12 بوصة 300 مم 4H-N SiC ركيزة لتصنيع أشباه الموصلات للطاقة

1. نظرة عامة على المنتج

تعتبر ركيزة كربيد السيليكون (SiC) مقاس 12 بوصة (300 مم) مادة أشباه موصلات ذات فجوة نطاق عريضة ذات قطر كبير مصممة للإلكترونيات الكهربائية المتقدمة وتصنيع الأجهزة عالية التردد. بالمقارنة مع رقائق SiC مقاس 6 بوصات و 8 بوصات التقليدية، فإن تنسيق 12 بوصة يزيد بشكل كبير من مساحة الرقاقة القابلة للاستخدام، مما يتيح إنتاج أجهزة أعلى لكل رقاقة، وتحسين كفاءة التصنيع، وتقليل التكلفة لكل شريحة.

تغطي هذه المواصفة ثلاث درجات من الركائز:

• 4H SiC N-type Production Grade

• 4H SiC N-type Dummy Grade

• 4H SiC Semi-Insulating (SI) Production Grade

تدعم هذه الدرجات التطبيقات التي تتراوح من معايرة المعدات وتطوير العمليات إلى إنتاج الأجهزة عالية الموثوقية.

2. خصائص المواد

4H SiC (N-Type)

كربيد السيليكون 4H-N هو مادة أشباه موصلات ذات فجوة نطاق عريضة ذات هيكل بلوري سداسي مضاف إليها النيتروجين، بفجوة نطاق تبلغ حوالي 3.26 إلكترون فولت. يتميز بما يلي:

• قوة المجال الكهربائي العالي للانهيار

• التوصيل الحراري العالي

• التوصيل الكهربائي المستقر

• أداء ممتاز في ظل درجات الحرارة العالية والجهد العالي

تُستخدم ركائز 4H-N SiC من النوع N على نطاق واسع في أجهزة الطاقة الرأسية مثل SiC MOSFETs وثنائيات Schottky.

4H SiC (Semi-Insulating)

تُظهر ركائز 4H SiC شبه العازلة مقاومة عالية للغاية وعزلًا كهربائيًا ممتازًا. تُستخدم في المقام الأول في تطبيقات الترددات اللاسلكية والميكروويف والإلكترونيات عالية التردد حيث يلزم إجراء توصيل منخفض للطفيليات وسلامة إشارة عالية.

3. النمو البلوري وعملية التصنيع

تنمو ركائز SiC مقاس 12 بوصة باستخدام طريقة النقل الفيزيائي للبخار (PVT). تتسامى مادة مصدر SiC عالية النقاء في ظل درجة حرارة عالية وظروف فراغية خاضعة للتحكم وتعيد التبلور على بلورة بذرة موجهة بدقة. من خلال التحكم الدقيق في المجال الحراري وبيئة النمو، يتم تحقيق جودة بلورية موحدة وكثافة عيوب منخفضة عبر رقاقة 300 مم بأكملها.

بعد النمو البلوري، تخضع الرقائق للتقطيع الدقيق، والتحكم في السُمك، ومعالجة الحواف، والتشطيب السطحي. اعتمادًا على الدرجة والتطبيق، تتم معالجة الوجه Si عن طريق التلميع الميكانيكي الكيميائي (CMP) أو الطحن لتلبية متطلبات التسطيح والخشونة والهندسة لتصنيع أشباه الموصلات.

4. جدول مواصفات ركيزة SiC مقاس 12 بوصة

5. مراقبة الجودة والتفتيش

يتم فحص جميع الرقائق باستخدام مقاييس الصناعة القياسية وطرق الفحص البصري، بما في ذلك قياس هندسة السطح، والخصائص الكهربائية، وفحص الضوء المستقطب لتقييم البوليمر، وفحص الضوء عالي الكثافة للكشف عن الشقوق. يتم تطبيق مناطق استبعاد الحواف المحددة لضمان أداء معالجة الأجهزة المتسق.

6. التطبيقات النموذجية

• الإلكترونيات الكهربائية:
  SiC MOSFETs، ثنائيات Schottky، وحدات الطاقة، العاكسات، والمحولات

• المركبات الكهربائية وأنظمة الطاقة الجديدة:
  عاكسات الجر، أجهزة الشحن المدمجة (OBC)، محولات DC-DC، البنية التحتية للشحن السريع

• أجهزة الترددات اللاسلكية وعالية التردد:
  محطات قاعدة 5G، أنظمة الرادار، الاتصالات عبر الأقمار الصناعية

• المعدات الصناعية والبنية التحتية:
  شبكات الطاقة عالية الجهد، التشغيل الآلي الصناعي، محركات المحركات

• الفضاء والدفاع:
  إلكترونيات ذات درجة حرارة عالية وتطبيقات البيئات القاسية

7. الأسئلة الشائعة

س1: ما هو الغرض من رقائق N-type Dummy Grade؟
ج: تُستخدم رقائق Dummy Grade لإعداد المعدات، ومعايرة الأدوات، والتحقق من العمليات، مما يساعد على تقليل التكاليف أثناء تطوير العمليات.

س2: لماذا تعتبر ركيزة SiC مقاس 12 بوصة مفيدة؟
ج: يزيد تنسيق 12 بوصة من مساحة الرقاقة وإنتاج الرقائق لكل رقاقة، مما يحسن كفاءة التصنيع ويقلل التكلفة لكل جهاز.

س3: هل يمكن تخصيص المواصفات؟
ج: نعم. يمكن تخصيص السُمك، ومعالجة السطح، وطريقة وضع العلامات، ومعايير الفحص بناءً على الطلب.

المنتجات ذات الصلة

12inch 300mm SiC Silicon Carbide Wafer 4H-N Type Dummy Prime Research Grade Multiple Applications