Дослідження технологій носія вафельних вафель

SIC WAFER, Як ключові витратні матеріали в ланцюзі промисловості третього покоління, їх технічні характеристики безпосередньо впливають на врожайність епітаксіального зростання та виробництва пристроїв. Завдяки зростаючому попиту на високольтажні та високотемпературні пристрої в таких галузях, як 5G базові станції та нові енергетичні транспортні засоби, дослідження та застосування SIC вафельних носіїв зараз стикаються з значними можливостями розвитку.

У галузі виробництва напівпровідників, кремнієві вафлі карбіду в основному виконують важливу функцію перенесення та передачі вафель в епітаксіальному обладнанні. Порівняно з традиційними кварцовими носіями, SIC-носії демонструють три основні переваги: ​​по-перше, їх коефіцієнт теплового розширення (4,0 × 10^-6/℃) сильно відповідає коефіцієнті SIC (4,2 × 10^-6/℃), що ефективно зменшує термальні напруги у високотемпературних процесах; По-друге, чистота високоочищних носіїв SIC, приготованих методом хімічного осадження пари (ССЗ), може досягти 99,9995%, уникаючи загальної проблеми забруднення іонів натрію. Крім того, температура плавлення матеріалу SIC при 2830 ℃ дозволяє йому адаптуватися до довгострокового робочого середовища вище 1600 ℃ в обладнанні MOCVD.

В даний час основні продукти приймають 6-дюймову специфікацію, з товщиною, контрольованою в межах 20-30 мм, та вимогою поверхневої шорсткості менше 0,5 мкм. Для підвищення епітаксіальної рівномірності провідні виробники конструюють конкретні топологічні структури на поверхні носія за допомогою обробки ЧПУ. Наприклад, конструкція канавки у формі стільника, розроблена Semiceri, може контролювати коливання товщини епітаксіального шару в межах ± 3%. Що стосується технології покриття, композитне покриття TAC/TASI2 може продовжити термін служби перевізника на понад 800 разів, що втричі довше, ніж у без покриття продукту.

На рівні промислових застосувань SIC -перевізники поступово пронизували весь виробничий процес потужних пристроїв кремнію. У виробництві діодів SBD використання SIC -носіїв може зменшити щільність дефектів епітаксіального дефекту до менше 0,5 см ². Для пристроїв MOSFET їх відмінна рівномірність температури допомагає збільшити рухливість каналу на 15% до 20%. Згідно з галузевою статистикою, глобальний розмір ринку SIC -перевізників перевищив 230 мільйонів доларів США у 2024 році, при цьому складний річний темп зростання, що зберігається приблизно на 28%.

Однак технічні вузькі місця все ще існують. Контроль Warpage для великих розмірів носіїв залишається викликом-толерантність до плоскості 8-дюймових носіїв повинна стисуватися в межах 50 мкм. В даний час Semicera - одна з небагатьох вітчизняних компаній, яка може контролювати викривлення. Вітчизняні підприємства, такі як Tianke Heda, досягли масового виробництва 6-дюймових перевізників. Наразі Semicera допомагає Тяньке Хеда у налаштуванні для них SIC -перевізників. В даний час він звернувся до міжнародних гігантів з точки зору процесів покриття та контролю дефектів. Надалі, з зрілості гетероепітакси-технології, спеціалізовані перевізники для додатків Gan-On-SIC стануть новим напрямком досліджень та розробок.