Onderzoek naar SIC Wafer Carrier Technology

Sic wafer dragers, als belangrijke verbruiksartikelen in de halfgeleiderketen van de derde generatie, hebben hun technische kenmerken direct invloed op de opbrengst van epitaxiale groei en apparaatproductie. Met de stijgende vraag naar hoogspannings- en hoogtemperatuurapparaten in industrieën zoals 5G-basisstations en nieuwe energievoertuigen, worden het onderzoek en de toepassing van SIC-wafelsdragers nu geconfronteerd met belangrijke ontwikkelingsmogelijkheden.

Op het gebied van halfgeleiderproductie vervullen siliciumcarbide -wafeldragers voornamelijk de belangrijke functie van het dragen en verzenden van wafels in epitaxiale apparatuur. Vergeleken met traditionele kwartsdragers vertonen SIC-dragers drie kernvoordelen: ten eerste is hun thermische expansiecoëfficiënt (4,0 × 10^-6/℃) sterk gekoppeld aan die van SIC-wafels (4,2 x 10^-6/℃), waardoor de thermische stress in hoog-temperatuurprocessen effectief wordt verminderd; Ten tweede kan de zuiverheid van hoge zuivere SIC-dragers bereid door de chemische dampafzetting (CVD) -methode 99.9995%bereiken, waardoor het veel voorkomende probleem met de besmetting van natriumionen van kwartsdragers wordt vermeden. Bovendien stelt het smeltpunt van SiC-materiaal op 2830 ℃ het in staat zich aan te passen aan de langetermijnwerkomgeving boven 1600 ℃ in MOCVD-apparatuur.

Op dit moment nemen de mainstream-producten een 6-inch specificatie aan, met een dikte geregeld binnen het bereik van 20-30 mm en een vereiste van de oppervlakteruwheid van minder dan 0,5 urn. Om de epitaxiale uniformiteit te verbeteren, construeren toonaangevende fabrikanten specifieke topologische structuren op het drageroppervlak door CNC -bewerking. Het honingraatvormige groefontwerp ontwikkeld door Semiceri kan bijvoorbeeld de dikteschommeling van de epitaxiale laag binnen ± 3%regelen. In termen van coatingtechnologie kan de TAC/TASI2 -composietcoating de levensduur van de vervoerder verlengen tot meer dan 800 keer, wat drie keer langer is dan die van het niet -gecoate product.

Op industrieel toepassingsniveau hebben SIC -dragers geleidelijk het gehele productieproces van siliciumcarbidevrachtapparaten doordrongen. Bij de productie van SBD -diodes kan het gebruik van SIC -dragers de epitaxiale defectdichtheid verminderen tot minder dan 0,5 cm ². Voor MOSFET -apparaten helpt hun uitstekende temperatuuruniformiteit om de kanaalmobiliteit met 15% tot 20% te verhogen. Volgens de industriële statistieken overschreed de wereldwijde marktomvang van de SIC -vervoerder 230 miljoen US dollar in 2024, met een samengestelde jaarlijkse groeipercentage op ongeveer 28%.

Technische knelpunten bestaan ​​echter nog steeds. De warpage-controle van grote dragers blijft een uitdaging-de vlakheidstolerantie van 8-inch dragers moet worden gecomprimeerd tot binnen 50μm. Momenteel is Semicera een van de weinige binnenlandse bedrijven die kromtrekken kunnen beheersen. Binnenlandse ondernemingen zoals Tanke Heda hebben een massaproductie van 6-inch dragers bereikt. Semicera helpt momenteel Tanke Heda bij het aanpassen van SIC -dragers voor hen. Momenteel heeft het internationale reuzen benaderd in termen van coatingprocessen en defectcontrole. In de toekomst zullen, met de volwassenheid van heteroepitaxy-technologie, toegewijde dragers voor GAN-on-SIC-toepassingen een nieuwe richting van onderzoek en ontwikkeling worden.