Výskum technológie dopravcu SIC

Nosiče oblátky SIC, ako kľúčové spotrebné materiály v priemyselnom reťazci polovodičov tretej generácie, ich technické charakteristiky priamo ovplyvňujú výťažok epitaxného rastu a výroby zariadení. Vzhľadom na prudký dopyt po vysokých napätiach a vysokorýchlostných zariadeniach v odvetviach, ako sú základné stanice 5G a nové energetické vozidlá, výskum a uplatňovanie nosičov doštičiek SIC teraz čelia významným rozvojovým príležitostiam.

V oblasti výroby polovodičov sa nosiče kremíkových karbidových oblátok vykonávajú hlavne dôležitou funkciou prenášania a vysielania doštičiek v epitaxiálnom zariadení. V porovnaní s tradičnými nosičmi kremeňa vykazujú nosiče SIC tri základné výhody: po prvé, ich koeficient tepelnej expanzie (4,0 × 10^-6/℃) je vysoko zladený s koeficientmi SIC doštičiek (4,2 × 10^-6/℃), čo účinne znižuje tepelné napätie v procesoch s vysokým textom; Po druhé, čistota nosičov SIC s vysokou čistotou pripravených metódou chemického ukladania pary (CVD) môže dosiahnuť 99,995%, čím sa zabráni bežnému problému kontaminácie kontaminácie sodíkových iónov kremenných nosičov. Ďalej, bod topenia materiálu SIC pri 2830 ℃ mu umožňuje prispôsobiť sa dlhodobému pracovnému prostrediu nad 1600 ℃ v MOCVD zariadeniach.

V súčasnosti sa hlavné výrobky prijímajú 6-palcová špecifikácia, pričom hrúbka je kontrolovaná v rozsahu 20-30 mm a požiadavka na drsnosť povrchu menšia ako 0,5 μm. Aby sa zvýšila epitaxná uniformita, vedúci výrobcovia zostavujú špecifické topologické štruktúry na povrchu nosiča prostredníctvom obrábania CNC. Napríklad dizajn drážky v tvare plátov vyvinutý spoločnosťou Semiceri môže regulovať kolísanie hrúbky epitaxnej vrstvy v rámci ± 3%. Pokiaľ ide o technológiu povlaku, kompozitný povlak TAC/TASI2 môže predĺžiť životnosť dopravcu na viac ako 800 -krát, čo je trikrát dlhšia ako v prípade nepotiahnutého produktu.

Na úrovni priemyselných aplikácií nosiče SIC postupne prenikajú do celého výrobného procesu výkonových zariadení kremíkových karbidov. Pri výrobe diód SBD môže použitie nosičov SIC znížiť hustotu epitaxnej defektu na menej ako 0,5 cm ². V prípade zariadení MOSFET pomáha ich vynikajúca teplotná uniformita zvyšovať mobilitu kanálov o 15% až 20%. Podľa štatistík priemyslu globálna veľkosť trhu SIC Carrier prekročila v roku 2024 230 miliónov dolárov, pričom zložená ročná miera rastu bola udržiavaná na približne 28%.

Stále však existujú technické úzke miesta. Kontrola vojnovej stránky veľkých nosičov zostáva výzvou-tolerancia rovinnosti 8-palcových nosičov musí byť stlačená do 50 uM. V súčasnosti je Sémera jednou z mála domácich spoločností, ktoré dokážu kontrolovať deformovanie. Domáce podniky, ako je Tianke Heda, dosiahli hromadnú výrobu 6-palcových nosičov. Spoločnosť Sémera v súčasnosti pomáha Tianke Hede pri prispôsobovaní pre nich SIC dopravcov. V súčasnosti sa priblížila k medzinárodným gigantom, pokiaľ ide o procesy poťahovania a kontrolu defektov. V budúcnosti sa so splatnosťou heteroepitaxy technológie stanú novou výskumnou a vývojovou technológiou.