Изследване на технологията за носещи вафли SIC

Носачи на вафли SIC, като ключови консумативи във веригата за полупроводници от трето поколение, техните технически характеристики влияят пряко върху добива на епитаксиален растеж и производство на устройства. С нарастващото търсене на устройства с високо напрежение и високотемпературни устройства в индустрии като 5G базови станции и нови енергийни превозни средства, изследванията и прилагането на носители на вафли SIC вече са изправени пред значителни възможности за развитие.

В областта на производството на полупроводници, носителите на вафли със силициев карбид изпълняват основно важната функция за пренасяне и предаване на вафли в епитаксиално оборудване. В сравнение с традиционните кварцови носители, носителите на SIC проявяват три основни предимства: Първо, техният коефициент на термично разширение (4.0 × 10^-6/℃) е силно съчетан с този на SIC вафли (4.2 × 10^-6/℃), ефективно намалявайки термичния стрес при процеси с висока температура; Второ, чистотата на SIC носителите на SIC, приготвени по метода на отлагане на химически пари (CVD), може да достигне 99.9995%, като избягва обикновения проблем с замърсяването на натриевия йон на кварцовите носители. Освен това, точката на топене на SIC материал при 2830 ℃ му позволява да се адаптира към дългосрочната работна среда над 1600 ℃ в MOCVD оборудване.

Понастоящем основните продукти приемат 6-инчова спецификация, с дебелина, контролирана в обхвата от 20-30 мм и изискване за грапавост на повърхността под 0,5 μm. За да подобрят епитаксиалната равномерност, водещите производители конструират специфични топологични структури на повърхността на носителя чрез обработка на ЦПУ. Например, дизайнът на канала с форма на пчелна пита, разработен от Semiceri, може да контролира колебанието на дебелината на епитаксиалния слой в рамките на ± 3%. По отношение на технологията за покритие, композитното покритие TAC/TASI2 може да удължи експлоатационния живот на превозвача до над 800 пъти, което е три пъти по -дълго от това на необработения продукт.

На ниво индустриално приложение, SIC превозвачите постепенно проникват в целия производствен процес на устройства за захранване на силициев карбид. При производството на SBD диоди използването на SIC носители може да намали плътността на епитаксиалния дефект до по -малко от 0,5 см ². За устройствата MOSFET тяхната отлична температурна равномерност помага да се увеличи мобилността на канала с 15% до 20%. Според статистиката на индустрията, глобалният размер на пазара на SIC Carrier надхвърли 230 милиона щатски долара през 2024 г., като сложният годишен темп на растеж се поддържа на около 28%.

Въпреки това, техническите затруднения все още съществуват. Контролът на Warpage на носители с големи размери остава предизвикателство-толерантността към плоскост на 8-инчовите носители трябва да бъде компресирана до 50 μm. Понастоящем Semicera е една от малкото местни компании, които могат да контролират изкривяването. Вътрешните предприятия като Tianke Heda са постигнали масово производство на 6-инчови превозвачи. Понастоящем Semicera помага на Tianke Heda в персонализирането на SIC операторите за тях. Понастоящем той се обърна към международните гиганти по отношение на процесите на покритие и контрола на дефектите. В бъдеще, с зрелостта на хетероепитаксичната технология, посветените носители на GAN-върху-SIC приложения ще се превърнат в нова посока на изследване и разработки.