Raziskave tehnologije nosilcev sic rezin

Nosilci sic rezin, kot ključni potrošni material v industrijski verigi polprevodnikov tretje generacije, njihove tehnične značilnosti neposredno vplivajo na donos rasti epitaksialne in proizvodnje naprav. Z naraščajočim povpraševanjem po visokonapetostnih in visokotemperaturnih napravah v panogah, kot so 5G bazne postaje in nova energetska vozila, se raziskave in uporaba nosilcev sic rezin zdaj soočajo z pomembnimi razvojnimi priložnostimi.

Na področju proizvodnje polprevodnikov se nosilci silicijevih karbidnih rezin v glavnem izvajajo pomembna funkcija nošenja in prenosa rezin v epitaksialni opremi. V primerjavi s tradicionalnimi nosilci kremenčev imajo nosilci SIC tri osnovne prednosti: prvič, njihov koeficient toplotne ekspanzije (4,0 × 10^-6/℃) se močno ujema s kovčkom SIC rezin (4,2 × 10^-6/℃), kar učinkovito zmanjšuje toplotni stres v visoko temperaturnih procesih; Drugič, čistost nosilcev SIC z visoko čistostjo, pripravljenih z metodo kemičnega nalaganja hlapov (CVD), lahko doseže 99.9995%, pri čemer se izogne ​​skupnemu problemu kontaminacije natrijevega iona. Poleg tega mu tališče sic materiala pri 2830 ℃ omogoča, da se prilagodi dolgoročnemu delovnemu okolju nad 1600 ℃ v opremi MOCVD.

Trenutno glavni izdelki sprejmejo 6-palčno specifikacijo, z debelino, ki je nadzorovana v območju 20-30 mm, in potrebe po površini manj kot 0,5 μm. Da bi izboljšali epitaksialno enakomernost, vodilni proizvajalci konstruirajo specifične topološke strukture na nosilni površini s pomočjo obdelave CNC. Na primer, zasnova utora v obliki satja, ki jo je razvil Semirie, lahko nadzoruje nihanje debeline epitaksialne plasti znotraj ± 3%. Kar zadeva tehnologijo prevleke, lahko kompozitna prevleka TAC/TASI2 podaljša življenjsko dobo nosilca na več kot 800 -krat, kar je trikrat daljše od življenjske dobe neobjavljenega izdelka.

Na ravni industrijske uporabe so nosilci SIC postopoma preževali celoten proizvodni postopek naprav za silicijevo karbid. Pri proizvodnji diod SBD lahko uporaba nosilcev SIC zmanjša gostoto epitaksialne napake na manj kot 0,5 cm ². Za naprave MOSFET njihova odlična temperaturna enakomernost pomaga povečati mobilnost kanala za 15% do 20%. Glede na statistiko industrije je globalna velikost trga SIC prevoznika v letu 2024 presegla 230 milijonov ameriških dolarjev, pri čemer se je združena letna stopnja rasti ohranila na približno 28%.

Vendar tehnična ozka grla še vedno obstajajo. Nadzorovanje velikih nosilcev ostaja izziv-toleranco na ravni 8-palčnih nosilcev je treba stisniti na 50 μm. Trenutno je Semira eno redkih domačih podjetij, ki lahko nadzirajo upogibanje. Domača podjetja, kot je Tianke Heda, so dosegla množično proizvodnjo 6-palčnih prevoznikov. Semica trenutno pomaga Tiankeju Heda pri prilagajanju nosilcev sic zanje. Trenutno se je približal mednarodnim velikanom v smislu procesov prevleke in nadzora napak. V prihodnosti bodo z zrelostjo tehnologije heteepitaksije namenski prevozniki za aplikacije GAN na SIC postali nova raziskovalna in razvojna smer.