硅晶圆衬底(单晶硅抛光片)
2–12 英寸全尺寸覆盖 · Prime / Test / Dummy 全等级 · 各种晶向、导电类型、电阻率常备现货,一片起订,48 小时发货。
产品介绍
硅晶圆(Silicon Wafer)是集成电路、分立器件、MEMS 传感器与光电器件制造的基础衬底材料。我们供应由国内主流拉晶厂与抛光厂生产的单晶硅抛光片,采用直拉法(CZ)与区熔法(FZ)晶体,双面或单面抛光,几何参数与洁净度符合 SEMI 标准,广泛用于高校科研、工艺研发与产线量产。
按验收严格程度分为 Prime(正片)、Test(测试片)与 Dummy(挡片)三个等级:Prime 用于量产流片与关键工艺开发,颗粒、金属污染与平整度全面达标;Test 参数略宽、性价比突出,适合工艺研发、设备验证与高校科研;Dummy 用于炉管填充、设备暖机与颗粒监控,详见测试片专页。需要外延结构可直接采购硅外延片;氩气退火片、热氧化 SiO₂ / LPCVD Si₃N₄ 薄膜片可走定制加工。
单晶硅抛光片:2–12 英寸全尺寸、全等级现货供应
应用场景
CMOS 逻辑与存储
Prime 级 CZ 片是逻辑、DRAM、NAND 与各类 SoC 的基础衬底,对颗粒与平整度管控最严,保证光刻与栅氧良率。
MEMS 与传感器
惯性、压力、麦克风等器件依赖 DSP 片的 TTV 控制,用于 DRIE 刻穿与晶圆键合,详见MEMS 与传感器应用。
功率器件
IGBT、超级结 MOSFET 与高压二极管需要 FZ 高阻片或 MCZ 低氧片,详见功率电子应用。
图像传感器(CIS)
重掺衬底叠加轻掺外延层提供内吸杂与低暗电流,Epi-Ready 表面保证外延质量,可用硅外延片直接采购。
射频与硅光
高阻 FZ 片降低衬底损耗,用于射频开关、毫米波与硅光波导,详见射频与功率器件应用。
科研与原型
小批量、特殊晶向与电阻率按需供应,Test 级性价比突出,详见科研与原型应用。
能力介绍
参数规格
常备现货规格
| 参数项 | 可选范围 | 备注 |
|---|---|---|
| 尺寸 | 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 8 / 12 英寸 | 8、12 英寸常备库存最充足 |
| 等级 | Prime(正片)/ Test(测试片)/ Dummy(挡片) | 科研推荐 Test,量产用 Prime |
| 晶向 | <100> / <111> / <110> | CMOS 常用 <100>,MEMS 常用 <110> |
| 导电类型 | N 型(磷/砷/锑掺杂)· P 型(硼掺杂) | 重掺可低至 0.001 Ω·cm |
| 电阻率 | 0.001 – 10,000 Ω·cm | FZ 高阻片 >1000 Ω·cm 适合射频/探测器 |
| 厚度 | 标准厚度 ±25μm;可定制 100–1500μm | 超薄需求请走减薄加工 |
| 抛光 | 单面抛光(SSP)/ 双面抛光(DSP) | DSP 用于键合与双面光刻 |
| TTV | ≤ 3μm(Prime 级 ≤ 1.5μm) | 随片提供检测数据 |
按应用选型速查表
| 应用方向 | 推荐晶向 | 推荐电阻率 | 推荐等级 | 说明 |
|---|---|---|---|---|
| CMOS / 逻辑工艺研发 | <100> P 型 | 1–20 Ω·cm | Prime | 栅氧质量敏感,建议 Prime 级低 COP 退火片 |
| MEMS 体硅微结构 | <110> 或 <100> | 1–100 Ω·cm | Test / Prime | 湿法各向异性刻蚀按晶面速率选晶向,常用 DSP |
| 功率器件(MOS/IGBT) | <100> | 重掺衬底 ≤0.005 Ω·cm + 外延层 | Prime | 直接采购硅外延片更省心 |
| 射频 / 探测器 | <100> | >1000 Ω·cm(FZ 高阻) | Prime | 高阻 FZ 片降低衬底损耗,库存少需提前询价 |
| 高校科研 / 工艺摸索 | <100> | 1–20 Ω·cm | Test | 性价比优先,Test 级参数完全满足实验需求 |
| 炉管填充 / 设备验证 | 不限 | 不限 | Dummy | 用Dummy 挡片,成本最低 |
尺寸-标准厚度对照表(SEMI 标准)
| 尺寸 | 直径(mm) | 标准厚度(μm) | 定位方式 | 常见用途 |
|---|---|---|---|---|
| 2 英寸 | 50.8 | 279 ± 25 | 平边(Flat) | 化合物外延基底、LED 研发 |
| 3 英寸 | 76.2 | 381 ± 25 | 平边(Flat) | 老旧产线、分立器件 |
| 4 英寸 | 100 | 525 ± 25 | 平边(Flat) | 高校科研、MEMS 研发最常用 |
| 5 英寸 | 125 | 625 ± 25 | 平边(Flat) | 部分 MEMS 与功率产线 |
| 6 英寸 | 150 | 675 ± 25 | 平边(Flat) | 功率器件、传感器产线 |
| 8 英寸 | 200 | 725 ± 25 | 缺口(Notch) | 成熟制程主流尺寸,现货最充足 |
| 12 英寸 | 300 | 775 ± 25 | 缺口(Notch) | 先进制程、AI 芯片制造 |
晶体生长方式对比:CZ / MCZ / FZ
单晶硅的晶体生长方式决定了氧碳含量、电阻率上限与载流子寿命,是选型时最关键的一步。三种主流工艺的对比如下:
| 生长方式 | 直拉法 CZ | 磁场直拉 MCZ | 区熔法 FZ |
|---|---|---|---|
| 原理 | 石英坩埚内熔体拉晶 | CZ 附加水平磁场抑制熔体对流 | 无坩埚区域熔炼提纯 |
| 常规尺寸 | 4 – 12 英寸 | 6 – 12 英寸 | 4 – 8 英寸 |
| 氧含量 | 12 – 18 ppma | 6 – 12 ppma | < 0.1 ppma(近无氧) |
| 电阻率范围 | 0.001 – 100 Ω·cm | 0.01 – 200 Ω·cm | 1 – 10,000+ Ω·cm |
| 少数载流子寿命 | 10 – 100 μs | 数十 μs | > 1000 μs |
| 特点 | 性价比高,氧内吸杂有利 | 电阻率径向均匀性好、氧可控 | 纯度最高、无氧沉淀、高温强度好 |
| 典型用途 | CMOS、逻辑、存储、MEMS | IGBT/MOSFET、图像传感器、高端模拟 | 射频、高压功率、探测器、硅光、GaN-on-Si 基底 |
FZ 高阻片专题
区熔(FZ)高阻硅片是射频前端、硅光子、高压功率器件与粒子探测器的首选衬底。因无坩埚接触、氧碳含量极低,其衬底损耗与载流子复合远低于常规直拉片,特别适合对衬底损耗敏感的高频、高压与低噪声场景。
| 参数项 | 典型规格 | 说明 |
|---|---|---|
| 尺寸 | 4 / 6 / 8 英寸 | 高阻 FZ 现货以 4、6 英寸为主 |
| 电阻率 | > 10 kΩ·cm,最高 > 30 kΩ·cm | 接近本征硅,显著降低衬底损耗 |
| 导电类型 | N 型(磷,含 NTD)/ P 型(硼) | NTD 中子嬗变掺杂面内均匀性可达 ±3% |
| 氧 / 碳含量 | < 5×10¹⁵ atoms/cm³ | 无氧沉淀、无体内微缺陷 |
| 少数载流子寿命 | > 1 ms | 比常规 CZ 片高一个数量级以上 |
| 表面处理 | 单面抛光 / 双面抛光,Epi-Ready | 可作 SOI 支撑片与 GaN-on-Si 外延基底 |
设备与工艺装备
衬底制备与检测依托国内主流拉晶厂、抛光厂及自有加工配套,主要设备类别与用途如下:
| 设备类别 | 典型配置 | 用途 |
|---|---|---|
| 晶体生长炉 | 直拉(CZ)/ 磁场直拉(MCZ)/ 区熔(FZ)单晶炉 | 生长不同氧含量、电阻率与晶向的单晶硅锭 |
| 线切割机 | 多线切割(金刚线 / 砂浆线) | 将晶棒切割为晶圆,控制总厚度变化与翘曲 |
| 研磨 / 抛光机 | 双面研磨 + 单 / 双面化学机械抛光 | 获得平坦、低粗糙度镜面,控制 TTV 与平整度 |
| CMP 设备 | 化学机械抛光(含终点检测) | 精抛与表面缺陷去除,满足 Epi-Ready 要求 |
| 清洗机 | RCA 清洗 / 兆声波清洗线 | 去除颗粒与金属污染,保证表面洁净度 |
| 检测设备 | 厚度/TTV 量测、颗粒计数、四探针电阻率、XRD 晶向 | 随片出具几何、电学与晶体质量检测数据 |
实际案例
4 英寸 Test 片工艺摸索供应
某高校微纳加工平台需要小批量 4 英寸 P 型 <100> 硅片用于器件工艺摸索,要求单片可订并随附检测数据。
结果:按 Test 级现货供应,单片起订、48 小时发货,随片提供厚度与电阻率数据,满足科研验收与报销。
8 英寸 Dummy 片年度框架
某器件产线的炉管填充与设备暖机需稳定供应 8 英寸 Dummy 片,用量大且要求交期稳定。
结果:以年度框架锁定产能与阶梯价格,按月分批供货,配套测试片 / Dummy与再生片循环方案。
高阻 FZ 片选型支持
某功率器件团队研发高压器件,需要 >1000 Ω·cm 的 FZ 高阻片,对电阻率均匀性有明确要求。
结果:由工程师按器件结构反推衬底规格,以 6 英寸 NTD 高阻 FZ 片交付并提供电阻率分布数据。
常见问题
科研采购一片两片可以开发票吗?
下单后多久发货?
如何确定我需要的参数?
Test 片和 Prime 片实测差别有多大?
8 英寸、12 英寸缺货的参数能订吗?
CZ、MCZ、FZ 到底怎么选?
背面处理(背封)可以定制吗?有什么作用?
常备现货尺寸和厚度有哪些?
单面抛光和双面抛光怎么选?
随片会提供哪些检测数据?
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一片起订 · 含税人民币报价 · 48 小时发货
