Siliziumkarbidwaferen: E komplette Guide fir Eegeschaften, Fabrikatioun an Uwendungen

Resumé vun engem SiC-Wafer

Siliziumkarbid (SiC)-Wafers sinn zum Substrat vun der Wiel fir Elektronik mat héijer Leeschtung, Héichfrequenz an Héichtemperatur am Automobil-, erneierbaren Energie- a Loftfaartsektor ginn. Eis Portfolio deckt Schlësselpolytypen an Dotierungsschemaen of - Stéckstoff-dotiert 4H (4H-N), héichreine Hallefisolatioun (HPSI), Stéckstoff-dotiert 3C (3C-N) a p-Typ 4H/6H (4H/6H-P) - a ginn an dräi Qualitéitsgraden ugebueden: PRIME (voll poléiert Substrater a Gerätequalitéit), DUMMY (iwwerlappt oder onpoléiert fir Prozesstester) a RESEARCH (personaliséiert Epi-Schichten an Dotierungsprofiler fir Fuerschung an Entwécklung). D'Duerchmiesser vu Waferen erreeche 2″, 4″, 6″, 8″ an 12″, fir souwuel fir al Tools wéi och fir fortgeschratt Fabriken ze gëeegent ze sinn. Mir liwweren och monokristallin Boules a präzis orientéiert Somkristaller fir den internen Kristallwuesstum z'ënnerstëtzen.

Eis 4H-N Wafere weisen Trägerdichten vun 1×10¹⁶ bis 1×10¹⁹ cm⁻³ a Widderstänn vun 0,01–10 Ω·cm, wat eng exzellent Elektronemobilitéit an Duerchbrochfelder iwwer 2 MV/cm liwwert - ideal fir Schottky-Dioden, MOSFETs a JFETs. HPSI-Substrater iwwerschreiden de Widderstand vun 1×10¹² Ω·cm mat Mikropipe-Dichten ënner 0,1 cm⁻², wat minimal Leckage fir RF- a Mikrowellengeräter garantéiert. Kubesch 3C-N, verfügbar a 2″- a 4″-Formater, erméiglecht Heteroepitaxie op Silizium a ënnerstëtzt nei photonesch an MEMS-Applikatiounen. P-Typ 4H/6H-P Wafere, mat Aluminium op 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ dotiert, erliichteren komplementär Gerätearchitekturen.

PRIME-Wafere ginn chemesch-mechanesch poléiert bis zu enger RMS-Uewerflächenrauheet vun <0,2 nm, enger Gesamtdickenvariatioun vun ënner 3 µm an enger Béi vun <10 µm. DUMMY-Substrater beschleunegen d'Montage- an d'Verpackungstester, während RESEARCH-Wafere Epi-Schicht-Déckte vun 2–30 µm an eng speziell Dotierung hunn. All Produkter sinn duerch Röntgendiffraktioun (Schaukelkurve <30 Bogensekonnen) a Raman-Spektroskopie zertifizéiert, mat elektreschen Tester – Hall-Miessungen, C-V-Profiling a Mikropipe-Scanning – déi d'Konformitéit mat JEDEC- a SEMI-Normen garantéieren.

Boules bis zu engem Duerchmiesser vun 150 mm ginn iwwer PVT a CVD mat Dislokatiounsdichten ënner 1×10³ cm⁻² a gerénger Mikropipezuel ugebaut. Somkristaller ginn bannent 0,1° vun der c-Achs geschnidden, fir e reproduzéierbart Wuesstum an héich Schneidrendementer ze garantéieren.

Duerch d'Kombinatioun vu verschiddene Polytypen, Dotierungsvarianten, Qualitéitsgraden, Wafergréissten, an interner Boule- a Seedkristallproduktioun vereinfacht eis SiC-Substratplattform d'Liwwerketten an beschleunegt d'Apparatentwécklung fir Elektroautoen, Smart Grids an Uwendungen an haarde Ëmweltbedingungen.

Resumé vun engem SiC-Wafer

Siliziumkarbid (SiC)-Wafers sinn zum Substrat vun der Wiel fir Elektronik mat héijer Leeschtung, Héichfrequenz an Héichtemperatur am Automobil-, erneierbaren Energie- a Loftfaartsektor ginn. Eis Portfolio deckt Schlësselpolytypen an Dotierungsschemaen of - Stéckstoff-dotiert 4H (4H-N), héichreine Hallefisolatioun (HPSI), Stéckstoff-dotiert 3C (3C-N) a p-Typ 4H/6H (4H/6H-P) - a ginn an dräi Qualitéitsgraden ugebueden: PRIME (voll poléiert Substrater a Gerätequalitéit), DUMMY (iwwerlappt oder onpoléiert fir Prozesstester) a RESEARCH (personaliséiert Epi-Schichten an Dotierungsprofiler fir Fuerschung an Entwécklung). D'Duerchmiesser vu Waferen erreeche 2″, 4″, 6″, 8″ an 12″, fir souwuel fir al Tools wéi och fir fortgeschratt Fabriken ze gëeegent ze sinn. Mir liwweren och monokristallin Boules a präzis orientéiert Somkristaller fir den internen Kristallwuesstum z'ënnerstëtzen.

Eis 4H-N Wafere weisen Trägerdichten vun 1×10¹⁶ bis 1×10¹⁹ cm⁻³ a Widderstänn vun 0,01–10 Ω·cm, wat eng exzellent Elektronemobilitéit an Duerchbrochfelder iwwer 2 MV/cm liwwert - ideal fir Schottky-Dioden, MOSFETs a JFETs. HPSI-Substrater iwwerschreiden de Widderstand vun 1×10¹² Ω·cm mat Mikropipe-Dichten ënner 0,1 cm⁻², wat minimal Leckage fir RF- a Mikrowellengeräter garantéiert. Kubesch 3C-N, verfügbar a 2″- a 4″-Formater, erméiglecht Heteroepitaxie op Silizium a ënnerstëtzt nei photonesch an MEMS-Applikatiounen. P-Typ 4H/6H-P Wafere, mat Aluminium op 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ dotiert, erliichteren komplementär Gerätearchitekturen.

PRIME-Wafere ginn chemesch-mechanesch poléiert bis zu enger RMS-Uewerflächenrauheet vun <0,2 nm, enger Gesamtdickenvariatioun vun ënner 3 µm an enger Béi vun <10 µm. DUMMY-Substrater beschleunegen d'Montage- an d'Verpackungstester, während RESEARCH-Wafere Epi-Schicht-Déckte vun 2–30 µm an eng speziell Dotierung hunn. All Produkter sinn duerch Röntgendiffraktioun (Schaukelkurve <30 Bogensekonnen) a Raman-Spektroskopie zertifizéiert, mat elektreschen Tester – Hall-Miessungen, C-V-Profiling a Mikropipe-Scanning – déi d'Konformitéit mat JEDEC- a SEMI-Normen garantéieren.

Boules bis zu engem Duerchmiesser vun 150 mm ginn iwwer PVT a CVD mat Dislokatiounsdichten ënner 1×10³ cm⁻² a gerénger Mikropipezuel ugebaut. Somkristaller ginn bannent 0,1° vun der c-Achs geschnidden, fir e reproduzéierbart Wuesstum an héich Schneidrendementer ze garantéieren.

Duerch d'Kombinatioun vu verschiddene Polytypen, Dotierungsvarianten, Qualitéitsgraden, Wafergréissten, an interner Boule- a Seedkristallproduktioun vereinfacht eis SiC-Substratplattform d'Liwwerketten an beschleunegt d'Apparatentwécklung fir Elektroautoen, Smart Grids an Uwendungen an haarde Ëmweltbedingungen.

Bild vun engem SiC-Wafer

SiC-Wafer 00101
SiC Hallefisolatioun04
SiC-Wafer
SiC-Barren14

Datenblatt fir 6 Zoll 4H-N Typ SiC Wafer

 

Datenblatt fir 6 Zoll SiC-Wafers
Parameter Ënnerparameter Z-Klass P-Klass D-Klass
Duerchmiesser 149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm 149,5–150,0 mm
Déckt 4H‑N 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm 350 µm ± 25 µm
Déckt 4H‑SI 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm 500 µm ± 25 µm
Wafer Orientéierung Off-Achs: 4,0° Richtung <11-20> ±0,5° (4H-N); Op der Achs: <0001> ±0,5° (4H-SI) Off-Achs: 4,0° Richtung <11-20> ±0,5° (4H-N); Op der Achs: <0001> ±0,5° (4H-SI) Off-Achs: 4,0° Richtung <11-20> ±0,5° (4H-N); Op der Achs: <0001> ±0,5° (4H-SI)
Mikropäifdicht 4H‑N ≤ 0,2 cm⁻² ≤ 2 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Mikropäifdicht 4H‑SI ≤ 1 cm⁻² ≤ 5 cm⁻² ≤ 15 cm⁻²
Widderstandsfäegkeet 4H‑N 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Widderstandsfäegkeet 4H‑SI ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm ≥ 1×10⁵ Ω·cm
Primär flaach Orientéierung [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0° [10-10] ± 5,0°
Primär flaach Längt 4H‑N 47,5 mm ± 2,0 mm
Primär flaach Längt 4H‑SI Kerb
Randausgrenzung 3 mm
Warp/LTV/TTV/Béi ≤2,5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm
Rauheet Polnesch Ra ≤ 1 nm
Rauheet CMP Ra ≤ 0,2 nm Ra ≤ 0,5 nm
Rëss um Rand Keen Kumulativ Längt ≤ 20 mm, eenzel ≤ 2 mm
Sechseckplacken Kumulativ Fläch ≤ 0,05% Kumulativ Fläch ≤ 0,1% Kumulativ Fläch ≤ 1%
Polytypgebidder Keen Kumulativ Fläch ≤ 3% Kumulativ Fläch ≤ 3%
Kuelestoffinklusiounen Kumulativ Fläch ≤ 0,05% Kumulativ Fläch ≤ 3%
Uewerflächenkratzer Keen Kumulativ Längt ≤ 1 × Waferduerchmiesser
Kantchips Keen erlaabt ≥ 0,2 mm Breet & Déift Bis zu 7 Chips, ≤ 1 mm all
TSD (Gewindespannverrécklung) ≤ 500 cm⁻² N/A
BPD (Basisplangverrécklung) ≤ 1000 cm⁻² N/A
Uewerflächenkontaminatioun Keen
Verpackung Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter

Datenblatt fir 4 Zoll 4H-N Typ SiC Wafer

 

Datenblatt fir 4 Zoll SiC Wafer
Parameter Null MPD Produktioun Standard Produktiounsgrad (P-Grad) Dummy-Klass (Klass D)
Duerchmiesser 99,5 mm–100,0 mm
Déckt (4H-N) 350 µm ± 15 µm 350 µm ± 25 µm
Déckt (4H-Si) 500 µm ± 15 µm 500 µm ± 25 µm
Wafer Orientéierung Off-Achs: 4,0° Richtung <1120> ±0,5° fir 4H-N; Op der Achs: <0001> ±0,5° fir 4H-Si
Mikropäifdicht (4H-N) ≤0,2 cm⁻² ≤2 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Mikropäifdicht (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Widderstand (4H-N) 0,015–0,024 Ω·cm 0,015–0,028 Ω·cm
Widderstand (4H-Si) ≥1E10 Ω·cm ≥1E5 Ω·cm
Primär flaach Orientéierung [10-10] ±5,0°
Primär flaach Längt 32,5 mm ±2,0 mm
Sekundär flaach Längt 18,0 mm ±2,0 mm
Sekundär flaach Orientéierung Silikon-Uewerfläch no uewen: 90° mat der rietser Säit vun der Prime Flat ±5,0°
Randausgrenzung 3 mm
LTV/TTV/Bogenverriegelung ≤2,5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Rauheet Polnesch Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 nm
Kantrëss duerch héichintensivt Liicht Keen Keen Kumulativ Längt ≤10 mm; eenzel Längt ≤2 mm
Sechseckplacken duerch héichintensivt Liicht Kumulativ Fläch ≤0,05% Kumulativ Fläch ≤0,05% Kumulativ Fläch ≤0,1%
Polytypberäicher duerch héichintensivt Liicht Keen Kumulativ Fläch ≤3%
Visuell Kuelestoffinklusiounen Kumulativ Fläch ≤0,05% Kumulativ Fläch ≤3%
Siliziumoberfläche kraazt duerch héichintensivt Liicht Keen Kumulativ Längt ≤1 Waferduerchmiesser
Kantchips duerch héichintensivt Liicht Keen erlaabt ≥0,2 mm Breet an Déift 5 erlaabt, ≤1 mm all
Kontaminatioun vun der Siliziumoberfläche duerch héichintensivt Liicht Keen
Verrécklung vun der Gewënnschraube ≤500 cm⁻² N/A
Verpackung Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter

Datenblatt fir 4 Zoll HPSI-Typ SiC-Wafer

 

Datenblatt fir 4 Zoll HPSI-Typ SiC-Wafer
Parameter Null MPD Produktiounsgrad (Z-Grad) Standard Produktiounsgrad (P-Grad) Dummy-Klass (Klass D)
Duerchmiesser 99,5–100,0 mm
Déckt (4H-Si) 500 µm ±20 µm 500 µm ±25 µm
Wafer Orientéierung Off-Achs: 4,0° Richtung <11-20> ±0,5° fir 4H-N; Op der Achs: <0001> ±0,5° fir 4H-Si
Mikropäifdicht (4H-Si) ≤1 cm⁻² ≤5 cm⁻² ≤15 cm⁻²
Widderstand (4H-Si) ≥1E9 Ω·cm ≥1E5 Ω·cm
Primär flaach Orientéierung (10-10) ±5,0°
Primär flaach Längt 32,5 mm ±2,0 mm
Sekundär flaach Längt 18,0 mm ±2,0 mm
Sekundär flaach Orientéierung Silikon-Uewerfläch no uewen: 90° mat der rietser Säit vun der Prime Flat ±5,0°
Randausgrenzung 3 mm
LTV/TTV/Bogenverriegelung ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm
Rauheet (C-Fläch) Polnesch Ra ≤1 nm
Rauheet (Si-Fläch) CMP Ra ≤0,2 nm Ra ≤0,5 nm
Kantrëss duerch héichintensivt Liicht Keen Kumulativ Längt ≤10 mm; eenzel Längt ≤2 mm
Sechseckplacken duerch héichintensivt Liicht Kumulativ Fläch ≤0,05% Kumulativ Fläch ≤0,05% Kumulativ Fläch ≤0,1%
Polytypberäicher duerch héichintensivt Liicht Keen Kumulativ Fläch ≤3%
Visuell Kuelestoffinklusiounen Kumulativ Fläch ≤0,05% Kumulativ Fläch ≤3%
Siliziumoberfläche kraazt duerch héichintensivt Liicht Keen Kumulativ Längt ≤1 Waferduerchmiesser
Kantchips duerch héichintensivt Liicht Keen erlaabt ≥0,2 mm Breet an Déift 5 erlaabt, ≤1 mm all
Kontaminatioun vun der Siliziumoberfläche duerch héichintensivt Liicht Keen Keen
Verrécklung vun der Gewënnschraube ≤500 cm⁻² N/A
Verpackung Multi-Wafer-Kassett oder Eenzel-Wafer-Behälter


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 30. Juni 2025