Grazie ai vantaggi dell'elevata conduttività termica, dell'elevata intensità del campo di rottura, dell'elevata velocità di deriva degli elettroni di saturazione e dell'elevata energia di legame, il materiale SiC può soddisfare i nuovi requisiti della moderna tecnologia elettronica per alta temperatura, alta frequenza, alta potenza, alta tensione e resistenza alle radiazioni , quindi è considerato uno dei materiali più promettenti nel campo dei materiali semiconduttori.PAM-XIAMENpuò fornire un wafer di cristalli di semi 4H-SiC, che viene applicato a una crescita di cristalli di SiC da 4 o 6 pollici. Fare riferimento alle tabelle seguenti per parametri specifici.
1. Specifiche del wafer di semi di SiC
Applicazione di wafer di semi di SiC: cristalli singoli di SiC in crescita in 4 o 6 pollici
1.1 Wafer di cristallo di semi 4H-SiC di 800 um di spessore
Parametri del wafer di semi 4H-SiC |
||||
No. | ltem | Produzione | Research | Unità |
1 | Parametri di cristallo | |||
1.1 | Polytype | 4H | 4H | |
2 | Parametri Meccanici | |||
2.1 | Diametro | 104/150/153 ± 0,5 mm | 104/150/153 ± 0,5 mm | mm |
2.2 | Spessore | 800 ± 50 um | 800 ± 50 um | um |
2.3 | piatto | Nessuno | Nessuno | um |
2.4 | TTV | ≤10um | 20um | um |
2.5 | LTV | ≤5um (5mm*5mm) | ≤10um(5mm*5mm) | um |
2.6 | Arco | -35um-35um | -45um~45um | um |
2.7 | Ordito | ≤40um | ≤50um | um |
2.8 | Rugosità anteriore (Si-face). | Ra≤0.2nm (5um*5um) | Ra≤0.2nm (5um*5um) | nm |
3 | Struttura | |||
3.1 | Densità Micropipe | ≤1ea/cm2 | ≤5ea/cm2 | e/cm2 |
3.2 | Vuoto esagonale | Nessuno | Nessuno | |
3.3 | BPD | ≤2000 | NA | e/cm2 |
3.4 | TSD | ≤500 | NA | e/cm2 |
4 | Qualità frontale | |||
4.1 | Anteriore | Si | Si | |
4.2 | Finitura superficiale | Si-face CMP | Si-face CMP | |
4.3 | graffi | ≤5 pezzi,≤2*Diametro (Lunghezza cumulativa) |
NA | cad/mm |
4.4 | Buccia d'arancia/macchie/striature/crepe/contaminazione | Nessuno | Nessuno | mm |
4.5 | Trucioli/rientri/fratture/piastre esagonali sul bordo | Nessuno | Nessuno | |
4.6 | Aree politipiche | Nessuno | ≤30% (area cumulativa) | |
4.7 | Marcatura laser frontale | Nessuno | Nessuno | |
5 | Qualità posteriore | |||
5.1 | Finitura posteriore | CMP faccia a C | CMP faccia a C | |
5.2 | graffi | ≤2 pezzi,≤Diametro (Lunghezza cumulativa) |
NA | cad/mm |
5.3 | Difetti del dorso (scheggiature/rientri sui bordi) | Nessuno | Nessuno | |
5.4 | Ruvidità della schiena | Ra≤0.2nm (5um*5um) | Ra≤0.2nm (5um*5um) | nm |
5.5 | Marcatura laser posteriore | 1 mm (dal bordo superiore) | 1 mm (dal bordo superiore) | |
6 | Bordo | |||
6.1 | Bordo | Smussare | Smussare | |
7 | Imballaggio | |||
7.1 | Imballaggio | Cassetta multi-wafer | Cassetta multi-wafer |
1.2 Wafer di semi 4H-SiC di 430 ~ 570 um di spessore
Parametri dei cristalli di semi SI 4H-SiC da 6 pollici |
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No. | Voce | Parametro |
1 | Parametri di cristallo | |
1.1 | Polytype | 4H |
2 | Parametri Meccanici | |
2.1 | Diametro | 150+0,1 mm/-0,3 mm |
2.2 | Spessore | 430um~570um |
2.3 | Orientamento della superficie | 1+0,4°/2±0,5° |
2.4 | Orientamento piatto primario | {10-10}±0,5° |
2.5 | Lunghezza piatta primaria | 0-25 mm o tacca |
2.6 | Appartamento secondario | nessuno |
2.7 | resistività | NA |
3 | Qualità dei wafer | |
3.1 | Densità microtubo* | <1 cm-2 |
3.2 | Area densa di microtubi* | ≤3 posti |
3.3 | graffi anteriori | nessuno |
3.4 | Patatine fritte* | NA |
3.5 | crepe* | NA |
3.6 | pozzi* | nessuno |
3.7 | Scorza d'arancia* | nessuno |
3.8 | Contaminazione | nessuno |
3.9 | Aree politipiche* | 0%(area di rimozione del bordo a 180° opposta al piano secondario) |
3.10 | Policristallino* | nessuno |
4 | Marcatura laser | |
4.1 | Marcatura laser | Sopra l'appartamento principale sulla Si-face |
5 | Bordo | |
5.1 | Area di rimozione dei bordi | 3 millimetri |
Note:”*” data does not contain edge removal areas |
1.3 4Inch Seed Crystal of SiC
4Inch SiC Seed Crystal |
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Grade | Produzione | Research |
Diametro | 100/105±0.5mm | |
Spessore | 400±100um | 400±150um |
Orientation | 4±1°(0±1°) | |
Primary flat orientation | {1010}±0.5° | |
Lunghezza piatta primaria | 32.5mm±2.0mm | |
Secondary flat length | 18.0mm±2.0mm | |
Area di rimozione dei bordi | 2mm | 3 millimetri |
TTV | ≤10um | ≤15um |
Surface roughness | C: Ra≤1nm Si: Ra≤1nm |
|
Aree politipiche* | Nessuno | |
Policristallino* | Nessuno | |
Hexagonal void* | Nessuno | |
Micropipe Density* | ≤1cm-2 | ≤5cm-2 |
Inclusion | ≤1% | ≤5% |
Cracks | Nessuno | edge≤10mm, cental≤5mm |
Chips | Nessuno | – |
Macro scratches | Nessuno | – |
Orange peel | Nessuno | – |
Pits | Nessuno | – |
Surface contamination | Nessuno | Nessuno |
Note : “*” defects in the edge removal area are excluded. |
2. Che cos'è un cristallo di semi?
Un cristallo seme è un piccolo cristallo con lo stesso orientamento cristallino del cristallo desiderato ed è il seme per far crescere un singolo cristallo. Utilizzando cristalli di semi con diverse orientazioni cristalline come semi, si otterranno cristalli singoli con diverse orientazioni cristalline. Secondo l'uso, ci sono cristalli di semi di cristallo singolo Czochralski, cristalli di semi di fusione della zona, cristalli di semi di zaffiro e cristalli di semi di SiC.
In esso, il wafer di SiC viene utilizzato come una sorta di cristallo di semi per la crescita dei cristalli di SiC e la forma del wafer di semi di SiC è principalmente sotto forma di film sottile. È stato riferito che l'applicazione del cristallo di semi gioca un ruolo importante nella crescita del cristallo di SiC. La forma cristallina e le proprietà della superficie del wafer di semi di SiC influenzano notevolmente il tipo di crescita, la struttura del difetto e le proprietà elettriche del cristallo di SiC.
Tra questi, il fattore più importante che determina il politipo a cristallo singolo è l'orientamento cristallino del wafer di semi di SiC. Il lingotto 6H-SiC viene coltivato sulla faccia SiC (0001, Si) con il metodo PVT, anche se il wafer di semi è 4H-SiC (0001). Al contrario, il lingotto 4H-SiC viene coltivato sulla faccia di SiC (0001, C) con il metodo PVT, che non ha nulla a che fare con il politipo del cristallo seme.
3. Come fare un cristallo di semi?
Per realizzare un cristallo seme, prima tagliare un cristallo singolo di SiC sfuso in pellicole sottili, quindi macinare, lucidare e incidere la pellicola sottile per rimuovere i noccioli e i graffi prodotti dal taglio. La molatura rimuove lo strato di noccioli che tagliano la superficie del wafer, lasciando graffi sottili e radi sulla superficie del wafer. La lucidatura può rimuovere i graffi prodotti durante la molatura, ma non rimuove completamente lo strato di deterioramento della molatura o il sottile strato di danno meccanico prodotto dalla lucidatura. L'incisione può non solo rivelare difetti strutturali nel wafer, ma anche rimuovere lo strato di danno meccanico superficiale prodotto durante la molatura e la lucidatura. Il wafer inciso viene utilizzato come wafer di semi e il cristallo di crescita può replicare bene la struttura del cristallo di semi e la superficie del cristallo è liscia.
4. Perché usare il substrato di semi di SiC per coltivare un cristallo singolo?
La maggior parte dei cristalli singoli semiconduttori può essere coltivata dallo stato fuso o dalla soluzione, ma le proprietà del SiC stesso rendono impossibile la crescita di cristalli singoli con questi due metodi.
Attualmente, il metodo del trasporto fisico del vapore (PVT) è il metodo più maturo tra tutte le tecniche di crescita del SiC per la crescita del cristallo di SiC. Il metodo consiste nel mettere il substrato di semi di SiC in un crogiolo contenente la materia prima in polvere di SiC, quindi il crogiolo viene riscaldato da un forno a induzione o resistenza a media frequenza per fare in modo che la temperatura raggiunga oltre 2000 ℃ e le molecole di gas contenenti Si e C sono indotte da gradiente di temperatura tra la materia prima e il seme di SiC, trasferendosi al wafer di semi per far crescere cristalli di SiC. La differenza significativa tra il metodo PVT e il metodo Lely iniziale è che il metodo PVT introduce un cristallo di semi, che migliora la controllabilità del processo di crescita della cristallizzazione dei cristalli di semi ed è adatto per la coltivazione di cristalli singoli di SiC di grandi dimensioni.
Per ulteriori informazioni, si prega di contattarci e-mail avictorchan@powerwaywafer.com e powerwaymaterial@gmail.com.