Các chất nền tinh thể mầm SiC tùy chỉnh đường kính 205/203/208 mm loại 4H-N dành cho truyền thông quang học.
Thông số kỹ thuật
tấm mầm silicon carbide | |
Đa hình | 4H |
Lỗi định hướng bề mặt | 4° hướng về <11-20>±0,5º |
Điện trở suất | tùy chỉnh |
Đường kính | 205±0,5mm |
Độ dày | 600±50μm |
Độ nhám | CMP,Ra≤0,2nm |
Mật độ vi ống | ≤1 cái/cm2 |
Vết xước | ≤5, Tổng chiều dài ≤2*Đường kính |
Vết sứt/lõm ở cạnh | Không có |
Khắc laser mặt trước | Không có |
Vết xước | ≤2, Tổng chiều dài ≤ Đường kính |
Vết sứt/lõm ở cạnh | Không có |
Khu vực đa dạng | Không có |
Khắc laser mặt sau | 1mm (tính từ mép trên) |
Bờ rìa | Vát cạnh |
Bao bì | Khay đựng nhiều tấm wafer |
Đặc điểm chính
1. Cấu trúc tinh thể và hiệu suất điện
• Độ ổn định tinh thể học: 100% dạng đa tinh thể 4H-SiC chiếm ưu thế, không có tạp chất đa tinh thể (ví dụ: 6H/15R), với độ rộng toàn phần ở nửa chiều cao (FWHM) của đường cong nhiễu xạ tia X ≤32,7 arcsec.
• Độ linh động của hạt tải điện cao: Độ linh động của electron là 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) và độ linh động của lỗ trống là 380 cm²/V·s, cho phép thiết kế các thiết bị tần số cao.
• Khả năng chịu bức xạ: Chịu được bức xạ neutron 1 MeV với ngưỡng hư hỏng do dịch chuyển là 1×10¹⁵ n/cm², lý tưởng cho các ứng dụng hàng không vũ trụ và hạt nhân.
2. Tính chất nhiệt và cơ học
• Độ dẫn nhiệt vượt trội: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), gấp ba lần so với silicon, hỗ trợ hoạt động ở nhiệt độ trên 200°C.
• Hệ số giãn nở nhiệt thấp: CTE là 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C), đảm bảo khả năng tương thích với bao bì dựa trên silicon và giảm thiểu ứng suất nhiệt.
3. Kiểm soát khuyết tật và độ chính xác trong gia công
• Mật độ vi ống: <0,3 cm⁻² (trên tấm wafer 8 inch), mật độ sai lệch cấu trúc <1.000 cm⁻² (đã được kiểm chứng bằng phương pháp khắc KOH).
• Chất lượng bề mặt: Được đánh bóng bằng CMP đạt độ phẳng Ra <0,2 nm, đáp ứng yêu cầu độ phẳng cấp độ quang khắc EUV.
Các ứng dụng chính
| Tên miền | Các kịch bản ứng dụng | Ưu điểm kỹ thuật |
| Truyền thông quang học | Laser 100G/400G, mô-đun lai quang tử silicon | Các chất nền mầm InP cho phép tạo ra khe năng lượng trực tiếp (1,34 eV) và quá trình dị epitaxy dựa trên Si, giúp giảm tổn thất ghép nối quang học. |
| Xe năng lượng mới | Biến tần cao áp 800V, bộ sạc trên xe (OBC) | Các chất nền 4H-SiC chịu được điện áp >1.200 V, giúp giảm tổn thất dẫn điện 50% và thể tích hệ thống 40%. |
| Truyền thông 5G | Các thiết bị RF sóng milimét (PA/LNA), bộ khuếch đại công suất trạm gốc | Các chất nền SiC bán cách điện (điện trở suất >10⁵ Ω·cm) cho phép tích hợp thụ động tần số cao (60 GHz trở lên). |
| Thiết bị công nghiệp | Cảm biến nhiệt độ cao, máy biến áp dòng điện, thiết bị giám sát lò phản ứng hạt nhân | Các chất nền mầm InSb (độ rộng vùng cấm 0,17 eV) mang lại độ nhạy từ tính lên đến 300% ở 10 T. |
Ưu điểm chính
Các chất nền tinh thể mầm SiC (silicon carbide) mang lại hiệu suất vượt trội với độ dẫn nhiệt 4,9 W/cm·K, cường độ điện trường đánh thủng 2–4 MV/cm và độ rộng vùng cấm 3,2 eV, cho phép ứng dụng công suất cao, tần số cao và nhiệt độ cao. Với mật độ vi ống bằng không và mật độ sai lệch <1.000 cm⁻², các chất nền này đảm bảo độ tin cậy trong điều kiện khắc nghiệt. Tính trơ hóa học và bề mặt tương thích với CVD (Ra <0,2 nm) hỗ trợ sự phát triển dị hướng tiên tiến (ví dụ: SiC trên Si) cho các thiết bị quang điện tử và hệ thống năng lượng xe điện.
Dịch vụ XKH:
1. Sản xuất theo yêu cầu
• Định dạng wafer linh hoạt: Wafer 2–12 inch với các vết cắt hình tròn, hình chữ nhật hoặc hình dạng tùy chỉnh (dung sai ±0,01 mm).
• Kiểm soát pha tạp: Pha tạp nitơ (N) và nhôm (Al) chính xác thông qua CVD, đạt được dải điện trở suất từ 10⁻³ đến 10⁶ Ω·cm.
2. Công nghệ quy trình tiên tiến
• Kết tinh dị thể: SiC trên Si (tương thích với đường dẫn silicon 8 inch) và SiC trên kim cương (độ dẫn nhiệt >2.000 W/m·K).
• Giảm thiểu khuyết tật: Khắc hydro và ủ nhiệt để giảm các khuyết tật về vi ống/mật độ, cải thiện năng suất wafer lên >95%.
3. Hệ thống quản lý chất lượng
• Kiểm tra toàn diện: Quang phổ Raman (xác minh dạng đa tinh thể), XRD (độ kết tinh) và SEM (phân tích khuyết tật).
• Chứng nhận: Tuân thủ các tiêu chuẩn AEC-Q101 (ô tô), JEDEC (JEDEC-033) và MIL-PRF-38534 (tiêu chuẩn quân sự).
4. Hỗ trợ chuỗi cung ứng toàn cầu
• Năng lực sản xuất: Sản lượng hàng tháng >10.000 tấm wafer (60% loại 8 inch), với khả năng giao hàng khẩn cấp trong vòng 48 giờ.
• Mạng lưới hậu cần: Phạm vi phủ sóng tại châu Âu, Bắc Mỹ và châu Á - Thái Bình Dương thông qua vận tải đường hàng không/đường biển với bao bì kiểm soát nhiệt độ.
5. Phát triển kỹ thuật hợp tác
• Phòng thí nghiệm R&D chung: Hợp tác tối ưu hóa bao bì mô-đun nguồn SiC (ví dụ: tích hợp chất nền DBC).
• Cấp phép sở hữu trí tuệ: Cung cấp giấy phép công nghệ tăng trưởng màng mỏng GaN trên SiC bằng phương pháp lắng đọng epitaxy tần số vô tuyến để giảm chi phí nghiên cứu và phát triển cho khách hàng.
Bản tóm tắt
Các chất nền tinh thể mầm SiC (silicon carbide), với vai trò là vật liệu chiến lược, đang định hình lại các chuỗi công nghiệp toàn cầu thông qua những đột phá trong tăng trưởng tinh thể, kiểm soát khuyết tật và tích hợp dị thể. Bằng cách liên tục cải tiến việc giảm thiểu khuyết tật trên tấm wafer, mở rộng quy mô sản xuất 8 inch và phát triển các nền tảng dị thể (ví dụ: SiC trên kim cương), XKH cung cấp các giải pháp hiệu quả về chi phí và độ tin cậy cao cho quang điện tử, năng lượng mới và sản xuất tiên tiến. Cam kết đổi mới của chúng tôi đảm bảo khách hàng dẫn đầu trong việc trung hòa carbon và các hệ thống thông minh, thúc đẩy kỷ nguyên tiếp theo của hệ sinh thái bán dẫn có dải năng lượng rộng.









