6 Zoll 4H SEMI-Typ SiC-Verbundsubstrat Dicke 500 μm TTV ≤ 5 μm MOS-Qualität

Kurze Beschreibung:

Mit der rasanten Weiterentwicklung der 5G-Kommunikations- und Radartechnologie hat sich das 6 Zoll große, halbisolierende SiC-Verbundsubstrat zu einem Kernmaterial für die Herstellung von Hochfrequenzgeräten entwickelt. Im Vergleich zu herkömmlichen GaAs-Substraten behält dieses Substrat einen hohen spezifischen Widerstand (>10⁸ Ω·cm) bei und verbessert gleichzeitig die Wärmeleitfähigkeit um mehr als das Fünffache, wodurch die Herausforderungen der Wärmeableitung in Millimeterwellengeräten effektiv bewältigt werden. Die Leistungsverstärker in Alltagsgeräten wie 5G-Smartphones und Satellitenkommunikationsterminals basieren wahrscheinlich auf diesem Substrat. Mithilfe unserer proprietären Technologie zur „Pufferschicht-Dotierungskompensation“ haben wir die Mikrorohrdichte auf unter 0,5/cm² reduziert und einen extrem niedrigen Mikrowellenverlust von 0,05 dB/mm erreicht.

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Merkmale

Technische Parameter

Artikel	Spezifikation	Artikel	Spezifikation
Durchmesser	150±0,2 mm	Vordere (Si-Fläche) Rauheit	Ra ≤ 0,2 nm (5 μm × 5 μm)
Polytypie	4H	Kantensplitter, Kratzer, Risse (Sichtprüfung)	Keiner
Spezifischer Widerstand	≥1E8 Ω·cm	TTV	≤5 μm
Dicke der Übertragungsschicht	≥0,4 μm	Kette	≤35 μm
Hohlraum (2 mm > D > 0,5 mm)	≤5 Stück/Wafer	Dicke	500±25 μm

Hauptmerkmale

1. Außergewöhnliche Hochfrequenzleistung
Das 6 Zoll große, halbisolierende SiC-Verbundsubstrat verfügt über ein abgestuftes dielektrisches Schichtdesign, das eine Variation der Dielektrizitätskonstante von <2 % im Ka-Band (26,5–40 GHz) gewährleistet und die Phasenkonsistenz um 40 % verbessert. 15 % höhere Effizienz und 20 % geringerer Stromverbrauch in T/R-Modulen mit diesem Substrat.

2. Bahnbrechendes Wärmemanagement
Eine einzigartige „Wärmebrücken“-Verbundstruktur ermöglicht eine seitliche Wärmeleitfähigkeit von 400 W/m·K. In 28 GHz 5G-Basisstations-PA-Modulen steigt die Sperrschichttemperatur nach 24 Stunden Dauerbetrieb nur um 28 °C – 50 °C weniger als bei herkömmlichen Lösungen.

3. Überlegene Waferqualität
Durch eine optimierte Methode des physikalischen Dampftransports (PVT) erreichen wir eine Versetzungsdichte von <500/cm² und eine Gesamtdickenvariation (TTV) von <3 μm.
4. Fertigungsfreundliche Verarbeitung
Unser speziell für das 6-Zoll-halbisolierende SiC-Verbundsubstrat entwickeltes Laser-Glühverfahren reduziert die Oberflächenzustandsdichte vor der Epitaxie um zwei Größenordnungen.

Hauptanwendungen

1. Kernkomponenten der 5G-Basisstation
In Massive-MIMO-Antennenarrays erreichen GaN-HEMT-Geräte auf 6-Zoll-halbisolierenden SiC-Verbundsubstraten eine Ausgangsleistung von 200 W und einen Wirkungsgrad von über 65 %. Feldtests bei 3,5 GHz zeigten eine 30-prozentige Erhöhung des Abdeckungsradius.

2. Satellitenkommunikationssysteme
Satelliten-Transceiver für erdnahe Umlaufbahnen (LEO), die dieses Substrat verwenden, weisen im Q-Band (40 GHz) eine um 8 dB höhere EIRP auf und sind dabei 40 % leichter. SpaceX Starlink-Terminals haben es für die Massenproduktion übernommen.

3. Militärische Radarsysteme
Phased-Array-Radar-T/R-Module auf diesem Substrat erreichen eine Bandbreite von 6–18 GHz und ein Rauschmaß von nur 1,2 dB, wodurch die Erfassungsreichweite in Frühwarnradarsystemen um 50 km erweitert wird.

4. Millimeterwellenradar für Kraftfahrzeuge
79-GHz-Automobilradarchips, die dieses Substrat verwenden, verbessern die Winkelauflösung auf 0,5° und erfüllen die Anforderungen für autonomes Fahren der Stufe L4.

Wir bieten eine umfassende, maßgeschneiderte Servicelösung für 6-Zoll-Halbisolier-SiC-Verbundsubstrate. Im Hinblick auf die Anpassung der Materialparameter unterstützen wir die präzise Regelung des spezifischen Widerstands im Bereich von 10⁶-10¹⁰ Ω·cm. Insbesondere für militärische Anwendungen können wir eine ultrahohe Widerstandsoption von >10⁹ Ω·cm anbieten. Diese ist in drei Dickenspezifikationen von 200 μm, 350 μm und 500 μm gleichzeitig erhältlich, wobei die Toleranz streng auf ±10 μm kontrolliert wird und unterschiedliche Anforderungen von Hochfrequenzgeräten bis hin zu Hochleistungsanwendungen erfüllt.

Im Bereich der Oberflächenbehandlung bieten wir zwei professionelle Lösungen an: Durch chemisch-mechanisches Polieren (CMP) lässt sich eine Oberflächenebenheit auf atomarer Ebene mit Ra < 0,15 nm erreichen, wodurch die anspruchsvollsten Anforderungen an epitaktisches Wachstum erfüllt werden. Die epitaktische Oberflächenbehandlungstechnologie für schnelle Produktionsanforderungen kann ultraglatte Oberflächen mit Sq < 0,3 nm und einer Restoxiddicke von < 1 nm liefern, wodurch der Vorbehandlungsprozess beim Kunden erheblich vereinfacht wird.

XKH bietet umfassende kundenspezifische Lösungen für 6-Zoll-halbisolierende SiC-Verbundsubstrate

1. Anpassung der Materialparameter
Wir bieten eine präzise Widerstandsabstimmung im Bereich von 10⁶-10¹⁰ Ω·cm, mit speziellen Optionen für ultrahohen Widerstand >10⁹ Ω·cm für Militär-/Luftfahrtanwendungen.

2. Dickenangaben
Drei standardisierte Dickenoptionen:

· 200 μm (optimiert für Hochfrequenzgeräte)

· 350μm (Standardspezifikation)

· 500 μm (für Hochleistungsanwendungen konzipiert)
· Alle Varianten halten enge Dickentoleranzen von ±10 μm ein.

3. Oberflächenbehandlungstechnologien

Chemisch-mechanisches Polieren (CMP): Erzielt eine Oberflächenebenheit auf atomarer Ebene mit Ra < 0,15 nm und erfüllt damit die strengen Anforderungen an das epitaktische Wachstum für HF- und Leistungsgeräte.

4. Epi-Ready-Oberflächenverarbeitung

· Liefert ultraglatte Oberflächen mit einer Rauheit von Sq<0,3 nm

· Kontrolliert die native Oxiddicke auf <1 nm

· Eliminiert bis zu 3 Vorverarbeitungsschritte in den Kundenanlagen