Substratos de cristal semente de SiC personalizados, tipo 4H-N, com diâmetros de 205/203/208 mm, para comunicações ópticas.

Substratos de cristal semente de SiC personalizados, diâmetro 205/203/208, tipo 4H-N, para comunicações ópticas. Imagem em destaque.

Descrição resumida:

Os substratos de cristal semente de SiC (carboneto de silício), como portadores principais de materiais semicondutores de terceira geração, aproveitam sua alta condutividade térmica (4,9 W/cm·K), altíssima rigidez dielétrica (2–4 MV/cm) e ampla banda proibida (3,2 eV) para servirem como materiais fundamentais para optoeletrônica, veículos de novas energias, comunicações 5G e aplicações aeroespaciais. Por meio de tecnologias avançadas de fabricação, como transporte físico de vapor (PVT) e epitaxia em fase líquida (LPE), a XKH fornece substratos semente de politipo 4H/6H-N, semi-isolantes e 3C-SiC em formatos de wafer de 2 a 12 polegadas, com densidades de microporos abaixo de 0,3 cm⁻², resistividade variando de 20 a 23 mΩ·cm e rugosidade superficial (Ra) <0,2 nm. Nossos serviços incluem crescimento heteroepitaxial (por exemplo, SiC sobre Si), usinagem de precisão em nanoescala (tolerância de ±0,1 μm) e entrega rápida em todo o mundo, permitindo que os clientes superem barreiras técnicas e acelerem a neutralidade de carbono e a transformação inteligente.

Envie-nos um e-mail

Características

Parâmetros técnicos

pastilha de semente de carbeto de silício
Politipo	4H
Erro de orientação da superfície	4° em direção a <11-20>±0,5º
Resistividade	personalização
Diâmetro	205±0,5mm
Grossura	600±50μm
Rugosidade	CMP,Ra≤0,2nm
Densidade de microtubos	≤1 unidade/cm²
Arranhões	≤5, Comprimento total ≤ 2 * Diâmetro
Lascas/entalhes nas bordas	Nenhum
Marcação a laser frontal	Nenhum
Arranhões	≤2,Comprimento Total≤Diâmetro
Lascas/entalhes nas bordas	Nenhum
Áreas de politipos	Nenhum
Marcação a laser traseira	1 mm (a partir da borda superior)
Borda	Chanfro
Embalagem	Cassete multi-wafer

Principais características

1. Estrutura cristalina e desempenho elétrico

• Estabilidade cristalográfica: predominância de 100% do politipo 4H-SiC, ausência de inclusões multicristalinas (ex.: 6H/15R), com largura total à meia altura (FWHM) da curva de oscilação de difração de raios X ≤ 32,7 segundos de arco.

• Alta mobilidade de portadores: Mobilidade de elétrons de 5.400 cm²/V·s (4H-SiC) e mobilidade de lacunas de 380 cm²/V·s, possibilitando projetos de dispositivos de alta frequência.

• Resistência à radiação: Suporta irradiação de nêutrons de 1 MeV com um limite de dano por deslocamento de 1×10¹⁵ n/cm², ideal para aplicações aeroespaciais e nucleares.

2. Propriedades Térmicas e Mecânicas

• Condutividade térmica excepcional: 4,9 W/cm·K (4H-SiC), o triplo da do silício, permitindo operação acima de 200 °C.

• Baixo coeficiente de expansão térmica: CTE de 4,0×10⁻⁶/K (25–1000°C), garantindo compatibilidade com embalagens à base de silício e minimizando o estresse térmico.

3. Controle de defeitos e precisão de processamento

• Densidade de microporos: <0,3 cm⁻² (wafers de 8 polegadas), densidade de deslocamento <1.000 cm⁻² (verificada por meio de ataque com KOH).

• Qualidade da superfície: Polida por CMP com Ra <0,2 nm, atendendo aos requisitos de planicidade de nível de litografia EUV.

Principais aplicações

Domínio	Cenários de aplicação	Vantagens técnicas
Comunicações Ópticas	Lasers de 100G/400G, módulos híbridos de fotônica de silício	Os substratos de semente de InP permitem heteroepitaxia direta baseada em Si e com gap de banda (1,34 eV), reduzindo a perda de acoplamento óptico.
Veículos de Nova Energia	Inversores de alta tensão de 800V, carregadores de bordo (OBC)	Os substratos de 4H-SiC suportam tensões superiores a 1.200 V, reduzindo as perdas por condução em 50% e o volume do sistema em 40%.
Comunicações 5G	Dispositivos de radiofrequência de ondas milimétricas (PA/LNA), amplificadores de potência para estações base	Substratos de SiC semi-isolantes (resistividade >10⁵ Ω·cm) permitem a integração passiva em alta frequência (acima de 60 GHz).
Equipamentos Industriais	Sensores de alta temperatura, transformadores de corrente, monitores de reatores nucleares	Substratos de semente de InSb (bandgap de 0,17 eV) proporcionam sensibilidade magnética de até 300% a 10 T.

Principais vantagens

Os substratos de cristal semente de SiC (carboneto de silício) oferecem desempenho incomparável com condutividade térmica de 4,9 W/cm·K, resistência ao campo elétrico de 2–4 MV/cm e banda proibida de 3,2 eV, possibilitando aplicações de alta potência, alta frequência e alta temperatura. Apresentando densidade de microporos nula e densidade de deslocamento inferior a 1.000 cm⁻², esses substratos garantem confiabilidade em condições extremas. Sua inércia química e superfícies compatíveis com CVD (Ra < 0,2 nm) suportam o crescimento heteroepitaxial avançado (por exemplo, SiC sobre Si) para optoeletrônica e sistemas de energia para veículos elétricos.

Serviços XKH:

1. Produção personalizada

• Formatos de wafer flexíveis: wafers de 2 a 12 polegadas com cortes circulares, retangulares ou de formato personalizado (tolerância de ±0,01 mm).

• Controle de dopagem: Dopagem precisa de nitrogênio (N) e alumínio (Al) via CVD, atingindo faixas de resistividade de 10⁻³ a 10⁶ Ω·cm.

2. Tecnologias de Processo Avançadas

• Heteroepitaxia: SiC-on-Si (compatível com linhas de silício de 8 polegadas) e SiC-on-Diamond (condutividade térmica >2.000 W/m·K).

• Mitigação de defeitos: Ataque químico com hidrogênio e recozimento para reduzir defeitos de microporos/densidade, melhorando o rendimento do wafer para >95%.

3. Sistemas de Gestão da Qualidade

• Testes de ponta a ponta: espectroscopia Raman (verificação de politipos), difração de raios X (cristalinidade) e microscopia eletrônica de varredura (análise de defeitos).

• Certificações: Em conformidade com AEC-Q101 (automotivo), JEDEC (JEDEC-033) e MIL-PRF-38534 (padrão militar).

4. Suporte à Cadeia de Suprimentos Global

• Capacidade de produção: Produção mensal superior a 10.000 wafers (60% de 8 polegadas), com entrega de emergência em 48 horas.

• Rede logística: Cobertura na Europa, América do Norte e Ásia-Pacífico via transporte aéreo/marítimo com embalagens com temperatura controlada.

5. Desenvolvimento Técnico Conjunto

• Laboratórios conjuntos de P&D: Colaborar na otimização da embalagem de módulos de potência SiC (por exemplo, integração de substrato DBC).

• Licenciamento de Propriedade Intelectual: Fornecer licenciamento de tecnologia de crescimento epitaxial de RF em GaN-on-SiC para reduzir os custos de P&D do cliente.

Resumo

Os substratos de cristal semente de SiC (carboneto de silício), como material estratégico, estão remodelando as cadeias industriais globais por meio de avanços no crescimento de cristais, controle de defeitos e integração heterogênea. Ao promover continuamente a redução de defeitos em wafers, escalar a produção de 8 polegadas e expandir plataformas heteroepitaxiais (como SiC sobre diamante), a XKH oferece soluções de alta confiabilidade e custo-benefício para optoeletrônica, novas energias e manufatura avançada. Nosso compromisso com a inovação garante que nossos clientes liderem a neutralidade de carbono e sistemas inteligentes, impulsionando a próxima era dos ecossistemas de semicondutores de banda larga.