아르곤 유리용 고순도 반절연 탄화규소(SiC) 기판

간략한 설명:

고순도 반절연 실리콘 카바이드(SiC) 기판은 실리콘 카바이드로 만들어진 특수 소재로, 전력 전자 장치, 무선 주파수(RF) 장치 및 고주파, 고온 반도체 부품 제조에 널리 사용됩니다. 실리콘 카바이드는 넓은 밴드갭 반도체 소재로서 우수한 전기적, 열적, 기계적 특성을 제공하여 고전압, 고주파, 고온 환경에서의 응용 분야에 매우 적합합니다.


특징

상세도

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반절연 SiC 웨이퍼 제품 개요

당사의 고순도 반절연 SiC 웨이퍼는 첨단 전력 전자 장치, RF/마이크로파 부품 및 광전자 응용 분야에 적합하도록 설계되었습니다. 이 웨이퍼는 고품질 4H 또는 6H SiC 단결정을 사용하여 정밀한 물리적 증기 수송(PVT) 성장법으로 제조한 후 심층 준위 보상 어닐링을 거쳐 생산됩니다. 그 결과 다음과 같은 뛰어난 특성을 지닌 웨이퍼가 탄생합니다.

  • 초고저항: ≥1×10¹² Ω·cm로, 고전압 스위칭 소자에서 누설 전류를 효과적으로 최소화합니다.

  • 넓은 밴드갭(~3.2 eV)고온, 고자기장 및 고강도 방사선 환경에서 탁월한 성능을 보장합니다.

  • 탁월한 열전도율>4.9 W/cm·K의 열전도율을 제공하여 고출력 애플리케이션에서 효율적인 열 방출을 가능하게 합니다.

  • 뛰어난 기계적 강도모스 경도 9.0(다이아몬드 다음으로 높음), 낮은 열팽창률, 그리고 뛰어난 화학적 안정성을 지니고 있습니다.

  • 원자적으로 매끄러운 표면Ra < 0.4 nm 및 결함 밀도 < 1/cm²로 MOCVD/HVPE 에피택시 및 마이크로-나노 제작에 이상적입니다.

사용 가능한 사이즈표준 크기는 50, 75, 100, 150, 200mm(2인치~8인치)이며, 최대 250mm까지 맞춤 제작이 가능합니다.
두께 범위크기: 200~1,000μm, 허용 오차 ±5μm.

반절연 SiC 웨이퍼의 제조 공정

고순도 SiC 분말 제조

  • 시작 재료6N 등급 SiC 분말은 다단계 진공 승화 및 열처리 공정을 통해 정제되어 금속 오염(Fe, Cr, Ni < 10 ppb)이 적고 다결정 개재물이 최소화되어 있습니다.

변형된 PVT 단결정 성장법

  • 환경: 거의 진공 상태(10⁻³–10⁻² Torr).

  • 온도: 약 2,500°C까지 가열된 흑연 도가니에서 ΔT ≈ 10–20°C/cm의 제어된 열 기울기를 적용함.

  • 가스 흐름 및 도가니 설계맞춤형 도가니와 다공성 분리기는 균일한 증기 분포를 보장하고 원치 않는 핵 생성을 억제합니다.

  • 동적 이송 및 회전SiC 분말의 주기적인 보충과 결정 막대의 회전으로 인해 낮은 전위 밀도(<3,000 cm⁻²)와 일관된 4H/6H 배향이 얻어집니다.

심층 수준 보상 어닐링

  • 수소 어닐링: 심층 준위 트랩을 활성화하고 고유 전하 운반체를 안정화하기 위해 600~1,400°C의 온도에서 H₂ 분위기 하에 실험을 수행했습니다.

  • N/Al 동시 도핑 (선택 사항)성장 과정 또는 성장 후 CVD 공정 중 Al(억셉터)과 N(도너)을 도입하여 안정적인 도너-억셉터 쌍을 형성함으로써 저항률 피크를 유도합니다.

정밀 슬라이싱 및 다단계 래핑

  • 다이아몬드 와이어 톱질웨이퍼는 200~1,000μm 두께로 절단되었으며, 손상은 최소화되었고 허용 오차는 ±5μm입니다.

  • 래핑 공정거친 연마재에서 미세한 연마재로 순차적으로 사용되는 다이아몬드 연마재는 톱날 손상을 제거하여 웨이퍼를 연마할 준비를 합니다.

화학 기계적 연마(CMP)

  • 연마 매체: 약알칼리 용액에 나노산화물(SiO₂ 또는 CeO₂) 슬러리.

  • 공정 제어저응력 연마 공정을 통해 표면 거칠기를 최소화하여 0.2~0.4nm의 RMS 거칠기를 달성하고 미세 흠집을 제거합니다.

최종 세척 및 포장

  • 초음파 세척클래스 100 클린룸 환경에서 다단계 세척 공정(유기 용제, 산/염기 처리 및 탈이온수 헹굼)을 수행합니다.

  • 밀봉 및 포장웨이퍼는 질소 퍼지 방식으로 건조시킨 후, 질소가 채워진 보호 백에 밀봉하고 정전기 방지 및 진동 감쇠 기능이 있는 외부 상자에 포장합니다.

반절연 SiC 웨이퍼의 사양

제품 성능 P등급 D등급
I. 결정 매개변수 I. 결정 매개변수 I. 결정 매개변수
결정 다형체 4H 4H
굴절률 a >2.6 @589nm >2.6 @589nm
흡수율 a ≤0.5% @450-650nm ≤1.5% @450-650nm
MP 투과율 a (코팅되지 않음) ≥66.5% ≥66.2%
안개 ≤0.3% ≤1.5%
다형체 포함 a 허용되지 않음 누적 면적 ≤20%
미세관 밀도 a ≤0.5 /cm² ≤2 /cm²
육각형 빈 공간 허용되지 않음 해당 사항 없음
패싯 포지셔닝 허용되지 않음 해당 사항 없음
국회의원 포용 허용되지 않음 해당 사항 없음
II. 기계적 매개변수 II. 기계적 매개변수 II. 기계적 매개변수
지름 150.0mm +0.0mm / -0.2mm 150.0mm +0.0mm / -0.2mm
표면 방향 {0001} ±0.3° {0001} ±0.3°
기본 평면 길이 골짜기 골짜기
보조 평면 길이 별채 없음 별채 없음
노치 방향 <1-100> ±2° <1-100> ±2°
노치 각도 90° +5° / -1° 90° +5° / -1°
노치 깊이 가장자리에서 1mm +0.25mm / -0.0mm 가장자리에서 1mm +0.25mm / -0.0mm
표면 처리 C면, Si면: 화학-기계적 연마(CMP) C면, Si면: 화학-기계적 연마(CMP)
웨이퍼 엣지 모서리가 깎인 (둥근) 모서리가 깎인 (둥근)
표면 거칠기(원자력 현미경)(5μm x 5μm) Si-면, C-면: Ra ≤ 0.2 nm Si-면, C-면: Ra ≤ 0.2 nm
두께 a (트로펠) 500.0 μm ± 25.0 μm 500.0 μm ± 25.0 μm
LTV(트로펠)(40mm x 40mm) a ≤ 2 μm ≤ 4 μm
총 두께 변화(TTV) a (트로펠) ≤ 3 μm ≤ 5 μm
활(절대값) a(트로펠) ≤ 5 μm ≤ 15 μm
워프 a (트로펠) ≤ 15 μm ≤ 30 μm
III. 표면 매개변수 III. 표면 매개변수 III. 표면 매개변수
칩/노치 허용되지 않음 개수 2개 이하, 각 길이 및 너비 1.0mm 이하
(Si면, CS8520)을 긁어보세요 전체 길이 ≤ 지름의 1배 전체 길이 ≤ 지름의 3배
입자 a (Si면, CS8520) 500개 이하 해당 사항 없음
금이 가다 허용되지 않음 허용되지 않음
오염 a 허용되지 않음 허용되지 않음

반절연 SiC 웨이퍼의 주요 응용 분야

  1. 고출력 전자 장치SiC 기반 MOSFET, 쇼트키 다이오드 및 전기 자동차(EV)용 전력 모듈은 SiC의 낮은 온 저항과 고전압 성능의 이점을 활용합니다.

  2. RF 및 마이크로파SiC는 고주파 성능과 방사선 저항성이 뛰어나 5G 기지국 증폭기, 레이더 모듈 및 위성 통신에 이상적입니다.

  3. 광전자공학UV-LED, 청색 레이저 다이오드 및 광검출기는 균일한 에피택셜 성장을 위해 원자적으로 매끄러운 SiC 기판을 사용합니다.

  4. 극한 환경 감지SiC는 600°C 이상의 고온에서도 안정적이어서 가스 터빈 및 핵 검출기를 포함한 가혹한 환경의 센서에 적합합니다.

  5. 항공우주 및 방위산업SiC는 위성, 미사일 시스템 및 항공 전자 장치의 전력 전자 장치에 내구성을 제공합니다.

  6. 첨단 연구양자 컴퓨팅, 미세 광학 및 기타 특수 연구 응용 분야를 위한 맞춤형 솔루션.

자주 묻는 질문

  • 전도성 SiC 대신 반절연성 SiC를 사용하는 이유는 무엇일까요?
    반절연성 SiC는 훨씬 높은 저항률을 제공하여 고전압 및 고주파 장치에서 누설 전류를 줄입니다. 전도성 SiC는 전기적 전도성이 필요한 응용 분야에 더 적합합니다.

  • 이 웨이퍼를 에피택셜 성장에 사용할 수 있습니까?
    네, 이 웨이퍼는 에피택셜 증착에 최적화되어 있으며, 표면 처리 및 결함 제어를 통해 우수한 에피택셜 층 품질을 보장합니다.

  • 웨이퍼의 청결도를 어떻게 보장하나요?
    클래스 100 클린룸 공정, 다단계 초음파 세척 및 질소 밀봉 포장을 통해 웨이퍼에 오염 물질, 잔류물 및 미세 흠집이 없도록 보장합니다.

  • 주문 처리 기간은 얼마나 걸리나요?
    샘플은 일반적으로 영업일 기준 7~10일 이내에 배송되며, 양산 주문은 특정 웨이퍼 크기 및 맞춤형 기능에 따라 보통 4~6주 내에 배송됩니다.

  • 맞춤형 모양을 제공해 주실 수 있나요?
    네, 평면 창, V자형 홈, 구형 렌즈 등 다양한 형태의 맞춤형 기판을 제작할 수 있습니다.

 
 

회사 소개

XKH는 특수 광학 유리 및 신형 결정 소재의 첨단 개발, 생산 및 판매 전문 기업입니다. 당사의 제품은 광전자, 소비자 가전 및 군사 분야에 사용됩니다. 사파이어 광학 부품, 휴대폰 렌즈 커버, 세라믹, LT, 탄화규소(SIC), 석영 및 반도체 결정 웨이퍼 등을 제공합니다. 숙련된 전문가와 최첨단 설비를 바탕으로 비표준 제품 가공에 탁월한 역량을 발휘하며, 광전자 소재 분야의 선도적인 첨단 기술 기업으로 성장하는 것을 목표로 합니다.

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