Questo wafer di carburo di silicio (4H-N SiC) di tipo 4H N di alta purezza è un substrato monocristallino fabbricato per la fabbricazione di dispositivi semiconduttori di potenza che richiedono un'elevata tensione di rottura,elevata conduttività termicaIl prodotto è caratterizzato da un corpo circolare a cristallo unico, un controllo di spessore preciso, una superficie lucidata epi-ready,un'orientazione cristallografica controllata fuori asse, e un bordo di wafer accuratamente profilato.
Invece di essere un semplice disco piatto, il wafer incorpora diversi parametri di materiale controllati con precisione che possono fornire una crescita epitaxiale costante, prestazioni affidabili del dispositivo,caratteristiche elettriche uniformi, e una gestione termica stabile all'interno di un processo di fabbricazione di semiconduttori.mentre l'orientamento controllato fuori asse può aiutare con la crescita di flusso passo e mantenere la qualità cristallina definita in tutta l'area del dispositivo attivo.
La specifica del wafer comprende diversi parametri personalizzabili e controlli di tolleranza. Questi possono essere progettati per corrispondere ai corrispondenti processi di fabbricazione del dispositivo, ai requisiti di crescita epitaxiale,norme per le apparecchiature di litografiadiametro, spessore, angolo fuori asse, intervallo di resistività, concentrazione di doping, finitura superficiale, profilo dei bordi, piattezza (TTV),e arco / curvatura possono essere tutti personalizzati in base alle specifiche tecniche del cliente.
Questo wafer SiC 4H-N è adatto per MOSFET di potenza, diodi di barriera Schottky, IGBT, transistor a giunzione bipolare e altri dispositivi semiconduttori di potenza utilizzati negli inverter di trazione dei veicoli elettrici,convertitori di energia rinnovabile (solari e eolici), motori industriali, alimentatori ininterrotti, sistemi di commutazione ad alta tensione,e applicazioni elettroniche ad alta temperatura in cui i substrati di silicio convenzionali possono incontrare tensioni di rottura, conduttività termica o limitazioni di frequenza di commutazione.
Specifiche tecniche
Articolo
Specificità
Prodotto
4H-N SiC Substrato / Wafer
Materiale
Carburo di silicio monocristallo di tipo 4H N
Metodo di crescita
Trasporto fisico del vapore (PVT)
Struttura cristallina
Esagonale (4H-SiC politipo)
Diametro
4" / 6" / 8" o personalizzato
Spessore
a. di una lunghezza superiore o uguale a 5 mm
Orientazione
(0001) faccia in Si / faccia in C, angolo fuori asse personalizzabile (tipicamente 4° / 8° verso <11-20>)
Finitura superficiale
SSP (polito su un solo lato) / DSP (polito su due lati) / Lapped / Ground
Qualità della superficie
Scratch-Dig per standard SEMI (ad esempio, 40/20, 20/10)
TTV (variazione totale dello spessore)
≤ 5 μm (o per esigenza del cliente)
Arco / curvatura
Polito: ≤ 0,2 nm / Lappato: ≤ 0,5 μm
Roughness (Ra)
Polito: ≤ 0,2 nm / Lappato: ≤ 0,5 μm
Tipo di bordo
Cammellato / arrotondato a seconda dei requisiti
Lunghezza piana
Personalizzato (per standard SEMI o disegno del cliente)
Profil di bordo
Cammellato / arrotondato a seconda dei requisiti
Dopante / Purezza
Nitrogen doped N-type, singolo cristallo ad alta purezza
Rivestimento
Non rivestito / rivestimento funzionale su richiesta
Applicazione
MOSFET di potenza, SBD, inverter di trazione EV, convertitore di energia rinnovabile, alimentazione industriale, elettronica ad alta temperatura
Perché scegliere i substrati 4H-N SiC per le applicazioni di semiconduttori di potenza?
I substrati 4H-N SiC sono materiali di base avanzati a banda larga, ampiamente utilizzati nell'epitaxia dei semiconduttori di potenza, nella produzione di dispositivi elettronici ad alta tensione,e nuovi sistemi di elaborazione di energiaServono come vettore ottimale per la crescita dello strato epitassale di GaN e SiC, operano in ambienti di produzione estremi con tensione ultra elevata, commutazione ad alta frequenza, carico di corrente pesante,e di lunga durata di funzionamento ad alta temperatura.
Rispetto al silicio tradizionale, allo zaffiro e ai comuni materiali di substrato ceramico, i substrati SiC 4H-N a singolo cristallo di alta purezza integrano proprietà fisiche ed elettriche complete superiori,rendendoli insostituibili per i semiconduttori di potenza di fascia alta e i processi industriali a nuova energiaI principali vantaggi sono:
Estrema stabilità alle alte temperature: con un punto di fusione fino a 2830°C, mantiene una struttura cristallina stabile e prestazioni elettriche in condizioni di epitaxia ad alta temperatura, ricottura e manutenzione a lungo termine,evitando efficacemente il guasto del substrato e la fuga termica del dispositivo di alimentazione.
Tensione di rottura ultra elevata: caratterizzato da un campo elettrico di degradazione 10 volte superiore rispetto ai materiali di silicio, il 4H-N SiC supporta la progettazione di dispositivi ad ultra-alta tensione, riducendo notevolmente lo spessore del chip
nnd ac
In particolare, la miniaturizzazione dei moduli ad alta potenza.
Superiore
conduttività rm
Con una conduttività termica 3×4 volte superiore a quella del silicio, dissipa rapidamente il calore di funzionamento dei dispositivi di potenza.riducendo efficacemente la temperatura di giunzione e migliorando la stabilità operativa continua dell'apparecchiatura.
Performance eccellente ad alta frequenza: Basse perdite di commutazione e bassa capacità parassitaria consentono un funzionamento stabile in condizioni di commutazione ad alta frequenza, migliorando significativamente l'energia
gy efficienza di conversione per apparecchiature ad alta potenza.
Caratteristiche di conduzione stabile di tipo N: Il doping di azoto uniforme fornisce una costante conduttività a bassa resistività, garantendo un'eccellente conduzione della corrente e prestazioni di messa a terra per i dispositivi di potenza verticali.
Resistenza chimica e plasmatica superiore: Resiste alla corrosione di vari semiconduttori
gas di processo e forti ambienti di incisione plasmatica, mantenendo uno stato superficiale ultra-stabile durante l'epitaxia, l'incisione e la deposizione di film sottile.
Affidabilità a lungo termine e resistenza alle radiazioni: caratterizzato da un'eccellente stabilità strutturale e capacità antirradiativa, si adatta alle dure condizioni di lavoro dei veicoli a nuova energia, dell'aerospaziale e delle apparecchiature industriali ad alta potenza,prolungamento della durata di servizio del dispositivo.
Per le ragioni di cui sopra, i substrati 4H-N SiC sono diventati il materiale preferito per i MOSFET di potenza per l'automotive, i diodi Schottky, gli inverter fotovoltaici, i moduli di accumulo di energia,con una lunghezza massima non superiore a 50 mm,.
Fabricazione su misura di substrati in SiC 4H-N
Siamo specializzati nella produzione di substrati 4H-N SiC personalizzati e standardizzati per apparecchiature di semiconduttori e optoelettronici,concentrandosi su soluzioni su misura ad alta precisione per la produzione di massa industriale e la ricerca e sviluppo di laboratorio- Rovinamo i limiti delle specifiche standard fisse e personalizziamo i substrati di SiC completamente in accordo con i parametri reali del processo di epitaxia dei clienti,requisiti di fabbricazione dei wafer e norme di progettazione dei dispositivi.
Le opzioni di personalizzazione complete coprono i parametri del substrato completo del processo e le strutture di supporto:
Parametri del nucleo del substrato 4H-N SiC
Diametro del wafer (2/4/6/8 pollici e dimensioni personalizzate speciali)
Spessore del substrato
Orientazione dei cristalli (faccia Si / faccia C, angolo fuori asse personalizzabile 0° ∼ 8°)
Intervallo di resistenza e concentrazione di doping azoto
Forma dei bordi e specifiche di cammeratura
Disegno di posizionamento piatto/intaglio
Indicatori di rugosità, piattezza, TTV e curvatura/arco della superficie
Requisiti a doppio lato/polito a un solo lato (SSP/DSP)
Trattamento superficiale ultra pulito e lavorazione per la riduzione dello stress
Componenti strutturali corrispondenti
Personalizzazione delle dimensioni dei supporti per wafer
Lavorazione di fori di posizionamento e scanalature
Base e struttura della manica di abbinamento metallico
Specifiche di montaggio e fissaggio delle interfacce
Montaggio integrato del substrato e delle parti ausiliarie
Possiamo fornire componenti integrati finiti assemblati con substrati 4H-N SiC e parti metalliche/ceramiche corrispondenti per soddisfare le esigenze di installazione e utilizzo diretti dei clienti.
Servizio di sostituzione e di inversione
per i substrati 4H-N SiC interrotti, le wafer originali difficili da ottenere e i substrati non standard personalizzati per apparecchiature speciali di processo dei semiconduttori,Forniamo servizi professionali di ingegneria inversa e di produzione di ricambiI clienti possono fornire le seguenti informazioni per la valutazione e il preventivo:
Numero della parte dell'apparecchiatura originale
Disegni tecnici dettagliati e specifiche dei parametri
Fotografie chiare del prodotto e campioni fisici (nuovi/usati)
Dati di parametri dimensionali chiave, cristalli e elettrici
Modello di apparecchiatura di epitaxia di supporto e informazioni sul lotto
Scenari di applicazione specifici e parametri dell'ambiente di processo
Il nostro team di ingegneri professionisti effettuerà una valutazione completa sulla qualità dei cristalli del substrato, le prestazioni elettriche,difficoltà di lavorazione e fattibilità di fabbricazione prima della quotazione formaleTutti i substrati SiC sostitutivi personalizzati saranno ottimizzati per la compatibilità epitaxica e il rendimento del dispositivo.La prestazione finale di abbinamento deve essere confermata in base alle norme di configurazione dell'apparecchiatura e dei processi di produzione effettivi dei clienti per garantire una differenza zero nell'effetto di utilizzo..
Controllo della qualità
Implementiamo un'ispezione di qualità di precisione completa per tutti i substrati 4H-N SiC,e può fornire articoli di ispezione mirati e rapporti di prova completi in base ai requisiti del progetto del cliente e agli standard del settore SEMII contenuti essenziali delle ispezioni comprendono:
Ispezione di precisione a tutte le dimensioni (diametro, spessore, calibrazione delle tolleranze)
Determinazione dell'orientamento dei cristalli e della precisione degli angoli fuori asse
Test di uniformità della resistenza e di concentrazione di doping
Prova di piattezza della superficie, TTV, prova di curvatura/arco e prova di rugosità
Ispezione dei difetti visivi (graffi, buche, crepe, inclusioni di politipo)
Pulizia delle superfici e rilevamento dello stress interno
Controllo della precisione di montaggio e delle tolleranze di corrispondenza
Ispezione professionale degli imballaggi di wafer antincollisione e antipolvere
È possibile fornire relazioni formali di ispezione con dati di prova completi per supportare la verifica dei materiali in entrata dal cliente e la tracciabilità della qualità della produzione.
Quali informazioni dovresti inviare per un preventivo?
Per garantire un preventivo accurato e un ciclo di consegna più breve, fornire le seguenti informazioni dettagliate durante la consultazione:
Disegni tecnici e schede di parametri del prodotto completi
Requisiti di diametro, spessore e tolleranza del substrato
Orientazione dei cristalli, angolo fuori asse e intervallo di resistività
Rifinitura superficiale, grado di lucidatura e requisiti di pulizia
Parametri dei componenti ausiliari corrispondenti (eventuali)
Marca, modello e condizioni di processo di supporto delle apparecchiature di epitaxia
Numero originale della parte OEM, se disponibile
Quantità richiesta e domanda di lotti
Processo specifico di applicazione e requisiti ambientali estremi
Se non sono disponibili disegni tecnici completi, si prega di fornire foto chiare ad alta definizione e campioni fisici del substrato di SiC per consentire al nostro team di effettuare le prove dei parametri e la valutazione dello schema.
Domande frequenti
A cosa servono principalmente i substrati 4H-N SiC?
I substrati SiC 4H-N sono materiali portatori di base a banda larga per la produzione di semiconduttori di potenza, utilizzati principalmente in MOSFET SiC, diodi di barriera Schottky, moduli di potenza ad alta tensione,sistemi di controllo elettrici per veicoli a nuova energia, inverter eolici fotovoltaici, alimentatori industriali ad alta frequenza e apparecchi elettronici ad alta temperatura per l'industria aerospaziale, adatti ad alta tensione,Processi di epitaxia ad alta frequenza e ad alto flusso termico e di fabbricazione di chip.
Puoi fornire parti personalizzate per l'assemblaggio di substrati SiC integrati?
Oltre ai singoli wafer di 4H-N SiC, possiamo personalizzare vari accessori di wafer, basi metalliche,componenti di posizionamento e gruppi integrati finiti in base ai disegni e ai requisiti dei campioni, realizzando un unico punto di supporto.
Può produrre substrati di SiC sostitutivi per vecchie attrezzature speciali?
Sì, supportiamo il servizio completo di produzione su misura, compresa la produzione basata su disegni e l'ingegneria inversa dei campioni.campioni fisici e informazioni sull'attrezzatura, e il nostro team completera' l'adeguamento delle prestazioni e la produzione alternativa.
Tutti i parametri di base dei substrati 4H-N SiC possono essere personalizzati?
Tutti i parametri chiave, tra cui dimensioni, spessore, orientamento dei cristalli, angolo fuori asse, resistività, lavorazione dei bordi,la rugosità e la piattezza della superficie possono essere completamente personalizzate in base ai requisiti del processo di epitaxia del cliente per soddisfare le esigenze personalizzate di ricerca e sviluppo e produzione di massa.
Supporta gli ordini di piccoli lotti e prototipi?
Sosteniamo pienamente lo sviluppo di prototipi, i test di laboratorio di piccoli lotti, la sostituzione di attrezzature di manutenzione e gli ordini di serie di produzione.Valuteremo lo schema di produzione e il preventivo in base a parametri personalizzati e difficoltà di elaborazione.