર્પોરેશન સુસંગતતા અને અનુકૂળ વેફર-સ્કેલ ઇલેક્ટ્રિકલ એકરૂપતા દર્શાવે છે.
-
(૪) સ્ફટિકીય ગુણવત્તા (HRXRD)
-
HRXRD રોકિંગ કર્વ માપન પર(004) પ્રતિબિંબ, લેવામાં આવ્યોપાંચ પોઈન્ટવેફર વ્યાસની દિશામાં, બતાવો:
-
બહુ-શિખર વર્તન વિના એકલ, લગભગ સપ્રમાણ શિખરો, જે નીચા-કોણ અનાજ સીમા લક્ષણોની ગેરહાજરી સૂચવે છે.
-
સરેરાશ FWHM:૨૦.૮ આર્ક્સેક્શ (″), ઉચ્ચ સ્ફટિકીય ગુણવત્તા દર્શાવે છે.
-
(5) સ્ક્રુ ડિસલોકેશન ડેન્સિટી (TSD)
-
પસંદગીયુક્ત એચિંગ અને ઓટોમેટેડ સ્કેનિંગ પછી,સ્ક્રુ ડિસલોકેશન ઘનતામાપવામાં આવે છે૨ સેમી⁻², 12-ઇંચ સ્કેલ પર નીચા TSDનું પ્રદર્શન.
ઉપરોક્ત પરિણામો પરથી નિષ્કર્ષ:
સબસ્ટ્રેટ દર્શાવે છેઉત્તમ 4H પોલીટાઇપ શુદ્ધતા, અતિ-નીચી માઇક્રોપાઇપ ઘનતા, સ્થિર અને એકસમાન ઓછી પ્રતિકારકતા, મજબૂત સ્ફટિકીય ગુણવત્તા, અને ઓછી સ્ક્રુ ડિસલોકેશન ઘનતા, અદ્યતન ઉપકરણ ઉત્પાદન માટે તેની યોગ્યતાને સમર્થન આપે છે.
ઉત્પાદન મૂલ્ય અને ફાયદા
-
૧૨-ઇંચ SiC ઉત્પાદન સ્થળાંતરને સક્ષમ કરે છે
૧૨-ઇંચના SiC વેફર ઉત્પાદન તરફના ઉદ્યોગ રોડમેપ સાથે સંરેખિત ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સબસ્ટ્રેટ પ્લેટફોર્મ પૂરું પાડે છે. -
સુધારેલ ઉપકરણ ઉપજ અને વિશ્વસનીયતા માટે ઓછી ખામી ઘનતા
અતિ-નીચી માઇક્રોપાઇપ ઘનતા અને ઓછી સ્ક્રુ ડિસલોકેશન ઘનતા વિનાશક અને પેરામેટ્રિક ઉપજ નુકશાન પદ્ધતિઓ ઘટાડવામાં મદદ કરે છે. -
પ્રક્રિયા સ્થિરતા માટે ઉત્તમ વિદ્યુત એકરૂપતા
ચુસ્ત પ્રતિકારકતા વિતરણ સુધારેલ વેફર-ટુ-વેફર અને અંદર-વેફર ઉપકરણ સુસંગતતાને સમર્થન આપે છે. -
ઉચ્ચ સ્ફટિકીય ગુણવત્તા જે એપિટાક્સી અને ઉપકરણ પ્રક્રિયાને ટેકો આપે છે.
HRXRD પરિણામો અને લો-એંગલ ગ્રેઇન બાઉન્ડ્રી સિગ્નેચરની ગેરહાજરી એપિટેક્સિયલ વૃદ્ધિ અને ઉપકરણ ફેબ્રિકેશન માટે અનુકૂળ સામગ્રી ગુણવત્તા દર્શાવે છે.
લક્ષ્ય એપ્લિકેશનો
૧૨-ઇંચ વાહક 4H-SiC સબસ્ટ્રેટ આના પર લાગુ પડે છે:
-
SiC પાવર ઉપકરણો:MOSFETs, Schottky બેરિયર ડાયોડ્સ (SBD), અને સંબંધિત માળખાં
-
ઇલેક્ટ્રિક વાહનો:મુખ્ય ટ્રેક્શન ઇન્વર્ટર, ઓનબોર્ડ ચાર્જર (OBC), અને DC-DC કન્વર્ટર
-
નવીનીકરણીય ઊર્જા અને ગ્રીડ:ફોટોવોલ્ટેઇક ઇન્વર્ટર, ઊર્જા સંગ્રહ પ્રણાલીઓ અને સ્માર્ટ ગ્રીડ મોડ્યુલ્સ
-
ઔદ્યોગિક પાવર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ:ઉચ્ચ-કાર્યક્ષમતા પાવર સપ્લાય, મોટર ડ્રાઇવ્સ અને ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ કન્વર્ટર
-
ઉભરતી મોટા-ક્ષેત્રની વેફર માંગણીઓ:અદ્યતન પેકેજિંગ અને અન્ય 12-ઇંચ-સુસંગત સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન દૃશ્યો
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો - ૧૨-ઇંચ વાહક ૪H-SiC સબસ્ટ્રેટ
પ્રશ્ન ૧. આ ઉત્પાદન કયા પ્રકારનું SiC સબસ્ટ્રેટ છે?
A:
આ ઉત્પાદન એ૧૨-ઇંચ વાહક (n⁺-પ્રકાર) 4H-SiC સિંગલ-ક્રિસ્ટલ સબસ્ટ્રેટ, ભૌતિક વરાળ પરિવહન (PVT) પદ્ધતિ દ્વારા ઉગાડવામાં આવે છે અને પ્રમાણભૂત સેમિકન્ડક્ટર વેફરિંગ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.
પ્રશ્ન ૨. 4H-SiC ને પોલીટાઇપ તરીકે શા માટે પસંદ કરવામાં આવે છે?
A:
4H-SiC સૌથી અનુકૂળ સંયોજન પ્રદાન કરે છેઉચ્ચ ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા, વિશાળ બેન્ડગેપ, ઉચ્ચ ભંગાણ ક્ષેત્ર અને થર્મલ વાહકતાવ્યાપારી રીતે સંબંધિત SiC પોલીટાઇપ્સમાં. તે પ્રબળ પોલીટાઇપ છે જેનો ઉપયોગઉચ્ચ-વોલ્ટેજ અને ઉચ્ચ-શક્તિવાળા SiC ઉપકરણો, જેમ કે MOSFETs અને Schottky ડાયોડ.
પ્રશ્ન ૩. ૮-ઇંચથી ૧૨-ઇંચના SiC સબસ્ટ્રેટમાં જવાના ફાયદા શું છે?
A:
૧૨-ઇંચનું SiC વેફર આ પૂરું પાડે છે:
-
નોંધપાત્ર રીતેવધુ ઉપયોગી સપાટી વિસ્તાર
-
પ્રતિ વેફર વધુ ડાઇ આઉટપુટ
-
નીચું ધાર-નુકસાન ગુણોત્તર
-
સાથે સુધારેલ સુસંગતતાઅદ્યતન ૧૨-ઇંચ સેમિકન્ડક્ટર ઉત્પાદન લાઇનો
આ પરિબળો સીધા ફાળો આપે છેઉપકરણ દીઠ ઓછી કિંમતઅને ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા.
અમારા વિશે
XKH ખાસ ઓપ્ટિકલ ગ્લાસ અને નવી ક્રિસ્ટલ સામગ્રીના હાઇ-ટેક વિકાસ, ઉત્પાદન અને વેચાણમાં નિષ્ણાત છે. અમારા ઉત્પાદનો ઓપ્ટિકલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ અને લશ્કરી સેવા આપે છે. અમે સેફાયર ઓપ્ટિકલ ઘટકો, મોબાઇલ ફોન લેન્સ કવર, સિરામિક્સ, LT, સિલિકોન કાર્બાઇડ SIC, ક્વાર્ટઝ અને સેમિકન્ડક્ટર ક્રિસ્ટલ વેફર્સ ઓફર કરીએ છીએ. કુશળ કુશળતા અને અત્યાધુનિક સાધનો સાથે, અમે બિન-માનક ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં શ્રેષ્ઠ છીએ, જેનો હેતુ અગ્રણી ઓપ્ટોઇલેક્ટ્રોનિક સામગ્રી હાઇ-ટેક એન્ટરપ્રાઇઝ બનવાનો છે.












