12-Zoll-SiC-Substrat, Durchmesser 300 mm, Dicke 750 μm, 4H-N-Typ (kundenspezifisch anpassbar)

Kurzbeschreibung:

An einem entscheidenden Wendepunkt der Halbleiterindustrie im Übergang zu effizienteren und kompakteren Lösungen hat die Einführung des 12-Zoll-SiC-Substrats (12-Zoll-Siliziumkarbid-Substrat) die Branche grundlegend verändert. Verglichen mit den herkömmlichen 6- und 8-Zoll-Spezifikationen ermöglicht das größere Substrat eine mehr als vierfache Steigerung der Chipanzahl pro Wafer. Zudem sinken die Stückkosten des 12-Zoll-SiC-Substrats im Vergleich zu herkömmlichen 8-Zoll-Substraten um 35–40 %, was für die breite Akzeptanz der Endprodukte von entscheidender Bedeutung ist.
Durch den Einsatz unserer firmeneigenen Dampftransport-Wachstumstechnologie haben wir eine branchenführende Kontrolle über die Versetzungsdichte in 12-Zoll-Kristallen erreicht und damit eine hervorragende Materialgrundlage für die nachfolgende Geräteherstellung geschaffen. Dieser Fortschritt ist angesichts des aktuellen weltweiten Chipmangels besonders bedeutsam.

Wichtige Leistungselektronikbauteile für alltägliche Anwendungen – wie Schnellladestationen für Elektrofahrzeuge und 5G-Basisstationen – setzen zunehmend auf dieses großflächige Substrat. Insbesondere in Umgebungen mit hohen Temperaturen, hohen Spannungen und anderen anspruchsvollen Betriebsbedingungen zeigt das 12-Zoll-SiC-Substrat eine deutlich höhere Stabilität als siliziumbasierte Materialien.

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Merkmale

Technische Parameter

Spezifikation für ein 12-Zoll-Siliziumkarbid-(SiC)-Substrat
Grad		ZeroMPD Produktion Note (Z-Note)	Standardproduktion Note (P-Note)		Dummy-Note (Note D)
Durchmesser		3 0 0 mm~1305 mm
Dicke	4H-N	750 μm ± 15 μm	750 μm ± 25 μm
	4H-SI	750 μm ± 15 μm	750 μm ± 25 μm
Wafer-Ausrichtung		Außerhalb der Achse: 4,0° in Richtung <1120> ± 0,5° für 4H-N, auf der Achse: <0001> ± 0,5° für 4H-SI
Mikrorohrdichte	4H-N	≤0,4 cm-2	≤4cm-2		≤25cm-2
	4H-SI	≤5cm-2	≤10cm-2		≤25cm-2
Widerstand	4H-N	0,015–0,024 Ω·cm			0,015~0,028 Ω·cm
	4H-SI	≥1E10 Ω·cm			≥1E5 Ω·cm
Primäre flache Ausrichtung		{10-10} ±5,0°
Primäre Flachlänge	4H-N	N / A
	4H-SI	Kerbe
Kantenausschluss		3 mm
LTV/TTV/Bow /Warp		≤5μm/≤15μm/≤35 μm/≤55 μm			≤5μm/≤15μm/≤35 □μm/≤55 □μm
Rauheit		Polnische Ra≤1 nm
		CMP Ra≤0,2 nm			Ra≤0,5 nm
Kantenrisse durch hochintensives Licht Sechseckige Platten durch Hochleistungslicht Polytypbereiche durch hochintensives Licht Visuelle Kohlenstoffeinschlüsse Kratzer auf Silikonoberflächen durch hochintensives Licht		Keiner Kumulative Fläche ≤0,05% Keiner Kumulative Fläche ≤0,05% Keiner			Gesamtlänge ≤ 20 mm, Einzellänge ≤ 2 mm Kumulative Fläche ≤0,1% Kumulative Fläche ≤ 3 % Kumulative Fläche ≤3% Gesamtlänge ≤ 1 × Waferdurchmesser
Kantensplitter durch hochintensives Licht		Keine zulässigen Breiten und Tiefen ≥ 0,2 mm.			7 zulässig, jeweils ≤1 mm
(TSD) Schraubenverrenkung		≤500 cm-2		N / A
(BPD) Basisebenenversetzung		≤1000 cm-2		N / A
Siliziumoberflächenkontamination durch hochintensives Licht		Keiner
Verpackung		Mehrfachwaffelkassette oder Einzelwaffelbehälter
Anmerkungen:
1 Die Grenzwerte für Defekte gelten für die gesamte Waferoberfläche mit Ausnahme des Randausschlussbereichs. 2Die Kratzer sollten nur auf der Si-Seite überprüft werden. 3 Die Versetzungsdaten stammen ausschließlich von mit KOH geätzten Wafern.

Hauptmerkmale

1. Produktionskapazität und Kostenvorteile: Die Massenproduktion von 12-Zoll-SiC-Substraten (12-Zoll-Siliziumkarbid-Substraten) markiert eine neue Ära in der Halbleiterfertigung. Die Anzahl der aus einem einzelnen Wafer gewonnenen Chips ist 2,25-mal so hoch wie bei 8-Zoll-Substraten, was einen direkten Sprung in der Produktionseffizienz ermöglicht. Kundenfeedback zeigt, dass die Verwendung von 12-Zoll-Substraten die Produktionskosten für Leistungsmodule um 28 % gesenkt und damit einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil im hart umkämpften Markt geschaffen hat.
2. Hervorragende physikalische Eigenschaften: Das 12-Zoll-SiC-Substrat vereint alle Vorteile von Siliziumkarbid – seine Wärmeleitfähigkeit ist dreimal so hoch wie die von Silizium, seine Durchschlagsfeldstärke sogar zehnmal so hoch. Dank dieser Eigenschaften arbeiten auf 12-Zoll-Substraten basierende Bauelemente auch bei hohen Umgebungstemperaturen von über 200 °C stabil und eignen sich daher besonders für anspruchsvolle Anwendungen wie Elektrofahrzeuge.
3. Oberflächenbehandlungstechnologie: Wir haben ein neuartiges chemisch-mechanisches Polierverfahren (CMP) speziell für 12-Zoll-SiC-Substrate entwickelt, das eine atomare Oberflächenglätte (Ra < 0,15 nm) ermöglicht. Dieser Durchbruch löst die weltweite Herausforderung der Oberflächenbehandlung von Siliziumkarbid-Wafern mit großem Durchmesser und beseitigt Hindernisse für hochwertiges epitaktisches Wachstum.
4. Wärmemanagement: In der Praxis zeigen 12-Zoll-SiC-Substrate eine hervorragende Wärmeableitung. Testergebnisse belegen, dass Bauelemente mit 12-Zoll-Substraten bei gleicher Leistungsdichte 40–50 °C niedrigere Betriebstemperaturen aufweisen als Bauelemente auf Siliziumbasis, wodurch die Lebensdauer der Geräte deutlich verlängert wird.

Hauptanwendungen

1. Ökosystem für Elektrofahrzeuge: Das 12-Zoll-SiC-Substrat (Siliziumkarbid-Substrat) revolutioniert die Antriebsarchitektur von Elektrofahrzeugen. Von On-Board-Ladegeräten (OBC) über Hauptwechselrichter bis hin zu Batteriemanagementsystemen – die Effizienzsteigerungen durch 12-Zoll-Substrate erhöhen die Reichweite um 5–8 %. Berichte eines führenden Automobilherstellers zeigen, dass der Einsatz unserer 12-Zoll-Substrate die Energieverluste in seinem Schnellladesystem um beeindruckende 62 % reduziert hat.
2. Erneuerbare Energien: In Photovoltaik-Kraftwerken zeichnen sich Wechselrichter auf Basis von 12-Zoll-SiC-Substraten nicht nur durch kleinere Bauformen aus, sondern erreichen auch einen Wirkungsgrad von über 99 %. Insbesondere bei dezentraler Energieerzeugung führt dieser hohe Wirkungsgrad zu jährlichen Einsparungen von Hunderttausenden Yuan an Stromverlusten für die Betreiber.
3. Industrieautomation: Frequenzumrichter mit 12-Zoll-Substraten zeigen hervorragende Leistung in Industrierobotern, CNC-Werkzeugmaschinen und anderen Anlagen. Ihre Hochfrequenz-Schaltcharakteristik verbessert die Ansprechgeschwindigkeit von Motoren um 30 % und reduziert gleichzeitig die elektromagnetischen Störungen auf ein Drittel im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen.
4. Innovation in der Unterhaltungselektronik: Schnellladetechnologien der nächsten Generation für Smartphones nutzen zunehmend 12-Zoll-SiC-Substrate. Es wird erwartet, dass Schnellladeprodukte mit einer Leistung von über 65 W vollständig auf Siliziumkarbid-Lösungen umgestellt werden, wobei sich 12-Zoll-Substrate als optimale Wahl hinsichtlich des Kosten-Nutzen-Verhältnisses erweisen.

XKH-kundenspezifische Dienstleistungen für 12-Zoll-SiC-Substrate

Um die spezifischen Anforderungen an 12-Zoll-SiC-Substrate (12-Zoll-Siliziumkarbid-Substrate) zu erfüllen, bietet XKH umfassenden Service-Support an:
1. Anpassung der Dicke:
Wir bieten 12-Zoll-Substrate in verschiedenen Dickenspezifikationen, einschließlich 725 μm, an, um unterschiedlichen Anwendungsanforderungen gerecht zu werden.
2. Dopingkonzentration:
Unsere Fertigung unterstützt verschiedene Leitfähigkeitstypen, darunter n- und p-leitende Substrate, mit präziser Widerstandskontrolle im Bereich von 0,01-0,02 Ω·cm.
3. Testdienstleistungen:
Mit kompletter Wafer-Level-Testausrüstung erstellen wir vollständige Inspektionsberichte.
XKH ist sich bewusst, dass jeder Kunde individuelle Anforderungen an 12-Zoll-SiC-Substrate hat. Daher bieten wir flexible Geschäftskooperationsmodelle an, um die wettbewerbsfähigsten Lösungen bereitzustellen, sei es für:
• F&E-Muster
• Großeinkäufe
Unsere maßgeschneiderten Dienstleistungen gewährleisten, dass wir Ihre spezifischen technischen und produktionstechnischen Anforderungen für 12-Zoll-SiC-Substrate erfüllen können.