高純度半絶縁性SiCウェーハは、次世代パワーエレクトロニクス、RF/マイクロ波デバイス、および光エレクトロニクス向けに設計されています。当社のウェーハは、最適化された物理的気相輸送(PVT)成長プロセスと深準位補償アニーリングを組み合わせることにより、4Hまたは6H-SiC単結晶から製造されています。その結果、次の特性を持つウェーハが得られます。
超高抵抗率: ≥1×10¹² Ω·cmで、高電圧スイッチングデバイスのリーク電流を抑制します
広帯域ギャップ(〜3.2 eV): 高温、高電界、高放射線条件下で優れた電気的性能を維持します
優れた熱伝導率: >4.9 W/cm·Kで、高出力モジュールでの急速な熱除去を実現します
優れた機械的強度: モース硬度9.0(ダイヤモンドに次ぐ)、低い熱膨張、優れた化学的安定性
原子レベルで平滑な表面: Ra < 0.4 nm、欠陥密度 < 1/cm²で、MOCVD/HVPEエピタキシーおよびマイクロナノ製造に最適です
利用可能なサイズ: 50、75、100、150、200 mm(2″–8″)標準; リクエストに応じて最大250 mmのカスタム直径。
厚さ範囲: 200–1 000 μm、±5 μmの許容範囲。
高純度SiC粉末の調製
出発材料:6NグレードのSiC粉末を、多段階真空昇華と熱処理により精製し、金属不純物(Fe、Cr、Ni < 10 ppb)を削減し、多結晶インクルージョンを除去します。
改質PVT単結晶成長
環境: 10⁻³–10⁻² Torrのニア真空
温度: 黒鉛るつぼを〜2 500 °Cに加熱; 制御された温度勾配 ΔT ≈ 10–20 °C/cm
ガスフローとるつぼ設計: 多孔質黒鉛セパレーターと調整されたるつぼ形状により、均一な蒸気分布が確保され、不要な核生成が抑制されます
ダイナミックフィードと回転: 定期的なSiC粉末の補充と結晶ロッドの回転により、低い転位密度(< 3 000 cm⁻²)と一貫した4H/6H配向が得られます
深準位補償アニーリング
水素アニール: 深準位トラップを活性化し、固有キャリアを補償するために、H₂雰囲気中で600–1 400 °Cで数時間
N/Al共ドープ(オプション): 成長中または成長後のCVD中にAl(アクセプタ)とN(ドナー)ドーパントを正確に組み込むことで、安定したドナー-アクセプタペアを生成し、抵抗率のピークを駆動します
精密スライスと多段階ラッピング
ダイヤモンドワイヤーソーイング: ウェーハを200–1 000 μmの厚さにスライスし、損傷層を最小限に抑えます。厚さの許容範囲は±5 μm
粗研磨から微研磨: ダイヤモンド研磨材を順次使用して、ソーイングによる損傷を除去し、研磨の準備をします
化学機械研磨(CMP)
研磨媒体: 軽アルカリ性懸濁液中のナノ酸化物(SiO₂またはCeO₂)スラリー
プロセス制御: 低応力研磨パラメータにより、RMS粗さ0.2–0.4 nmが得られ、マイクロスクラッチが除去されます
最終洗浄とクラス100パッケージング
多段階超音波洗浄: 有機溶剤 → 酸/塩基処理 → イオン交換水リンスをすべてクラス100クリーンルームで実施
乾燥とシーリング: 窒素パージ乾燥、窒素充填保護バッグに密封、帯電防止、防振外箱に収納
番号 | ウェーハサイズ | タイプ/ドーパント | 配向 | 厚さ | MPD | RT | 研磨 | 表面粗さ |
1 | 2" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 350 ± 25 um | <50 cm-2 | >=1E5 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
2 | 2" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 350 ± 25 um | <15 cm-2 | >=1E7 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
3 | 3" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 350 ± 25 um | <50 cm-2 | >=1E5 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
4 | 3" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 350 ± 25 um | <15 cm-2 | >=1E7 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
5 | 4" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 350または500 ± 25 um | <50 cm-2 | >=1E5 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
6 | 4" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 350または500 ± 25 um | <15 cm-2 | >=1E7 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
7 | 6" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 500 ± 25 um | <50 cm-2 | >=1E5 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
8 | 6" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 500 ± 25 um | <15 cm-2 | >=1E7 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
9 | 8" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 500 ± 25 um | <50 cm-2 | >=1E5 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
10 | 8" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 500 ± 25 um | <15 cm-2 | >=1E7 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
11 | 12" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 500 ± 25 um | <50 cm-2 | >=1E5 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
12 | 12" 4H | 半絶縁性/Vまたは未ドープ | <0001>+/-0.5度 | 500 ± 25 um | <15 cm-2 | >=1E7 Ω•cm | 両面研磨/Si面エピタキシー対応(CMP) | <0.5 nm |
高出力エレクトロニクス
SiC MOSFET、ショットキーダイオード、高電圧インバーター、および急速充電EVパワーモジュールは、SiCの低オン抵抗と高絶縁破壊電界を活用しています。
RFおよびマイクロ波システム
5G/6G基地局パワーアンプ、ミリ波レーダーモジュール、および衛星通信フロントエンドは、SiCの高周波性能と耐放射線性を必要とします。
光エレクトロニクスとフォトニクス
UV-LED、青色レーザーダイオード、および広帯域ギャップフォトディテクタは、均一なエピタキシーのための原子レベルで平滑で欠陥のない基板の恩恵を受けます。
極限環境センシング
高温圧力/温度センサー、ガスタービン監視要素、および原子力グレードの検出器は、600 °Cを超えるSiCの安定性と高放射線束下での安定性を利用しています。
航空宇宙および防衛
衛星電力エレクトロニクス、ミサイル搭載レーダー、およびアビオニクスシステムは、真空、温度サイクル、および高G環境におけるSiCの堅牢性を必要とします。
高度な研究とカスタムソリューション
量子コンピューティング絶縁基板、マイクロキャビティ光学系、および最先端の研究開発向けのカスタムウィンドウ形状(球形、V溝、多角形)。
なぜ導電性SiCではなく半絶縁性SiCを選ぶのですか?
半絶縁性SiCは、深準位補償により超高抵抗率を示し、高電圧および高周波デバイスのリーク電流を大幅に削減しますが、導電性SiCは、低電圧またはパワーMOSFETチャネルアプリケーションに適しています。
これらのウェーハはすぐにエピタキシャル成長に使用できますか?
はい。MOCVD、HVPE、またはMBEに最適化された「エピタキシー対応」半絶縁性ウェーハを提供しており、優れたエピタキシャル層品質を確保するための表面処理と欠陥制御が施されています。
ウェーハの清浄度はどのように保証されていますか?
クラス100クリーンルームプロセス、多段階超音波および化学洗浄、および窒素シールパッケージングにより、粒子、有機残留物、またはマイクロスクラッチが事実上ゼロになります。
標準的なリードタイムと最小注文数量はどれくらいですか?
サンプル(最大5個)は7〜10営業日以内に発送されます。製造オーダー(MOQ = 5ウェーハ)は、サイズとカスタム機能に応じて4〜6週間で納品されます。
カスタム形状または基板を提供していますか?
はい。標準的な円形ウェーハに加えて、平面ウィンドウ、V溝部品、球面レンズ、およびその他のカスタム形状を製造しています。
ZMSHは、特殊光学ガラスおよび新しい結晶材料のハイテク開発、製造、販売を専門としています。当社の製品は、光エレクトロニクス、家電製品、および軍事用途に貢献しています。サファイア光学部品、携帯電話レンズカバー、セラミックス、LT、炭化ケイ素SIC、石英、および半導体結晶ウェーハを提供しています。熟練した専門知識と最先端の設備により、非標準製品の加工に優れており、光電子材料のハイテク企業をリードすることを目指しています。