ऑप्टिकल संचार के लिए अनुकूलित SiC बीज क्रिस्टल सब्सट्रेट व्यास 205/203/208 4H-N प्रकार
तकनीकी मापदंड
सिलिकॉन कार्बाइड बीज वेफर | |
पॉलीटाइप | 4H |
सतह अभिविन्यास त्रुटि | 4° से <11-20>±0.5º |
प्रतिरोधकता | अनुकूलन |
व्यास | 205±0.5मिमी |
मोटाई | 600±50μm |
बेअदबी | सीएमपी, रा≤0.2 एनएम |
माइक्रोपाइप घनत्व | ≤1 ईए/सेमी2 |
स्क्रैच | ≤5, कुल लंबाई≤2*व्यास |
एज चिप्स/इंडेंट | कोई नहीं |
फ्रंट लेजर अंकन | कोई नहीं |
स्क्रैच | ≤2, कुल लंबाई≤व्यास |
एज चिप्स/इंडेंट | कोई नहीं |
पॉलीटाइप क्षेत्र | कोई नहीं |
बैक लेजर मार्किंग | 1मिमी (ऊपरी किनारे से) |
किनारा | नाला |
पैकेजिंग | मल्टी-वेफर कैसेट |
मुख्य विशेषताएं
1. क्रिस्टल संरचना और विद्युत प्रदर्शन
· क्रिस्टलोग्राफिक स्थिरता: 100% 4H-SiC पॉलीटाइप प्रभुत्व, शून्य मल्टीक्रिस्टलाइन समावेशन (उदाहरण के लिए, 6H/15R), अर्ध-अधिकतम (FWHM) पर XRD रॉकिंग वक्र पूर्ण-चौड़ाई ≤32.7 आर्कसेकेंड के साथ।
· उच्च वाहक गतिशीलता: 5,400 cm²/V·s (4H-SiC) की इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और 380 cm²/V·s की छिद्र गतिशीलता, जो उच्च आवृत्ति उपकरण डिजाइन को सक्षम बनाती है।
· विकिरण कठोरता: 1×10¹⁵ n/cm² की विस्थापन क्षति सीमा के साथ 1 MeV न्यूट्रॉन विकिरण का सामना कर सकता है, जो एयरोस्पेस और परमाणु अनुप्रयोगों के लिए आदर्श है।
2. तापीय और यांत्रिक गुण
· असाधारण तापीय चालकता: 4.9 W/cm·K (4H-SiC), सिलिकॉन की तुलना में तिगुनी, 200°C से ऊपर संचालन का समर्थन करती है।
· कम तापीय विस्तार गुणांक: 4.0×10⁻⁶/K (25–1000°C) का CTE, जो सिलिकॉन-आधारित पैकेजिंग के साथ संगतता सुनिश्चित करता है और तापीय तनाव को न्यूनतम करता है।
3. दोष नियंत्रण और प्रसंस्करण परिशुद्धता
· माइक्रोपाइप घनत्व: <0.3 cm⁻² (8-इंच वेफर्स), विस्थापन घनत्व <1,000 cm⁻² (KOH नक़्काशी के माध्यम से सत्यापित)।
· सतह की गुणवत्ता: सीएमपी-पॉलिश से Ra <0.2 एनएम, ईयूवी लिथोग्राफी-ग्रेड समतलता आवश्यकताओं को पूरा करना।
प्रमुख अनुप्रयोग
| डोमेन | अनुप्रयोग परिदृश्य | तकनीकी लाभ |
| ऑप्टिकल संचार | 100G/400G लेज़र, सिलिकॉन फोटोनिक्स हाइब्रिड मॉड्यूल | InP बीज सब्सट्रेट प्रत्यक्ष बैंडगैप (1.34 eV) और Si-आधारित हेटेरोएपिटेक्सी को सक्षम करते हैं, जिससे ऑप्टिकल युग्मन हानि कम हो जाती है। |
| नई ऊर्जा वाहन | 800V उच्च-वोल्टेज इनवर्टर, ऑनबोर्ड चार्जर (OBC) | 4H-SiC सबस्ट्रेट्स >1,200 V का सामना कर सकते हैं, जिससे चालन हानि 50% और सिस्टम वॉल्यूम 40% कम हो जाता है। |
| 5G संचार | मिलीमीटर-वेव आरएफ डिवाइस (पीए/एलएनए), बेस स्टेशन पावर एम्पलीफायर | अर्ध-इन्सुलेटिंग SiC सबस्ट्रेट्स (प्रतिरोधकता >10⁵ Ω·cm) उच्च आवृत्ति (60 GHz+) निष्क्रिय एकीकरण को सक्षम करते हैं। |
| औद्योगिक उपकरण | उच्च तापमान सेंसर, करंट ट्रांसफॉर्मर, परमाणु रिएक्टर मॉनिटर | InSb बीज सब्सट्रेट (0.17 eV बैंडगैप) 10 T पर 300% तक चुंबकीय संवेदनशीलता प्रदान करते हैं। |
मुख्य लाभ
SiC (सिलिकॉन कार्बाइड) सीड क्रिस्टल सब्सट्रेट 4.9 W/cm·K थर्मल कंडक्टिविटी, 2–4 MV/cm ब्रेकडाउन फील्ड स्ट्रेंथ और 3.2 eV वाइड बैंडगैप के साथ बेजोड़ प्रदर्शन देते हैं, जिससे हाई-पावर, हाई-फ़्रीक्वेंसी और हाई-टेम्परेचर एप्लिकेशन संभव होते हैं। शून्य माइक्रोपाइप घनत्व और <1,000 cm⁻² डिस्लोकेशन घनत्व की विशेषता वाले ये सब्सट्रेट चरम स्थितियों में विश्वसनीयता सुनिश्चित करते हैं। उनकी रासायनिक निष्क्रियता और CVD-संगत सतहें (Ra <0.2 nm) ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स और EV पावर सिस्टम के लिए उन्नत हेटेरोएपिटैक्सियल ग्रोथ (जैसे, SiC-on-Si) का समर्थन करती हैं।
XKH सेवाएँ:
1. अनुकूलित उत्पादन
· लचीले वेफर प्रारूप: गोलाकार, आयताकार, या कस्टम आकार के कट (± 0.01 मिमी सहिष्णुता) के साथ 2-12 इंच के वेफर।
· डोपिंग नियंत्रण: CVD के माध्यम से सटीक नाइट्रोजन (N) और एल्यूमीनियम (Al) डोपिंग, 10⁻³ से 10⁶ Ω·cm तक प्रतिरोधकता रेंज प्राप्त करना।
2. उन्नत प्रक्रिया प्रौद्योगिकियां
· हेटरोएपिटेक्सी: SiC-on-Si (8-इंच सिलिकॉन लाइनों के साथ संगत) और SiC-on-Diamond (तापीय चालकता >2,000 W/m·K).
· दोष शमन: हाइड्रोजन नक़्काशी और एनीलिंग से माइक्रोपाइप/घनत्व दोष कम हो जाते हैं, जिससे वेफर की पैदावार >95% तक बढ़ जाती है।
3. गुणवत्ता प्रबंधन प्रणाली
· एंड-टू-एंड परीक्षण: रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी (पॉलीटाइप सत्यापन), एक्सआरडी (क्रिस्टलीयता), और एसईएम (दोष विश्लेषण)।
· प्रमाणन: AEC-Q101 (ऑटोमोटिव), JEDEC (JEDEC-033), और MIL-PRF-38534 (सैन्य-ग्रेड) के अनुरूप।
4. वैश्विक आपूर्ति श्रृंखला समर्थन
· उत्पादन क्षमता: मासिक उत्पादन >10,000 वेफर्स (60% 8-इंच), 48 घंटे की आपातकालीन डिलीवरी के साथ।
· लॉजिस्टिक्स नेटवर्क: तापमान नियंत्रित पैकेजिंग के साथ हवाई/समुद्री माल ढुलाई के माध्यम से यूरोप, उत्तरी अमेरिका और एशिया-प्रशांत क्षेत्र में कवरेज।
5. तकनीकी सह-विकास
· संयुक्त अनुसंधान एवं विकास प्रयोगशालाएँ: SiC पावर मॉड्यूल पैकेजिंग अनुकूलन (जैसे, DBC सब्सट्रेट एकीकरण) पर सहयोग करना।
· आईपी लाइसेंसिंग: ग्राहक अनुसंधान एवं विकास लागत को कम करने के लिए GaN-on-SiC आरएफ एपिटैक्सियल विकास प्रौद्योगिकी लाइसेंसिंग प्रदान करना।
सारांश
SiC (सिलिकॉन कार्बाइड) बीज क्रिस्टल सब्सट्रेट, एक रणनीतिक सामग्री के रूप में, क्रिस्टल विकास, दोष नियंत्रण और विषम एकीकरण में सफलताओं के माध्यम से वैश्विक औद्योगिक श्रृंखलाओं को नया आकार दे रहे हैं। वेफर दोष में कमी को लगातार आगे बढ़ाते हुए, 8-इंच उत्पादन को बढ़ाते हुए, और हेटेरोएपिटैक्सियल प्लेटफ़ॉर्म (जैसे, SiC-on-Diamond) का विस्तार करते हुए, XKH ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक्स, नई ऊर्जा और उन्नत विनिर्माण के लिए उच्च-विश्वसनीयता, लागत-प्रभावी समाधान प्रदान करता है। नवाचार के प्रति हमारी प्रतिबद्धता सुनिश्चित करती है कि ग्राहक कार्बन तटस्थता और बुद्धिमान प्रणालियों में अग्रणी हों, जो वाइड-बैंडगैप सेमीकंडक्टर पारिस्थितिकी प्रणालियों के अगले युग को आगे बढ़ाएँ।
