Cercetări privind tehnologia transportatorului SIC Wafer

Transportatori SIC WAFER, ca consumabile cheie în lanțul industrial semiconductor de a treia generație, caracteristicile lor tehnice afectează în mod direct randamentul creșterii epitaxiale și al fabricării dispozitivelor. Odată cu creșterea cererii de dispozitive de înaltă tensiune și la temperaturi înalte în industrii precum stațiile de bază 5G și noile vehicule energetice, cercetarea și aplicarea transportatorilor de wafer SIC se confruntă acum cu oportunități de dezvoltare semnificative.

În domeniul fabricării semiconductorilor, purtătorii de napolitane cu carbură de siliciu întreprind în principal funcția importantă a transportului și transmiterii napolitanelor în echipamente epitaxiale. În comparație cu transportatorii tradiționali de cuarț, transportatorii SIC prezintă trei avantaje de bază: în primul rând, coeficientul lor de expansiune termică (4,0 × 10^-6/℃) este foarte potrivit cu cel al napolanilor SIC (4,2 × 10^-6/℃), reducând eficient stresul termic în procesele de temperatură înaltă; În al doilea rând, puritatea purtătorilor SIC de înaltă puritate preparate prin metoda depunerii de vapori chimici (BCV) poate ajunge la 99,9995%, evitând problema comună de contaminare cu ioni de sodiu a transportatorilor de cuarț. Mai mult, punctul de topire al materialului SIC la 2830 ℃ îi permite să se adapteze la mediul de lucru pe termen lung peste 1600 ℃ în echipamentele MOCVD.

În prezent, produsele mainstream adoptă o specificație de 6 inci, cu o grosime controlată în intervalul de 20-30 mm și o cerință de rugozitate a suprafeței mai mică de 0,5 μm. Pentru a îmbunătăți uniformitatea epitaxială, producătorii de frunte construiesc structuri topologice specifice pe suprafața purtătorului prin prelucrarea CNC. De exemplu, designul canelurii în formă de fagure dezvoltat de semicerică poate controla fluctuația grosimii stratului epitaxial în ± 3%. În ceea ce privește tehnologia de acoperire, acoperirea compusă TAC/TASI2 poate prelungi durata de viață a transportatorului la peste 800 de ori, ceea ce este de trei ori mai lung decât cel al produsului neacoperit.

La nivel de aplicații industriale, transportatorii SIC au pătruns treptat întregul proces de fabricație al dispozitivelor de alimentare cu carbură de siliciu. În producția de diode SBD, utilizarea transportatorilor SIC poate reduce densitatea defectului epitaxial la mai puțin de 0,5 cm ². Pentru dispozitivele MOSFET, uniformitatea lor excelentă de temperatură ajută la creșterea mobilității canalului cu 15% până la 20%. Conform statisticilor industriei, dimensiunea pieței de transport global SIC a depășit 230 de milioane de dolari SUA în 2024, cu o rată anuală de creștere a compusului menținută la aproximativ 28%.

Cu toate acestea, există încă blocaje tehnice. Controlul paginii de război asupra transportatorilor de dimensiuni mari rămâne o provocare-toleranța la planeitate a transportatorilor de 8 inci trebuie să fie comprimată la 50 μm. În prezent, semicera este una dintre puținele companii interne care pot controla deformarea. Întreprinderile interne precum Tianke Heda au obținut producția în masă de transportatori de 6 inci. Semicera îl asistă în prezent pe Tianke Heda în personalizarea transportatorilor SIC pentru ei. În prezent, a abordat giganții internaționali în ceea ce privește procesele de acoperire și controlul defectelor. În viitor, odată cu maturitatea tehnologiei heteroepitaxie, transportatorii dedicați pentru aplicațiile GAN-ON-SIC vor deveni o nouă direcție de cercetare și dezvoltare.