સિલિકોન કાર્બાઇડ વેફર્સ/SiC વેફર માટે એક વ્યાપક માર્ગદર્શિકા

SiC વેફરનો સારાંશ

 સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) વેફર્સઓટોમોટિવ, રિન્યુએબલ એનર્જી અને એરોસ્પેસ ક્ષેત્રોમાં હાઇ-પાવર, હાઇ-ફ્રિકવન્સી અને હાઇ-ટેમ્પરેચર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે પસંદગીનો સબસ્ટ્રેટ બની ગયો છે. અમારા પોર્ટફોલિયોમાં મુખ્ય પોલીટાઇપ્સ અને ડોપિંગ સ્કીમ્સનો સમાવેશ થાય છે - નાઇટ્રોજન-ડોપેડ 4H (4H-N), હાઇ-પ્યુરિટી સેમી-ઇન્સ્યુલેટીંગ (HPSI), નાઇટ્રોજન-ડોપેડ 3C (3C-N), અને p-ટાઇપ 4H/6H (4H/6H-P) - જે ત્રણ ગુણવત્તા ગ્રેડમાં ઓફર કરવામાં આવે છે: PRIME (સંપૂર્ણપણે પોલિશ્ડ, ડિવાઇસ-ગ્રેડ સબસ્ટ્રેટ્સ), ડમી (પ્રક્રિયા ટ્રાયલ માટે લેપ્ડ અથવા અનપોલિશ્ડ), અને RESEARCH (R&D માટે કસ્ટમ એપી લેયર્સ અને ડોપિંગ પ્રોફાઇલ્સ). લેગસી ટૂલ્સ અને એડવાન્સ્ડ ફેબ્સ બંનેને અનુરૂપ વેફર વ્યાસ 2″, 4″, 6″, 8″ અને 12″ સુધી ફેલાયેલો છે. અમે ઇન-હાઉસ ક્રિસ્ટલ ગ્રોથને ટેકો આપવા માટે મોનોક્રિસ્ટલાઇન બાઉલ્સ અને ચોક્કસ રીતે ઓરિએન્ટેડ સીડ ક્રિસ્ટલ્સ પણ સપ્લાય કરીએ છીએ.

અમારા 4H-N વેફર્સ 1×10¹⁶ થી 1×10¹⁹ cm⁻³ સુધીની વાહક ઘનતા અને 0.01–10 Ω·cm ની પ્રતિકારકતા ધરાવે છે, જે 2 MV/cm થી ઉપર ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા અને બ્રેકડાઉન ક્ષેત્રો પ્રદાન કરે છે - જે સ્કોટ્કી ડાયોડ્સ, MOSFETs અને JFETs માટે આદર્શ છે. HPSI સબસ્ટ્રેટ્સ 0.1 cm⁻² થી ઓછી માઇક્રોપાઇપ ઘનતા સાથે 1×10¹² Ω·cm પ્રતિકારકતા કરતાં વધુ છે, જે RF અને માઇક્રોવેવ ઉપકરણો માટે ન્યૂનતમ લિકેજ સુનિશ્ચિત કરે છે. 2″ અને 4″ ફોર્મેટમાં ઉપલબ્ધ ક્યુબિક 3C-N, સિલિકોન પર હેટરોએપિટેક્ષીને સક્ષમ કરે છે અને નવલકથા ફોટોનિક અને MEMS એપ્લિકેશનોને સપોર્ટ કરે છે. P-પ્રકાર 4H/6H-P વેફર્સ, 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ સુધી એલ્યુમિનિયમથી ભરેલા, પૂરક ઉપકરણ આર્કિટેક્ચરને સરળ બનાવે છે.

SiC વેફર, PRIME વેફર <0.2 nm RMS સપાટીની ખરબચડીતા, કુલ જાડાઈ 3 µm થી ઓછી અને બો <10 µm સુધી રાસાયણિક-યાંત્રિક પોલિશિંગમાંથી પસાર થાય છે. ડમી સબસ્ટ્રેટ્સ એસેમ્બલી અને પેકેજિંગ પરીક્ષણોને વેગ આપે છે, જ્યારે RESEARCH વેફર્સમાં 2-30 µm ની એપિ-લેયર જાડાઈ અને બેસ્પોક ડોપિંગ હોય છે. બધા ઉત્પાદનો એક્સ-રે વિવર્તન (રોકિંગ કર્વ <30 આર્ક્સેસી) અને રામન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી દ્વારા પ્રમાણિત છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રિકલ પરીક્ષણો - હોલ માપન, C-V પ્રોફાઇલિંગ અને માઇક્રોપાઇપ સ્કેનિંગ - JEDEC અને SEMI પાલનની ખાતરી કરવામાં આવે છે.

૧૫૦ મીમી વ્યાસ સુધીના બાઉલ્સ PVT અને CVD દ્વારા ઉગાડવામાં આવે છે જેની ડિસલોકેશન ઘનતા ૧×૧૦³ cm⁻² થી ઓછી હોય છે અને માઇક્રોપાઇપની સંખ્યા ઓછી હોય છે. બીજ સ્ફટિકોને c-અક્ષના ૦.૧° ની અંદર કાપવામાં આવે છે જેથી પ્રજનનક્ષમ વૃદ્ધિ અને ઉચ્ચ સ્લાઇસિંગ ઉપજની ખાતરી મળે.

બહુવિધ પોલીટાઇપ્સ, ડોપિંગ વેરિઅન્ટ્સ, ગુણવત્તા ગ્રેડ, SiC વેફર કદ અને ઇન-હાઉસ બાઉલ અને સીડ-ક્રિસ્ટલ ઉત્પાદનને જોડીને, અમારું SiC સબસ્ટ્રેટ પ્લેટફોર્મ સપ્લાય ચેઇનને સુવ્યવસ્થિત કરે છે અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો, સ્માર્ટ ગ્રીડ અને કઠોર-પર્યાવરણ એપ્લિકેશનો માટે ઉપકરણ વિકાસને વેગ આપે છે.

SiC વેફરનો સારાંશ

 સિલિકોન કાર્બાઇડ (SiC) વેફર્સઓટોમોટિવ, રિન્યુએબલ એનર્જી અને એરોસ્પેસ ક્ષેત્રોમાં હાઇ-પાવર, હાઇ-ફ્રિકવન્સી અને હાઇ-ટેમ્પરેચર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે પસંદગીનો SiC સબસ્ટ્રેટ બની ગયો છે. અમારા પોર્ટફોલિયોમાં મુખ્ય પોલીટાઇપ્સ અને ડોપિંગ સ્કીમ્સનો સમાવેશ થાય છે - નાઇટ્રોજન-ડોપેડ 4H (4H-N), હાઇ-પ્યુરિટી સેમી-ઇન્સ્યુલેટીંગ (HPSI), નાઇટ્રોજન-ડોપેડ 3C (3C-N), અને p-ટાઇપ 4H/6H (4H/6H-P)- જે ત્રણ ગુણવત્તા ગ્રેડમાં ઓફર કરવામાં આવે છે: SiC વેફરPRIME (સંપૂર્ણપણે પોલિશ્ડ, ડિવાઇસ-ગ્રેડ સબસ્ટ્રેટ્સ), ડમી (પ્રક્રિયા ટ્રાયલ માટે લેપ્ડ અથવા અનપોલિશ્ડ), અને RESEARCH (R&D માટે કસ્ટમ એપી લેયર્સ અને ડોપિંગ પ્રોફાઇલ્સ). SiC વેફર વ્યાસ 2″, 4″, 6″, 8″ અને 12″ સુધી ફેલાયેલો છે જે લેગસી ટૂલ્સ અને એડવાન્સ્ડ ફેબ્સ બંનેને અનુરૂપ છે. અમે ઇન-હાઉસ ક્રિસ્ટલ ગ્રોથને ટેકો આપવા માટે મોનોક્રિસ્ટલાઇન બાઉલ્સ અને ચોક્કસ રીતે ઓરિએન્ટેડ સીડ ક્રિસ્ટલ્સ પણ સપ્લાય કરીએ છીએ.

અમારા 4H-N SiC વેફર્સ 1×10¹⁶ થી 1×10¹⁹ cm⁻³ સુધીની વાહક ઘનતા અને 0.01–10 Ω·cm ની પ્રતિકારકતા ધરાવે છે, જે 2 MV/cm થી ઉપર ઉત્તમ ઇલેક્ટ્રોન ગતિશીલતા અને બ્રેકડાઉન ક્ષેત્રો પ્રદાન કરે છે - જે સ્કોટ્કી ડાયોડ્સ, MOSFETs અને JFETs માટે આદર્શ છે. HPSI સબસ્ટ્રેટ્સ 0.1 cm⁻² થી ઓછી માઇક્રોપાઇપ ઘનતા સાથે 1×10¹² Ω·cm પ્રતિકારકતા કરતાં વધુ છે, જે RF અને માઇક્રોવેવ ઉપકરણો માટે ન્યૂનતમ લિકેજ સુનિશ્ચિત કરે છે. 2″ અને 4″ ફોર્મેટમાં ઉપલબ્ધ ક્યુબિક 3C-N, સિલિકોન પર હેટરોએપિટેક્ષીને સક્ષમ કરે છે અને નવલકથા ફોટોનિક અને MEMS એપ્લિકેશનોને સપોર્ટ કરે છે. SiC વેફર P-પ્રકાર 4H/6H-P વેફર્સ, 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ સુધી એલ્યુમિનિયમથી ભરેલા, પૂરક ઉપકરણ આર્કિટેક્ચરને સરળ બનાવે છે.

SiC વેફર PRIME વેફર્સને <0.2 nm RMS સપાટીની ખરબચડી, કુલ જાડાઈ 3 µm થી ઓછી અને બો <10 µm સુધી રાસાયણિક-યાંત્રિક પોલિશિંગમાંથી પસાર થાય છે. ડમી સબસ્ટ્રેટ્સ એસેમ્બલી અને પેકેજિંગ પરીક્ષણોને વેગ આપે છે, જ્યારે RESEARCH વેફર્સમાં 2-30 µm ની એપિ-લેયર જાડાઈ અને બેસ્પોક ડોપિંગ હોય છે. બધા ઉત્પાદનો એક્સ-રે વિવર્તન (રોકિંગ કર્વ <30 આર્ક્સેસી) અને રમન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી દ્વારા પ્રમાણિત કરવામાં આવે છે, જેમાં ઇલેક્ટ્રિકલ પરીક્ષણો - હોલ માપન, C-V પ્રોફાઇલિંગ અને માઇક્રોપાઇપ સ્કેનિંગ - JEDEC અને SEMI પાલનની ખાતરી કરવામાં આવે છે.

૧૫૦ મીમી વ્યાસ સુધીના બાઉલ્સ PVT અને CVD દ્વારા ઉગાડવામાં આવે છે જેની ડિસલોકેશન ઘનતા ૧×૧૦³ cm⁻² થી ઓછી હોય છે અને માઇક્રોપાઇપની સંખ્યા ઓછી હોય છે. બીજ સ્ફટિકોને c-અક્ષના ૦.૧° ની અંદર કાપવામાં આવે છે જેથી પ્રજનનક્ષમ વૃદ્ધિ અને ઉચ્ચ સ્લાઇસિંગ ઉપજની ખાતરી મળે.

બહુવિધ પોલીટાઇપ્સ, ડોપિંગ વેરિઅન્ટ્સ, ગુણવત્તા ગ્રેડ, SiC વેફર કદ અને ઇન-હાઉસ બાઉલ અને સીડ-ક્રિસ્ટલ ઉત્પાદનને જોડીને, અમારું SiC સબસ્ટ્રેટ પ્લેટફોર્મ સપ્લાય ચેઇનને સુવ્યવસ્થિત કરે છે અને ઇલેક્ટ્રિક વાહનો, સ્માર્ટ ગ્રીડ અને કઠોર-પર્યાવરણ એપ્લિકેશનો માટે ઉપકરણ વિકાસને વેગ આપે છે.

SiC વેફરનું ચિત્ર

6 ઇંચ 4H-N પ્રકારના SiC વેફરની ડેટા શીટ

 

6 ઇંચ SiC વેફર્સ ડેટા શીટ
પરિમાણ પેટા-પરિમાણ Z ગ્રેડ પી ગ્રેડ ડી ગ્રેડ
વ્યાસ   ૧૪૯.૫–૧૫૦.૦ મીમી ૧૪૯.૫–૧૫૦.૦ મીમી ૧૪૯.૫–૧૫૦.૦ મીમી
જાડાઈ ૪એચ-એન ૩૫૦ µm ± ૧૫ µm ૩૫૦ µm ± ૨૫ µm ૩૫૦ µm ± ૨૫ µm
જાડાઈ 4H‑SI ૫૦૦ µm ± ૧૫ µm ૫૦૦ µm ± ૨૫ µm ૫૦૦ µm ± ૨૫ µm
વેફર ઓરિએન્ટેશન   અક્ષની બહાર: 4.0° <11-20> ±0.5° (4H-N) તરફ; અક્ષ પર: <0001> ±0.5° (4H-SI) અક્ષની બહાર: 4.0° <11-20> ±0.5° (4H-N) તરફ; અક્ષ પર: <0001> ±0.5° (4H-SI) અક્ષની બહાર: 4.0° <11-20> ±0.5° (4H-N) તરફ; અક્ષ પર: <0001> ±0.5° (4H-SI)
માઇક્રોપાઇપ ઘનતા ૪એચ-એન ≤ ૦.૨ સેમી⁻² ≤ 2 સેમી⁻² ≤ ૧૫ સેમી⁻²
માઇક્રોપાઇપ ઘનતા 4H‑SI ≤ 1 સેમી⁻² ≤ ૫ સેમી⁻² ≤ ૧૫ સેમી⁻²
પ્રતિકારકતા ૪એચ-એન ૦.૦૧૫–૦.૦૨૪ Ω·સેમી ૦.૦૧૫–૦.૦૨૮ Ω·સેમી ૦.૦૧૫–૦.૦૨૮ Ω·સેમી
પ્રતિકારકતા 4H‑SI ≥ ૧×૧૦¹⁰ Ω·સેમી ≥ ૧×૧૦⁵ Ω·સેમી  
પ્રાથમિક ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન   [૧૦-૧૦] ± ૫.૦° [૧૦-૧૦] ± ૫.૦° [૧૦-૧૦] ± ૫.૦°
પ્રાથમિક ફ્લેટ લંબાઈ ૪એચ-એન ૪૭.૫ મીમી ± ૨.૦ મીમી    
પ્રાથમિક ફ્લેટ લંબાઈ 4H‑SI નોચ    
ધાર બાકાત     ૩ મીમી  
વાર્પ/એલટીવી/ટીટીવી/ધનુષ્ય   ≤2.5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm  
ખરબચડીપણું પોલિશ રા ≤ 1 એનએમ    
ખરબચડીપણું સીએમપી રા ≤ 0.2 એનએમ   રા ≤ 0.5 એનએમ
ધારમાં તિરાડો   કોઈ નહીં   સંચિત લંબાઈ ≤ 20 મીમી, સિંગલ ≤ 2 મીમી
હેક્સ પ્લેટ્સ   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 0.05% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 0.1% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 1%
પોલીટાઇપ વિસ્તારો   કોઈ નહીં સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 3% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 3%
કાર્બન સમાવેશ   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 0.05%   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤ 3%
સપાટી પરના સ્ક્રેચેસ   કોઈ નહીં   સંચિત લંબાઈ ≤ 1 × વેફર વ્યાસ
એજ ચિપ્સ   ≥ 0.2 મીમી પહોળાઈ અને ઊંડાઈની મંજૂરી નથી   7 ચિપ્સ સુધી, ≤ 1 મીમી દરેક
TSD (થ્રેડીંગ સ્ક્રુ ડિસલોકેશન)   ≤ ૫૦૦ સેમી⁻²   લાગુ નથી
BPD (બેઝ પ્લેન ડિસલોકેશન)   ≤ ૧૦૦૦ સેમી⁻²   લાગુ નથી
સપાટી દૂષણ   કોઈ નહીં    
પેકેજિંગ   મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર

4 ઇંચ 4H-N પ્રકારના SiC વેફરની ડેટા શીટ

 

4 ઇંચની SiC વેફરની ડેટા શીટ
પરિમાણ શૂન્ય MPD ઉત્પાદન માનક ઉત્પાદન ગ્રેડ (પી ગ્રેડ) ડમી ગ્રેડ (ડી ગ્રેડ)
વ્યાસ ૯૯.૫ મીમી–૧૦૦.૦ મીમી
જાડાઈ (4H-N) ૩૫૦ µm±૧૫ µm   ૩૫૦ µm±૨૫ µm
જાડાઈ (4H-Si) ૫૦૦ µm±૧૫ µm   ૫૦૦ µm±૨૫ µm
વેફર ઓરિએન્ટેશન બંધ અક્ષ: 4.0° <1120> 4H-N માટે ±0.5° તરફ; ઓન અક્ષ: <0001> 4H-Si માટે ±0.5°    
માઇક્રોપાઇપ ઘનતા (4H-N) ≤0.2 સેમી⁻² ≤2 સેમી⁻² ≤15 સેમી⁻²
માઇક્રોપાઇપ ઘનતા (4H-Si) ≤1 સેમી⁻² ≤5 સેમી⁻² ≤15 સેમી⁻²
પ્રતિકારકતા (4H-N)   ૦.૦૧૫–૦.૦૨૪ Ω·સેમી ૦.૦૧૫–૦.૦૨૮ Ω·સેમી
પ્રતિકારકતા (4H-Si) ≥1E10 Ω·સેમી   ≥1E5 Ω·સેમી
પ્રાથમિક ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન   [૧૦-૧૦] ±૫.૦°  
પ્રાથમિક ફ્લેટ લંબાઈ   ૩૨.૫ મીમી ±૨.૦ મીમી  
ગૌણ ફ્લેટ લંબાઈ   ૧૮.૦ મીમી ±૨.૦ મીમી  
ગૌણ ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન   સિલિકોન ફેસ અપ: પ્રાઇમ ફ્લેટ ±5.0° થી 90° CW  
ધાર બાકાત   ૩ મીમી  
એલટીવી/ટીટીવી/બો વાર્પ ≤2.5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
ખરબચડીપણું પોલિશ રા ≤1 એનએમ; સીએમપી રા ≤0.2 એનએમ   રા ≤0.5 એનએમ
ઉચ્ચ તીવ્રતાના પ્રકાશથી ધારમાં તિરાડો કોઈ નહીં કોઈ નહીં સંચિત લંબાઈ ≤10 મીમી; એકલ લંબાઈ ≤2 મીમી
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ દ્વારા હેક્સ પ્લેટ્સ સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.05% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.05% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.1%
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ દ્વારા પોલીટાઇપ વિસ્તારો કોઈ નહીં   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤3%
વિઝ્યુઅલ કાર્બન સમાવેશ સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.05%   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤3%
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશથી સિલિકોન સપાટી પર ખંજવાળ કોઈ નહીં   સંચિત લંબાઈ ≤1 વેફર વ્યાસ
હાઇ ઇન્ટેન્સિટી લાઇટ દ્વારા એજ ચિપ્સ ≥0.2 મીમી પહોળાઈ અને ઊંડાઈની મંજૂરી નથી   ૫ માન્ય, ≤૧ મીમી દરેક
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ દ્વારા સિલિકોન સપાટીનું દૂષણ કોઈ નહીં    
થ્રેડીંગ સ્ક્રુ ડિસલોકેશન ≤500 સેમી⁻² લાગુ નથી  
પેકેજિંગ મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર

4 ઇંચની HPSI પ્રકારની SiC વેફરની ડેટા શીટ

 

4 ઇંચની HPSI પ્રકારની SiC વેફરની ડેટા શીટ
પરિમાણ શૂન્ય MPD ઉત્પાદન ગ્રેડ (Z ગ્રેડ) માનક ઉત્પાદન ગ્રેડ (પી ગ્રેડ) ડમી ગ્રેડ (ડી ગ્રેડ)
વ્યાસ   ૯૯.૫–૧૦૦.૦ મીમી  
જાડાઈ (4H-Si) ૫૦૦ µm ±૨૦ µm   ૫૦૦ µm ±૨૫ µm
વેફર ઓરિએન્ટેશન બંધ અક્ષ: 4.0° <11-20> 4H-N માટે ±0.5° તરફ; ઓન અક્ષ: <0001> 4H-Si માટે ±0.5°
માઇક્રોપાઇપ ઘનતા (4H-Si) ≤1 સેમી⁻² ≤5 સેમી⁻² ≤15 સેમી⁻²
પ્રતિકારકતા (4H-Si) ≥1E9 Ω·સેમી   ≥1E5 Ω·સેમી
પ્રાથમિક ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન (૧૦-૧૦) ±૫.૦°
પ્રાથમિક ફ્લેટ લંબાઈ ૩૨.૫ મીમી ±૨.૦ મીમી
ગૌણ ફ્લેટ લંબાઈ ૧૮.૦ મીમી ±૨.૦ મીમી
ગૌણ ફ્લેટ ઓરિએન્ટેશન સિલિકોન ફેસ અપ: પ્રાઇમ ફ્લેટ ±5.0° થી 90° CW
ધાર બાકાત   ૩ મીમી  
એલટીવી/ટીટીવી/બો વાર્પ ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm   ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
ખરબચડી (C ચહેરો) પોલિશ રા ≤1 એનએમ  
ખરબચડી (Si ચહેરો) સીએમપી રા ≤0.2 એનએમ રા ≤0.5 એનએમ
ઉચ્ચ તીવ્રતાના પ્રકાશથી ધારમાં તિરાડો કોઈ નહીં   સંચિત લંબાઈ ≤10 મીમી; એકલ લંબાઈ ≤2 મીમી
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ દ્વારા હેક્સ પ્લેટ્સ સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.05% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.05% સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.1%
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ દ્વારા પોલીટાઇપ વિસ્તારો કોઈ નહીં   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤3%
વિઝ્યુઅલ કાર્બન સમાવેશ સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤0.05%   સંચિત ક્ષેત્રફળ ≤3%
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશથી સિલિકોન સપાટી પર ખંજવાળ કોઈ નહીં   સંચિત લંબાઈ ≤1 વેફર વ્યાસ
હાઇ ઇન્ટેન્સિટી લાઇટ દ્વારા એજ ચિપ્સ ≥0.2 મીમી પહોળાઈ અને ઊંડાઈની મંજૂરી નથી   ૫ માન્ય, ≤૧ મીમી દરેક
ઉચ્ચ તીવ્રતાવાળા પ્રકાશ દ્વારા સિલિકોન સપાટીનું દૂષણ કોઈ નહીં   કોઈ નહીં
થ્રેડીંગ સ્ક્રુ ડિસલોકેશન ≤500 સેમી⁻² લાગુ નથી  
પેકેજિંગ   મલ્ટી-વેફર કેસેટ અથવા સિંગલ વેફર કન્ટેનર  

SiC વેફરનો ઉપયોગ

 

  • EV ઇન્વર્ટર માટે SiC વેફર પાવર મોડ્યુલ્સ
    ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા SiC વેફર સબસ્ટ્રેટ્સ પર બનેલા SiC વેફર-આધારિત MOSFETs અને ડાયોડ્સ અલ્ટ્રા-લો સ્વિચિંગ નુકસાન પહોંચાડે છે. SiC વેફર ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ કરીને, આ પાવર મોડ્યુલ્સ ઉચ્ચ વોલ્ટેજ અને તાપમાને કાર્ય કરે છે, જે વધુ કાર્યક્ષમ ટ્રેક્શન ઇન્વર્ટરને સક્ષમ કરે છે. SiC વેફર ડાઈઝને પાવર સ્ટેજમાં એકીકૃત કરવાથી ઠંડકની જરૂરિયાતો અને ફૂટપ્રિન્ટમાં ઘટાડો થાય છે, જે SiC વેફર નવીનતાની સંપૂર્ણ સંભાવના દર્શાવે છે.

  • SiC વેફર પર હાઇ-ફ્રિકવન્સી RF અને 5G ઉપકરણો
    સેમી-ઇન્સ્યુલેટીંગ SiC વેફર પ્લેટફોર્મ પર બનાવેલા RF એમ્પ્લીફાયર અને સ્વીચો શ્રેષ્ઠ થર્મલ વાહકતા અને બ્રેકડાઉન વોલ્ટેજ દર્શાવે છે. SiC વેફર સબસ્ટ્રેટ GHz ફ્રીક્વન્સીઝ પર ડાઇલેક્ટ્રિક નુકસાન ઘટાડે છે, જ્યારે SiC વેફરની સામગ્રી મજબૂતાઈ ઉચ્ચ-શક્તિ, ઉચ્ચ-તાપમાન પરિસ્થિતિઓ હેઠળ સ્થિર કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે - જે SiC વેફરને આગામી પેઢીના 5G બેઝ સ્ટેશન અને રડાર સિસ્ટમ્સ માટે પસંદગીનો સબસ્ટ્રેટ બનાવે છે.

  • SiC વેફરમાંથી ઓપ્ટોઈલેક્ટ્રોનિક અને LED સબસ્ટ્રેટ્સ
    SiC વેફર સબસ્ટ્રેટ્સ પર ઉગાડવામાં આવતા વાદળી અને UV LEDs ઉત્તમ જાળી મેચિંગ અને ગરમીના વિસર્જનનો લાભ આપે છે. પોલિશ્ડ C-ફેસ SiC વેફરનો ઉપયોગ એકસમાન એપિટેક્સિયલ સ્તરોને સુનિશ્ચિત કરે છે, જ્યારે SiC વેફરની આંતરિક કઠિનતા વેફરને પાતળા કરવા અને વિશ્વસનીય ઉપકરણ પેકેજિંગને સક્ષમ બનાવે છે. આ SiC વેફરને ઉચ્ચ-શક્તિ, લાંબા-જીવનકાળના LED એપ્લિકેશનો માટે ગો-ટુ પ્લેટફોર્મ બનાવે છે.

SiC વેફરના પ્રશ્નોત્તરી

૧. પ્રશ્ન: SiC વેફર્સનું ઉત્પાદન કેવી રીતે થાય છે?


અ:

SiC વેફર્સનું ઉત્પાદનવિગતવાર પગલાં

  1. SiC વેફર્સકાચા માલની તૈયારી

    • ≥5N-ગ્રેડ SiC પાવડર (અશુદ્ધિઓ ≤1 ppm) નો ઉપયોગ કરો.
    • બાકી રહેલા કાર્બન અથવા નાઇટ્રોજન સંયોજનોને દૂર કરવા માટે ચાળણી અને પ્રી-બેક કરો.
  1. સી.આઈ.સી.બીજ સ્ફટિક તૈયારી

    • 4H-SiC સિંગલ ક્રિસ્ટલનો ટુકડો લો, 〈0001〉 ઓરિએન્ટેશન સાથે ~10 × 10 mm² સુધી કાપો.

    • Ra ≤0.1 nm સુધી ચોકસાઇ પોલિશ કરો અને સ્ફટિક દિશા ચિહ્નિત કરો.

  2. સી.આઈ.સી.પીવીટી ગ્રોથ (ભૌતિક વરાળ પરિવહન)

    • ગ્રેફાઇટ ક્રુસિબલ લોડ કરો: નીચે SiC પાવડરથી, ઉપર બીજ સ્ફટિકથી.

    • 10⁻³–10⁻⁵ ટોર સુધી ખાલી કરો અથવા 1 atm પર ઉચ્ચ-શુદ્ધતાવાળા હિલીયમથી બેકફિલ કરો.

    • ગરમીના સ્ત્રોત ઝોનને 2100–2300 ℃ સુધી રાખો, બીજ ઝોન 100–150 ℃ ઠંડુ રાખો.

    • ગુણવત્તા અને થ્રુપુટને સંતુલિત કરવા માટે 1-5 મીમી/કલાકના દરે વૃદ્ધિ દર નિયંત્રિત કરો.

  3. સી.આઈ.સી.ઇન્ગોટ એનલીંગ

    • ઉગાડેલા SiC પિંડને ૧૬૦૦-૧૮૦૦ ℃ તાપમાને ૪-૮ કલાક માટે એનિલ કરો.

    • હેતુ: થર્મલ તાણ દૂર કરો અને અવ્યવસ્થા ઘનતા ઘટાડો.

  4. સી.આઈ.સી.વેફર સ્લાઇસિંગ

    • હીરાના વાયરના કરવતનો ઉપયોગ કરીને પિંડને 0.5-1 મીમી જાડા વેફરમાં કાપો.

    • સૂક્ષ્મ તિરાડો ટાળવા માટે કંપન અને બાજુનું બળ ઓછું કરો.

  5. સી.આઈ.સી.વેફરગ્રાઇન્ડીંગ અને પોલિશિંગ

    • બરછટ પીસવુંકરવતથી થતા નુકસાન (ખરબચડાપણું ~10–30 µm) દૂર કરવા માટે.

    • બારીક પીસવુંસપાટતા ≤5 µm પ્રાપ્ત કરવા માટે.

    • કેમિકલ-મિકેનિકલ પોલિશિંગ (CMP)અરીસા જેવી પૂર્ણાહુતિ (Ra ≤0.2 nm) સુધી પહોંચવા માટે.

  6. સી.આઈ.સી.વેફરસફાઈ અને નિરીક્ષણ

    • અલ્ટ્રાસોનિક સફાઈપિરાન્હા સોલ્યુશનમાં (H₂SO₄:H₂O₂), DI પાણી, પછી IPA.

    • XRD/રામન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપીપોલીટાઇપ (4H, 6H, 3C) ની પુષ્ટિ કરવા માટે.

    • ઇન્ટરફેરોમેટ્રીસપાટતા (<5 µm) અને વાર્પ (<20 µm) માપવા માટે.

    • ચાર-પોઇન્ટ પ્રોબપ્રતિકારકતા ચકાસવા માટે (દા.ત. HPSI ≥10⁹ Ω·cm).

    • ખામી નિરીક્ષણધ્રુવીકૃત પ્રકાશ માઇક્રોસ્કોપ અને સ્ક્રેચ ટેસ્ટર હેઠળ.

  7. સી.આઈ.સી.વેફરવર્ગીકરણ અને સૉર્ટિંગ

    • પોલીટાઇપ અને ઇલેક્ટ્રિકલ પ્રકાર દ્વારા વેફર્સને સૉર્ટ કરો:

      • 4H-SiC N-પ્રકાર (4H-N): વાહક સાંદ્રતા 10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³

      • 4H-SiC ઉચ્ચ શુદ્ધતા અર્ધ-અવાહક (4H-HPSI): પ્રતિકારકતા ≥10⁹ Ω·cm

      • 6H-SiC N-પ્રકાર (6H-N)

      • અન્ય: 3C-SiC, P-પ્રકાર, વગેરે.

  8. સી.આઈ.સી.વેફરપેકેજિંગ અને શિપમેન્ટ

    • સ્વચ્છ, ધૂળ-મુક્ત વેફર બોક્સમાં મૂકો.

    • દરેક બોક્સ પર વ્યાસ, જાડાઈ, પોલીટાઇપ, પ્રતિકારકતા ગ્રેડ અને બેચ નંબરનું લેબલ લગાવો.

      SiC વેફર્સ

2. પ્રશ્ન: સિલિકોન વેફર્સ કરતાં SiC વેફર્સના મુખ્ય ફાયદા શું છે?


A: સિલિકોન વેફર્સની તુલનામાં, SiC વેફર્સ આ સક્ષમ કરે છે:

  • ઉચ્ચ વોલ્ટેજ કામગીરી(>1,200 V) ઓછા પ્રતિકાર સાથે.

  • ઉચ્ચ તાપમાન સ્થિરતા(>300 °C) અને સુધારેલ થર્મલ મેનેજમેન્ટ.

  • ઝડપી સ્વિચિંગ ગતિઓછા સ્વિચિંગ નુકસાન સાથે, પાવર કન્વર્ટરમાં સિસ્ટમ-લેવલ કૂલિંગ અને કદ ઘટાડે છે.

4. પ્રશ્ન: SiC વેફરની ઉપજ અને કામગીરીને કયા સામાન્ય ખામીઓ અસર કરે છે?


A: SiC વેફરમાં પ્રાથમિક ખામીઓમાં માઇક્રોપાઇપ્સ, બેઝલ પ્લેન ડિસલોકેશન (BPDs) અને સપાટી પરના સ્ક્રેચનો સમાવેશ થાય છે. માઇક્રોપાઇપ્સ વિનાશક ઉપકરણ નિષ્ફળતાનું કારણ બની શકે છે; BPDs સમય જતાં ઓન-રેઝિસ્ટન્સમાં વધારો કરે છે; અને સપાટી પરના સ્ક્રેચ વેફર તૂટવા અથવા નબળી એપિટેક્સિયલ વૃદ્ધિ તરફ દોરી જાય છે. તેથી, SiC વેફર ઉપજને મહત્તમ કરવા માટે સખત નિરીક્ષણ અને ખામી ઘટાડવી જરૂરી છે.


પોસ્ટ સમય: જૂન-૩૦-૨૦૨૫