Soluções de substrato de carburo de silício (SiC) de 12 polegadas (300 mm) premium

1. Introdução Abrangente do Produto

O substrato de Carbeto de Silício (SiC) de 12 polegadas (300 mm) representa a fronteira atual na tecnologia de semicondutores de banda larga (WBG). À medida que a indústria global transita para maior eficiência e maior densidade de potência, esta plataforma cristalina de grande diâmetro fornece a base essencial para eletrônicos de potência e sistemas de RF de próxima geração.

Vantagens Estratégicas Chave:

• Produção Massiva: Em comparação com as pastilhas convencionais de 150 mm (6 polegadas) e 200 mm (8 polegadas), o formato de 300 mm oferece mais de 2,2x e 1,5x a área de superfície utilizável, respectivamente.
• Otimização de Custos: Reduz drasticamente o "custo por chip" ao maximizar o número de chips produzidos por ciclo de fabricação único.
• Compatibilidade Avançada: Totalmente compatível com linhas de fabricação de semicondutores (Fabs) de 300 mm modernas e totalmente automatizadas, melhorando a eficiência operacional geral.

Ofertas de Grau de Produto:

1. Grau de Produção 4H SiC Tipo N: Projetado para fabricação de dispositivos de potência de grau comercial e de alto rendimento.
2. Grau Fictício 4H SiC Tipo N: Uma solução econômica para testes mecânicos, calibração de equipamentos e validação de processos térmicos.
3. Grau de Produção 4H SiC Semi-isolante (SI): Projetado especificamente para aplicações de RF, radar e micro-ondas que exigem extrema resistividade.

Carbeto de Silício 4H-N (Tipo Condutivo)

O politipo 4H-N é uma estrutura cristalina hexagonal dopada com nitrogênio, conhecida por suas propriedades físicas robustas. Com uma banda proibida de aproximadamente 3,26 eV, ele fornece:

• Alto Campo Elétrico de Ruptura: Permite o projeto de dispositivos de alta tensão mais finos e eficientes.
• Condutividade Térmica Superior: Permite que módulos de alta potência operem com sistemas de resfriamento simplificados.
• Estabilidade Térmica Extrema: Mantém parâmetros elétricos estáveis, mesmo em ambientes agressivos que excedem 200°C.
• Baixa Resistência em Condução: Otimizado para estruturas de potência verticais, como MOSFETs e SBDs de SiC.

Carbeto de Silício 4H-SI (Tipo Semi-isolante)

Nossos substratos SI são caracterizados por resistividade excepcionalmente alta e defeitos cristalinos mínimos. Esses substratos são a plataforma preferida para dispositivos de RF GaN-on-SiC, fornecendo:

• Excelente Isolamento Elétrico: Elimina a condução parasítica do substrato.
• Integridade do Sinal: Ideal para aplicações de micro-ondas de alta frequência, onde a baixa perda de sinal é crítica.

Nosso processo de fabricação é verticalmente integrado para garantir o controle total de qualidade, desde a matéria-prima até a pastilha acabada.

• Crescimento por Sublimação (Método PVT): Os cristais de 12 polegadas são cultivados usando o método de Transporte de Vapor Físico (PVT). O pó de SiC de alta pureza é sublimado a temperaturas superiores a 2000°C sob vácuo e gradiente térmico precisamente controlados, recristalizando em um cristal semente de alta qualidade.
• Corte de Precisão e Perfilamento de Bordas: Após o crescimento, os lingotes de cristal são cortados em pastilhas usando serragem de diamante multi-fio avançada. O processamento de bordas envolve chanfro de precisão para evitar lascas e melhorar a robustez mecânica durante o manuseio.
• Engenharia de Superfície (CMP): Dependendo da aplicação, empregamos Polimento Mecânico-Químico (CMP) na face Si. Este processo atinge uma superfície "Epi-Ready" com suavidade em escala atômica, removendo todos os danos subsuperficiais para facilitar o crescimento epitaxial de alta qualidade.

Utilizamos um protocolo de inspeção em várias etapas para garantir o desempenho consistente em sua linha de produção:

1. Metrologia Óptica: Medição automatizada da geometria da superfície para TTV, curvatura e empenamento.
2. Avaliação Cristalina: Inspeção de luz polarizada para inclusões de politipos e análise de tensão.
3. Varredura de Defeitos de Superfície: Luz de alta intensidade e espalhamento a laser para detectar arranhões, orifícios e lascas de borda.
4. Caracterização Elétrica: Mapeamento de resistividade sem contato em toda a zona central de 8 polegadas e 12 polegadas completas.

• Veículos Elétricos (EV): Crítico para inversores de tração, pilhas de carregamento rápido de 800V e carregadores de bordo (OBC).
• Energia Renovável: Inversores fotovoltaicos de alta eficiência, conversores de energia eólica e sistemas de armazenamento de energia (ESS).
• Rede Inteligente: Transmissão CC de alta tensão (HVDC) e acionamentos de motores industriais.
• Telecomunicações: Estações macro 5G/6G, amplificadores de potência de RF e links de satélite.
• Aeroespacial e Defesa: Fontes de alimentação de alta confiabilidade para ambientes aeroespaciais extremos.