SiC वेफर का सारांश
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) वेफर्सऑटोमोटिव, नवीकरणीय ऊर्जा और एयरोस्पेस क्षेत्रों में उच्च-शक्ति, उच्च-आवृत्ति और उच्च-तापमान इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए पसंदीदा सब्सट्रेट बन गए हैं। हमारे पोर्टफोलियो में प्रमुख पॉलीटाइप और डोपिंग योजनाएं शामिल हैं—नाइट्रोजन-डोप्ड 4H (4H-N), उच्च-शुद्धता अर्ध-इंसुलेटिंग (HPSI), नाइट्रोजन-डोप्ड 3C (3C-N), और p-टाइप 4H/6H (4H/6H-P)—जो तीन गुणवत्ता श्रेणियों में उपलब्ध हैं: प्राइम (पूरी तरह से पॉलिश किए गए, डिवाइस-ग्रेड सब्सट्रेट), डमी (प्रक्रिया परीक्षणों के लिए लैप्ड या अनपॉलिश्ड), और रिसर्च (अनुसंधान एवं विकास के लिए कस्टम एपी लेयर्स और डोपिंग प्रोफाइल)। वेफर व्यास 2″, 4″, 6″, 8″ और 12″ तक हैं, जो पारंपरिक उपकरणों और उन्नत फैब्स दोनों के लिए उपयुक्त हैं। हम इन-हाउस क्रिस्टल विकास का समर्थन करने के लिए मोनोक्रिस्टलाइन बाउल्स और सटीक रूप से उन्मुख सीड क्रिस्टल भी आपूर्ति करते हैं।
हमारे 4H-N वेफर्स में वाहक घनत्व 1×10¹⁶ से 1×10¹⁹ cm⁻³ तक और प्रतिरोधकता 0.01–10 Ω·cm तक होती है, जो उत्कृष्ट इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और 2 MV/cm से अधिक ब्रेकडाउन क्षेत्र प्रदान करती है—जो शॉट्की डायोड, MOSFET और JFET के लिए आदर्श है। HPSI सबस्ट्रेट्स की प्रतिरोधकता 1×10¹² Ω·cm से अधिक होती है और माइक्रोपाइप घनत्व 0.1 cm⁻² से कम होता है, जो RF और माइक्रोवेव उपकरणों के लिए न्यूनतम रिसाव सुनिश्चित करता है। 2″ और 4″ प्रारूपों में उपलब्ध क्यूबिक 3C-N, सिलिकॉन पर हेट्रोएपिटैक्सी को सक्षम बनाता है और नवीन फोटोनिक और MEMS अनुप्रयोगों का समर्थन करता है। एल्युमिनियम की 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ मात्रा से डोपिंग किए गए P-प्रकार के 4H/6H-P वेफर्स, पूरक उपकरण संरचनाओं को सुगम बनाते हैं।
SiC वेफर, प्राइम वेफर्स को रासायनिक-यांत्रिक पॉलिशिंग द्वारा 0.2 nm से कम RMS सतह खुरदरापन, 3 µm से कम कुल मोटाई भिन्नता और 10 µm से कम झुकाव प्राप्त किया जाता है। डमी सबस्ट्रेट्स असेंबली और पैकेजिंग परीक्षणों को गति प्रदान करते हैं, जबकि रिसर्च वेफर्स में 2–30 µm की एपि-लेयर मोटाई और विशिष्ट डोपिंग की सुविधा होती है। सभी उत्पाद एक्स-रे विवर्तन (रॉकिंग कर्व <30 आर्कसेक) और रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा प्रमाणित हैं, साथ ही हॉल माप, C–V प्रोफाइलिंग और माइक्रो पाइप स्कैनिंग जैसे विद्युत परीक्षण JEDEC और SEMI के अनुपालन को सुनिश्चित करते हैं।
पीवीटी और सीवीडी विधियों का उपयोग करके 150 मिमी व्यास तक के बाउल्स उगाए जाते हैं, जिनमें विस्थापन घनत्व 1×10³ सेमी⁻² से कम और माइक्रोपाइप की संख्या कम होती है। पुनरुत्पादनीय वृद्धि और उच्च स्लाइसिंग उपज सुनिश्चित करने के लिए बीज क्रिस्टल को सी-अक्ष के 0.1° के भीतर काटा जाता है।
कई प्रकार के पॉलीटाइप, डोपिंग वेरिएंट, गुणवत्ता ग्रेड, SiC वेफर आकार और इन-हाउस बाउल और सीड-क्रिस्टल उत्पादन को मिलाकर, हमारा SiC सब्सट्रेट प्लेटफॉर्म आपूर्ति श्रृंखलाओं को सुव्यवस्थित करता है और इलेक्ट्रिक वाहनों, स्मार्ट ग्रिड और कठोर-पर्यावरण अनुप्रयोगों के लिए उपकरण विकास को गति देता है।
SiC वेफर का सारांश
सिलिकॉन कार्बाइड (SiC) वेफर्सऑटोमोटिव, नवीकरणीय ऊर्जा और एयरोस्पेस क्षेत्रों में उच्च-शक्ति, उच्च-आवृत्ति और उच्च-तापमान इलेक्ट्रॉनिक्स के लिए SiC सब्सट्रेट के रूप में SiC को प्राथमिकता दी जाती है। हमारे पोर्टफोलियो में प्रमुख पॉलीटाइप और डोपिंग योजनाएं शामिल हैं—नाइट्रोजन-डोप्ड 4H (4H-N), उच्च-शुद्धता अर्ध-इंसुलेटिंग (HPSI), नाइट्रोजन-डोप्ड 3C (3C-N), और p-टाइप 4H/6H (4H/6H-P)—जो तीन गुणवत्ता ग्रेड में उपलब्ध हैं: SiC वेफरप्राइम (पूरी तरह से पॉलिश किए गए, डिवाइस-ग्रेड सबस्ट्रेट्स), डमी (प्रक्रिया परीक्षणों के लिए लैप्ड या अनपॉलिश्ड), और रिसर्च (अनुसंधान एवं विकास के लिए कस्टम एपी लेयर्स और डोपिंग प्रोफाइल)। SiC वेफर के व्यास 2″, 4″, 6″, 8″ और 12″ तक होते हैं, जो पारंपरिक उपकरणों और आधुनिक फैब्स दोनों के लिए उपयुक्त हैं। हम इन-हाउस क्रिस्टल विकास में सहायता के लिए मोनोक्रिस्टलाइन बाउल्स और सटीक रूप से उन्मुख सीड क्रिस्टल भी प्रदान करते हैं।
हमारे 4H-N SiC वेफर्स में वाहक घनत्व 1×10¹⁶ से 1×10¹⁹ cm⁻³ तक और प्रतिरोधकता 0.01–10 Ω·cm तक होती है, जो उत्कृष्ट इलेक्ट्रॉन गतिशीलता और 2 MV/cm से अधिक ब्रेकडाउन क्षेत्र प्रदान करती है—जो शॉट्की डायोड, MOSFET और JFET के लिए आदर्श है। HPSI सबस्ट्रेट्स 1×10¹² Ω·cm से अधिक प्रतिरोधकता और 0.1 cm⁻² से कम माइक्रोपाइप घनत्व के साथ RF और माइक्रोवेव उपकरणों के लिए न्यूनतम रिसाव सुनिश्चित करते हैं। 2″ और 4″ प्रारूपों में उपलब्ध क्यूबिक 3C-N, सिलिकॉन पर हेट्रोएपिटैक्सी को सक्षम बनाता है और नवीन फोटोनिक और MEMS अनुप्रयोगों का समर्थन करता है। SiC वेफर P-प्रकार 4H/6H-P वेफर्स, जिनमें एल्युमिनियम की मात्रा 1×10¹⁶–5×10¹⁸ cm⁻³ तक मिलाई गई है, पूरक उपकरण संरचनाओं को सुगम बनाते हैं।
SiC वेफर प्राइम वेफर्स को रासायनिक-यांत्रिक पॉलिशिंग द्वारा 0.2 nm से कम RMS सतह खुरदरापन, 3 µm से कम कुल मोटाई भिन्नता और 10 µm से कम झुकाव प्राप्त किया जाता है। डमी सबस्ट्रेट्स असेंबली और पैकेजिंग परीक्षणों को गति प्रदान करते हैं, जबकि रिसर्च वेफर्स में 2–30 µm की एपि-लेयर मोटाई और विशिष्ट डोपिंग की सुविधा होती है। सभी उत्पाद एक्स-रे विवर्तन (रॉकिंग कर्व <30 आर्कसेक) और रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा प्रमाणित हैं, साथ ही हॉल माप, C–V प्रोफाइलिंग और माइक्रो पाइप स्कैनिंग जैसे विद्युत परीक्षण JEDEC और SEMI के अनुपालन को सुनिश्चित करते हैं।
पीवीटी और सीवीडी विधियों का उपयोग करके 150 मिमी व्यास तक के बाउल्स उगाए जाते हैं, जिनमें विस्थापन घनत्व 1×10³ सेमी⁻² से कम और माइक्रोपाइप की संख्या कम होती है। पुनरुत्पादनीय वृद्धि और उच्च स्लाइसिंग उपज सुनिश्चित करने के लिए बीज क्रिस्टल को सी-अक्ष के 0.1° के भीतर काटा जाता है।
कई प्रकार के पॉलीटाइप, डोपिंग वेरिएंट, गुणवत्ता ग्रेड, SiC वेफर आकार और इन-हाउस बाउल और सीड-क्रिस्टल उत्पादन को मिलाकर, हमारा SiC सब्सट्रेट प्लेटफॉर्म आपूर्ति श्रृंखलाओं को सुव्यवस्थित करता है और इलेक्ट्रिक वाहनों, स्मार्ट ग्रिड और कठोर-पर्यावरण अनुप्रयोगों के लिए उपकरण विकास को गति देता है।
SiC वेफर की तस्वीर
6 इंच 4H-N प्रकार SiC वेफर का डेटा शीट
| 6 इंच SiC वेफर्स का डेटा शीट | ||||
| पैरामीटर | उप पैरामीटर | जेड ग्रेड | पी ग्रेड | डी ग्रेड |
| व्यास | 149.5–150.0 मिमी | 149.5–150.0 मिमी | 149.5–150.0 मिमी | |
| मोटाई | 4एच-एन | 350 µm ± 15 µm | 350 µm ± 25 µm | 350 µm ± 25 µm |
| मोटाई | 4एच-एसआई | 500 µm ± 15 µm | 500 µm ± 25 µm | 500 µm ± 25 µm |
| वेफर अभिविन्यास | अक्ष से बाहर: <11-20> की ओर 4.0° ±0.5° (4H-N); अक्ष पर: <0001> ±0.5° (4H-SI) | अक्ष से बाहर: <11-20> की ओर 4.0° ±0.5° (4H-N); अक्ष पर: <0001> ±0.5° (4H-SI) | अक्ष से बाहर: <11-20> की ओर 4.0° ±0.5° (4H-N); अक्ष पर: <0001> ±0.5° (4H-SI) | |
| माइक्रोपाइप घनत्व | 4एच-एन | ≤ 0.2 सेमी⁻² | ≤ 2 सेमी⁻² | ≤ 15 सेमी⁻² |
| माइक्रोपाइप घनत्व | 4एच-एसआई | ≤ 1 सेमी⁻² | ≤ 5 सेमी⁻² | ≤ 15 सेमी⁻² |
| प्रतिरोधकता | 4एच-एन | 0.015–0.024 Ω·सेमी | 0.015–0.028 Ω·सेमी | 0.015–0.028 Ω·सेमी |
| प्रतिरोधकता | 4एच-एसआई | ≥ 1×10¹⁰ Ω·cm | ≥ 1×10⁵ Ω·cm | |
| प्राथमिक समतल अभिविन्यास | [10-10] ± 5.0° | [10-10] ± 5.0° | [10-10] ± 5.0° | |
| प्राथमिक समतल लंबाई | 4एच-एन | 47.5 मिमी ± 2.0 मिमी | ||
| प्राथमिक समतल लंबाई | 4एच-एसआई | निशान | ||
| एज एक्सक्लूजन | 3 मिमी | |||
| ताना/एलटीवी/टीटीवी/धनुष | ≤2.5 µm / ≤6 µm / ≤25 µm / ≤35 µm | ≤5 µm / ≤15 µm / ≤40 µm / ≤60 µm | ||
| बेअदबी | पोलिश | Ra ≤ 1 एनएम | ||
| बेअदबी | सीएमपी | Ra ≤ 0.2 nm | Ra ≤ 0.5 nm | |
| किनारे की दरारें | कोई नहीं | कुल लंबाई ≤ 20 मिमी, एकल लंबाई ≤ 2 मिमी | ||
| हेक्स प्लेट | संचयी क्षेत्रफल ≤ 0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤ 0.1% | संचयी क्षेत्रफल ≤ 1% | |
| पॉलीटाइप क्षेत्र | कोई नहीं | संचयी क्षेत्रफल ≤ 3% | संचयी क्षेत्रफल ≤ 3% | |
| कार्बन समावेशन | संचयी क्षेत्रफल ≤ 0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤ 3% | ||
| सतही खरोंचें | कोई नहीं | संचयी लंबाई ≤ 1 × वेफर व्यास | ||
| किनारे के चिप्स | 0.2 मिमी या उससे अधिक चौड़ाई और गहराई वाले किसी भी क्षेत्र की अनुमति नहीं है। | अधिकतम 7 चिप्स, प्रत्येक ≤ 1 मिमी | ||
| टीएसडी (थ्रेडिंग स्क्रू डिसलोकेशन) | ≤ 500 सेमी⁻² | लागू नहीं | ||
| बीपीडी (बेस प्लेन डिसलोकेशन) | ≤ 1000 सेमी⁻² | लागू नहीं | ||
| सतह संदूषण | कोई नहीं | |||
| पैकेजिंग | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर | |
4 इंच 4H-N प्रकार SiC वेफर का डेटा शीट
| 4 इंच SiC वेफर का डेटा शीट | |||
| पैरामीटर | शून्य एमपीडी उत्पादन | मानक उत्पादन ग्रेड (पी ग्रेड) | डमी ग्रेड (डी ग्रेड) |
| व्यास | 99.5 मिमी–100.0 मिमी | ||
| मोटाई (4H-N) | 350 µm±15 µm | 350 µm±25 µm | |
| मोटाई (4H-Si) | 500 µm±15 µm | 500 µm±25 µm | |
| वेफर अभिविन्यास | अक्ष से बाहर: 4H-N के लिए <1120> की ओर 4.0° ±0.5°; अक्ष पर: 4H-Si के लिए <0001> ±0.5° | ||
| माइक्रोपाइप घनत्व (4H-N) | ≤0.2 सेमी⁻² | ≤2 सेमी⁻² | ≤15 सेमी⁻² |
| माइक्रोपाइप घनत्व (4H-Si) | ≤1 सेमी⁻² | ≤5 सेमी⁻² | ≤15 सेमी⁻² |
| प्रतिरोधकता (4H-N) | 0.015–0.024 Ω·सेमी | 0.015–0.028 Ω·सेमी | |
| प्रतिरोधकता (4H-Si) | ≥1E10 Ω·cm | ≥1E5 Ω·cm | |
| प्राथमिक समतल अभिविन्यास | [10-10] ±5.0° | ||
| प्राथमिक समतल लंबाई | 32.5 मिमी ±2.0 मिमी | ||
| द्वितीयक समतल लंबाई | 18.0 मिमी ±2.0 मिमी | ||
| द्वितीयक समतल अभिविन्यास | सिलिकॉन सतह ऊपर की ओर: प्राइम फ्लैट से 90° दक्षिणावर्त ±5.0° | ||
| एज एक्सक्लूजन | 3 मिमी | ||
| एलटीवी/टीटीवी/बो वार्प | ≤2.5 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm | ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm | |
| बेअदबी | पोलिश Ra ≤1 nm; CMP Ra ≤0.2 nm | Ra ≤0.5 nm | |
| तेज रोशनी से किनारों में दरारें पड़ना | कोई नहीं | कोई नहीं | कुल लंबाई ≤10 मिमी; एकल लंबाई ≤2 मिमी |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा षट्कोणीय प्लेटें | संचयी क्षेत्रफल ≤0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤0.1% |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा पॉलीटाइप क्षेत्र | कोई नहीं | संचयी क्षेत्रफल ≤3% | |
| दृश्य कार्बन समावेशन | संचयी क्षेत्रफल ≤0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤3% | |
| तेज रोशनी से सिलिकॉन की सतह पर खरोंचें आ गईं | कोई नहीं | संचयी लंबाई ≤1 वेफर व्यास | |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा किनारों पर चिप्स | 0.2 मिमी या उससे अधिक चौड़ाई और गहराई वाले किसी भी क्षेत्र की अनुमति नहीं है। | 5 अनुमत, प्रत्येक ≤1 मिमी | |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा सिलिकॉन सतह का संदूषण | कोई नहीं | ||
| थ्रेडिंग स्क्रू का विस्थापन | ≤500 सेमी⁻² | लागू नहीं | |
| पैकेजिंग | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर |
4 इंच एचपीएसआई टाइप एसआईसी वेफर का डेटा शीट
| 4 इंच HPSI टाइप SiC वेफर का डेटा शीट | |||
| पैरामीटर | जीरो एमपीडी प्रोडक्शन ग्रेड (जेड ग्रेड) | मानक उत्पादन ग्रेड (पी ग्रेड) | डमी ग्रेड (डी ग्रेड) |
| व्यास | 99.5–100.0 मिमी | ||
| मोटाई (4H-Si) | 500 µm ±20 µm | 500 µm ±25 µm | |
| वेफर अभिविन्यास | अक्ष से बाहर: 4H-N के लिए <11-20> की ओर 4.0° ±0.5°; अक्ष पर: 4H-Si के लिए <0001> ±0.5° | ||
| माइक्रोपाइप घनत्व (4H-Si) | ≤1 सेमी⁻² | ≤5 सेमी⁻² | ≤15 सेमी⁻² |
| प्रतिरोधकता (4H-Si) | ≥1E9 Ω·cm | ≥1E5 Ω·cm | |
| प्राथमिक समतल अभिविन्यास | (10-10) ±5.0° | ||
| प्राथमिक समतल लंबाई | 32.5 मिमी ±2.0 मिमी | ||
| द्वितीयक समतल लंबाई | 18.0 मिमी ±2.0 मिमी | ||
| द्वितीयक समतल अभिविन्यास | सिलिकॉन सतह ऊपर की ओर: प्राइम फ्लैट से 90° दक्षिणावर्त ±5.0° | ||
| एज एक्सक्लूजन | 3 मिमी | ||
| एलटीवी/टीटीवी/बो वार्प | ≤3 µm/≤5 µm/≤15 µm/≤30 µm | ≤10 µm/≤15 µm/≤25 µm/≤40 µm | |
| खुरदरापन (सी सतह) | पोलिश | Ra ≤1 nm | |
| खुरदरापन (Si सतह) | सीएमपी | Ra ≤0.2 nm | Ra ≤0.5 nm |
| तेज रोशनी से किनारों में दरारें पड़ना | कोई नहीं | कुल लंबाई ≤10 मिमी; एकल लंबाई ≤2 मिमी | |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा षट्कोणीय प्लेटें | संचयी क्षेत्रफल ≤0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤0.1% |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा पॉलीटाइप क्षेत्र | कोई नहीं | संचयी क्षेत्रफल ≤3% | |
| दृश्य कार्बन समावेशन | संचयी क्षेत्रफल ≤0.05% | संचयी क्षेत्रफल ≤3% | |
| तेज रोशनी से सिलिकॉन की सतह पर खरोंचें आ गईं | कोई नहीं | संचयी लंबाई ≤1 वेफर व्यास | |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा किनारों पर चिप्स | 0.2 मिमी या उससे अधिक चौड़ाई और गहराई वाले किसी भी क्षेत्र की अनुमति नहीं है। | 5 अनुमत, प्रत्येक ≤1 मिमी | |
| उच्च तीव्रता वाले प्रकाश द्वारा सिलिकॉन सतह का संदूषण | कोई नहीं | कोई नहीं | |
| थ्रेडिंग स्क्रू विस्थापन | ≤500 सेमी⁻² | लागू नहीं | |
| पैकेजिंग | मल्टी-वेफर कैसेट या सिंगल वेफर कंटेनर | ||
SiC वेफर का अनुप्रयोग
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इलेक्ट्रिक वाहनों के इनवर्टर के लिए SiC वेफर पावर मॉड्यूल
उच्च गुणवत्ता वाले SiC वेफर सबस्ट्रेट पर निर्मित SiC वेफर-आधारित MOSFET और डायोड अत्यंत कम स्विचिंग हानि प्रदान करते हैं। SiC वेफर तकनीक का लाभ उठाकर, ये पावर मॉड्यूल उच्च वोल्टेज और तापमान पर कार्य करते हैं, जिससे अधिक कुशल ट्रैक्शन इनवर्टर संभव हो पाते हैं। पावर स्टेज में SiC वेफर डाई को एकीकृत करने से शीतलन की आवश्यकता और आकार कम हो जाता है, जो SiC वेफर नवाचार की पूर्ण क्षमता को प्रदर्शित करता है। -
SiC वेफर पर उच्च-आवृत्ति RF और 5G उपकरण
अर्ध-अरोधक SiC वेफर प्लेटफॉर्म पर निर्मित RF एम्पलीफायर और स्विच बेहतर तापीय चालकता और ब्रेकडाउन वोल्टेज प्रदर्शित करते हैं। SiC वेफर सब्सट्रेट GHz आवृत्तियों पर परावैद्युत हानियों को कम करता है, जबकि SiC वेफर की भौतिक मजबूती उच्च-शक्ति और उच्च-तापमान स्थितियों में स्थिर संचालन की अनुमति देती है—जिससे SiC वेफर अगली पीढ़ी के 5G बेस स्टेशनों और रडार प्रणालियों के लिए पसंदीदा सब्सट्रेट बन जाता है। -
SiC वेफर से निर्मित ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक और LED सबस्ट्रेट्स
SiC वेफर सब्सट्रेट पर विकसित नीले और UV LED उत्कृष्ट लैटिस मैचिंग और ऊष्मा अपव्यय से लाभान्वित होते हैं। पॉलिश किए गए C-फेस SiC वेफर का उपयोग एकसमान एपिटैक्सियल परतें सुनिश्चित करता है, जबकि SiC वेफर की अंतर्निहित कठोरता वेफर को पतला करने और विश्वसनीय डिवाइस पैकेजिंग को सक्षम बनाती है। यही कारण है कि SiC वेफर उच्च-शक्ति और लंबे जीवनकाल वाले LED अनुप्रयोगों के लिए सबसे उपयुक्त प्लेटफॉर्म है।
SiC वेफर से संबंधित प्रश्नोत्तर
1. प्रश्न: SiC वेफर्स का निर्माण कैसे किया जाता है?
ए:
निर्मित SiC वेफर्सविस्तृत चरण
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SiC वेफर्सकच्चे माल की तैयारी
- ≥5N ग्रेड के SiC पाउडर का उपयोग करें (अशुद्धियाँ ≤1 ppm)।
- अवशिष्ट कार्बन या नाइट्रोजन यौगिकों को हटाने के लिए छान लें और पहले से बेक कर लें।
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सिकबीज क्रिस्टल की तैयारी
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4H-SiC सिंगल क्रिस्टल का एक टुकड़ा लें, उसे 〈0001〉 दिशा के अनुदिश लगभग 10 × 10 मिमी² के आकार में काटें।
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Ra ≤0.1 nm तक सटीक पॉलिश करें और क्रिस्टल अभिविन्यास को चिह्नित करें।
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सिकपीवीटी वृद्धि (भौतिक वाष्प परिवहन)
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ग्रेफाइट क्रूसिबल को लोड करें: नीचे SiC पाउडर और ऊपर बीज क्रिस्टल।
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10⁻³–10⁻⁵ टॉर तक खाली करें या 1 वायुमंडलीय दबाव पर उच्च शुद्धता वाले हीलियम से भरें।
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ताप स्रोत क्षेत्र का तापमान 2100–2300 ℃ तक रखें, बीज क्षेत्र का तापमान 100–150 ℃ कम रखें।
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गुणवत्ता और उत्पादन क्षमता में संतुलन बनाए रखने के लिए वृद्धि दर को 1-5 मिमी/घंटा पर नियंत्रित करें।
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सिकपिंड एनीलिंग
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तैयार किए गए SiC पिंड को 1600-1800 ℃ पर 4-8 घंटे तक गर्म करें।
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उद्देश्य: ऊष्मीय तनाव को कम करना और विस्थापन घनत्व को घटाना।
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सिकवेफर स्लाइसिंग
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डायमंड वायर सॉ का उपयोग करके पिंड को 0.5-1 मिमी मोटी वेफर्स में काटें।
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सूक्ष्म दरारों से बचने के लिए कंपन और पार्श्व बल को कम से कम करें।
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सिकवफ़रपीसना और पॉलिश करना
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मोटा पीसनाआरी से काटने से हुए नुकसान (खुरदरापन ~10–30 µm) को दूर करने के लिए।
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बारीक पिसाईसमतलता ≤5 µm प्राप्त करने के लिए।
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रासायनिक-यांत्रिक पॉलिशिंग (सीएमपी)दर्पण जैसी चिकनी सतह प्राप्त करने के लिए (Ra ≤0.2 nm)।
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सिकवफ़रसफाई एवं निरीक्षण
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अल्ट्रासोनिक सफाईपिरान्हा घोल में (H₂SO₄:H₂O₂), DI पानी, फिर IPA।
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एक्सआरडी/रमन स्पेक्ट्रोस्कोपीपॉलीटाइप (4H, 6H, 3C) की पुष्टि करने के लिए।
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इंटरफेरोमेट्रीसमतलता (<5 µm) और ताना-बाना (<20 µm) मापने के लिए।
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चार-बिंदु जांचप्रतिरोधकता का परीक्षण करने के लिए (उदाहरण के लिए HPSI ≥10⁹ Ω·cm)।
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दोष निरीक्षणध्रुवीकृत प्रकाश माइक्रोस्कोप और स्क्रैच टेस्टर के तहत।
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सिकवफ़रवर्गीकरण और छँटाई
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पॉलीटाइप और इलेक्ट्रिकल टाइप के आधार पर वेफर्स को क्रमबद्ध करें:
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4H-SiC एन-प्रकार (4H-N): वाहक सांद्रता 10¹⁶–10¹⁸ cm⁻³
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उच्च शुद्धता वाला 4H-SiC अर्ध-अरोधक (4H-HPSI): प्रतिरोधकता ≥10⁹ Ω·cm
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6H-SiC एन-प्रकार (6H-N)
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अन्य: 3C-SiC, P-प्रकार, आदि।
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सिकवफ़रपैकेजिंग और शिपमेंट
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इन्हें साफ, धूल रहित वेफर बॉक्स में रखें।
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प्रत्येक बॉक्स पर व्यास, मोटाई, पॉलीटाइप, प्रतिरोधकता ग्रेड और बैच नंबर अंकित करें।
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2. प्रश्न: सिलिकॉन वेफर्स की तुलना में SiC वेफर्स के प्रमुख लाभ क्या हैं?
ए: सिलिकॉन वेफर्स की तुलना में, SiC वेफर्स निम्नलिखित लाभ प्रदान करते हैं:
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उच्च वोल्टेज संचालन(>1,200 V) कम ऑन-रेसिस्टेंस के साथ।
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उच्च तापमान स्थिरता(>300 डिग्री सेल्सियस) और बेहतर तापीय प्रबंधन।
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तेज़ स्विचिंग गतिकम स्विचिंग हानियों के साथ, पावर कन्वर्टर्स में सिस्टम-स्तर की कूलिंग और आकार को कम किया जा सकता है।
4. प्रश्न: कौन से सामान्य दोष SiC वेफर की उपज और प्रदर्शन को प्रभावित करते हैं?
ए: SiC वेफर्स में पाए जाने वाले मुख्य दोषों में माइक्रोपाइप्स, बेसल प्लेन डिसलोकेशन्स (BPDs) और सतह पर खरोंचें शामिल हैं। माइक्रोपाइप्स से डिवाइस पूरी तरह से खराब हो सकता है; BPDs समय के साथ ऑन-रेज़िस्टेंस को बढ़ाते हैं; और सतह पर खरोंचें वेफर के टूटने या खराब एपिटैक्सियल ग्रोथ का कारण बनती हैं। इसलिए SiC वेफर की अधिकतम उपज के लिए कठोर निरीक्षण और दोष निवारण अत्यंत आवश्यक हैं।
पोस्ट करने का समय: 30 जून 2025