Kristal tunggal silikon karbida (SiC) berada di barisan hadapan dalam rantaian industri silikon karbida, dan merupakan asas dan kunci kepada pembangunan industri cip mewah. Lebih besar saiz substrat SiC, lebih banyak cip boleh dihasilkan pada substrat per unit, dan lebih kecil sisa tepi, jadi lebih rendah kos cip unit. Substrat SiC 8 inci akan mempunyai kelebihan pengurangan kos yang ketara berbanding substrat SiC 6 inci. Wafer 200mm untuk dijual 4H-SiC daripadaPAM-XIAMEN, vendor wafer semikonduktor terkemuka, disediakan dengan parameter khusus berikut:
1. Spesifikasi Wafer SiC 200mm
|
Substrat SiC jenis N 8 inci |
|||
| Perkara | Gred A | Gred B | Gred C |
| diameter | 200±0.2mm | ||
| ketebalan | 500±25μm | ||
| Polytype | 4H | ||
| Orientasi Permukaan | 4°ke arah <11-20>±0.5º | ||
| Dopant | n jenis Nitrogen | ||
| Orientasi Takik | [1-100]±5° | ||
| Kedalaman Takik | 1~1.5mm | ||
| Kerintangan | 0.015~0.025 ohm·cm | 0.01~0.03 ohm·cm | NA |
| LTV | ≤5μm(10mm*10mm) | ≤10μm(10mm*10mm) | ≤15μm(10mm*10mm) |
| TTV | ≤10μm | ≤15μm | ≤20μm |
| BOW | -25μm~25μm | -45μm~45μm | -65μm~65μm |
| Warp | ≤35μm | ≤50μm | ≤70μm |
| Ketumpatan Mikropaip | ≤2ea/cm2 | ≤10ea/cm2 | ≤50ea/sm2 |
| Kandungan Logam | ≤1E11 atom/cm2 | ≤1E11 atom/cm2 | NA |
| TSD | ≤500ea/cm2 | ≤1000ea/cm2 | NA |
| BPD | ≤2000ea/cm2 | ≤5000ea/cm2 | NA |
| TED | ≤7000ea/cm2 | ≤10000ea/cm2 | NA |
| Kekasaran Permukaan (Si-muka) | Ra≤0.2nm | Ra≤0.2nm | Ra≤0.2nm |
| Permukaan Hadapan Selesai | CMP muka Si | ||
| Zarah | ≤100(saiz≥0.3μm) | NA | NA |
| calar | ≤5,Jumlah Panjang≤Diameter | NA | NA |
| Cip tepi/inden/retak/noda/ pencemaran |
Tiada | Tiada | NA |
| Kawasan Politaip | Tiada | ≤20% (Kawasan kumulatif) | ≤30% (Kawasan kumulatif) |
| Penandaan Depan | Tiada | ||
| Permukaan Belakang Selesai | C-face digilap | ||
| calar | NA | NA | NA |
| Kecacatan belakang cip/inden tepi | Tiada | Tiada | NA |
| Kekasaran Belakang | Ra≤5nm | Ra≤5nm | Ra≤5nm |
| Penandaan Belakang | Takik (sebelah kanan) | ||
| Hujung | Chamfer | Chamfer | Chamfer |
| Pembungkusan | Epi-sedia dengan pembungkusan vakum; Pembungkusan kaset wafer berbilang wafer atau Tunggal | ||
Nota: “NA” bermaksud tiada permintaan. Item yang tidak disebut boleh merujuk kepada SEMI-STD.
2. What Are the Difficulties and Corresponding Solutions for 200mm Silicon Carbide Wafer Preparation?
Kesukaran semasa dalam penyediaan kristal 200mm 4H-SiC terutamanya melibatkan:
1) Penyediaan kristal benih 200mm 4H-SiC berkualiti tinggi;
2) Ketakseragaman medan suhu saiz besar dan kawalan proses nukleasi;
3) Kecekapan pengangkutan dan evolusi komponen gas dalam sistem pertumbuhan kristal saiz besar;
4) Keretakan kristal dan percambahan kecacatan yang disebabkan oleh peningkatan tegasan haba saiz besar.
Untuk mengatasi cabaran ini dan mendapatkan wafer SiC 200mm berkualiti tinggi, penyelesaian dicadangkan:
Dari segi penyediaan hablur benih 200mm, medan suhu yang sesuai, medan aliran, dan pemasangan mengembang telah dikaji dan direka bentuk untuk mengambil kira kualiti kristal dan saiz yang mengembang; Bermula dengan kristal benih SiC 150mm, jalankan lelaran kristal benih untuk mengembangkan saiz kristal SiC secara beransur-ansur sehingga mencapai 200mm; Melalui pertumbuhan dan pemprosesan kristal berbilang, mengoptimumkan kualiti kristal secara beransur-ansur di kawasan pembesaran kristal, dan meningkatkan kualiti kristal benih 200mm.
Dari segi penyediaan kristal konduktif dan substrat 200mm, penyelidikan telah mengoptimumkan medan suhu dan reka bentuk medan aliran untuk pertumbuhan kristal saiz besar, menjalankan pertumbuhan kristal SiC konduktif 200mm, dan mengawal keseragaman doping. Selepas pemprosesan kasar dan pembentukan kristal, jongkong 4H-SiC konduktif elektrik 8 inci dengan diameter standard diperolehi. Selepas memotong, mengisar, menggilap, memproses untuk mendapatkan wafer SiC 200mm dengan ketebalan 525um atau lebih.
Untuk maklumat lanjut, sila hubungi kami e-mel divictorchan@powerwaywafer.com dan powerwaymaterial@gmail.com.