4 collu 6 collu 8 collu SiC kristālu augšanas krāsns CVD procesam
Darbības princips
Mūsu CVD sistēmas pamatprincips ietver silīciju saturošu (piemēram, SiH4) un oglekli saturošu (piemēram, C3H8) prekursoru gāzu termisku sadalīšanos augstā temperatūrā (parasti 1500–2000 °C), nogulsnējot SiC monokristālus uz substrātiem, izmantojot gāzes fāzes ķīmiskās reakcijas. Šī tehnoloģija ir īpaši piemērota augstas tīrības pakāpes (>99,9995 %) 4H/6H-SiC monokristālu ražošanai ar zemu defektu blīvumu (<1000/cm²), kas atbilst stingrām materiālu prasībām jaudas elektronikai un RF ierīcēm. Precīzi kontrolējot gāzes sastāvu, plūsmas ātrumu un temperatūras gradientu, sistēma ļauj precīzi regulēt kristāla vadītspējas veidu (N/P tips) un pretestību.
Sistēmu veidi un tehniskie parametri
Sistēmas tips | Temperatūras diapazons | Galvenās iezīmes | Pieteikumi |
Augstas temperatūras CVD | 1500–2300 °C | Grafīta indukcijas sildīšana, ±5°C temperatūras vienmērīgums | SiC kristālu masas augšana |
Karstās šķiedras CVD | 800–1400 °C | Volframa kvēldiega sildīšana, nogulsnēšanās ātrums 10–50 μm/h | SiC bieza epitaksija |
VPE CVD | 1200–1800 °C | Daudzzonu temperatūras kontrole, >80% gāzes izmantošana | Masveida epi-vafeļu ražošana |
PECVD | 400–800 °C | Ar plazmu pastiprināts, nogulsnēšanās ātrums 1–10 μm/h | Zemas temperatūras SiC plānas plēves |
Galvenās tehniskās īpašības
1. Uzlabota temperatūras kontroles sistēma
Krāsns ir aprīkota ar daudzzonu rezistīvo sildīšanas sistēmu, kas spēj uzturēt temperatūru līdz 2300 °C ar ±1 °C vienmērību visā augšanas kamerā. Šī precīzā termiskā vadība tiek panākta, izmantojot:
12 neatkarīgi kontrolējamas apkures zonas.
Redundants termoelementu monitorings (C tips W-Re).
Reāllaika termiskā profila regulēšanas algoritmi.
Ar ūdeni dzesējamas kameras sienas termiskā gradienta kontrolei.
2. Gāzes piegādes un sajaukšanas tehnoloģija
Mūsu patentētā gāzes sadales sistēma nodrošina optimālu prekursoru sajaukšanos un vienmērīgu piegādi:
Masas plūsmas regulatori ar precizitāti ±0,05 cm³.
Daudzpunktu gāzes iesmidzināšanas kolektors.
Gāzu sastāva monitorings uz vietas (FTIR spektroskopija).
Automātiska plūsmas kompensācija augšanas ciklu laikā.
3. Kristāla kvalitātes uzlabošana
Sistēma ietver vairākus jauninājumus kristālu kvalitātes uzlabošanai:
Rotējošs substrāta turētājs (programmējams 0–100 apgr./min).
Uzlabota robežslāņa kontroles tehnoloģija.
In-situ defektu uzraudzības sistēma (UV lāzera izkliede).
Automātiska stresa kompensācija augšanas laikā.
4. Procesu automatizācija un kontrole
Pilnībā automatizēta recepšu izpilde.
Reāllaika izaugsmes parametru optimizācijas mākslīgais intelekts.
Attālinātā uzraudzība un diagnostika.
Vairāk nekā 1000 parametru datu reģistrēšana (tiek glabāta 5 gadus).
5. Drošības un uzticamības funkcijas
Trīskārša redundances pārkaršanas aizsardzība.
Automātiska avārijas attīrīšanas sistēma.
Seismiski novērtēta konstrukcijas projektēšana.
98,5% darbības laika garantija.
6. Mērogojama arhitektūra
Modulāra konstrukcija ļauj palielināt jaudu.
Savietojams ar vafeļu izmēriem no 100 mm līdz 200 mm.
Atbalsta gan vertikālas, gan horizontālas konfigurācijas.
Ātri maināmas detaļas apkopei.
7. Energoefektivitāte
Par 30% mazāks enerģijas patēriņš nekā līdzīgām sistēmām.
Siltuma atgūšanas sistēma uztver 60% no liekā siltuma.
Optimizēti gāzes patēriņa algoritmi.
LEED atbilstošas objekta prasības.
8. Materiālu daudzpusība
Audzē visus galvenos SiC polipus (4H, 6H, 3C).
Atbalsta gan vadošus, gan daļēji izolējošus variantus.
Piemērots dažādām dopinga shēmām (N tipa, P tipa).
Savietojams ar alternatīviem prekursoriem (piemēram, TMS, TES).
9. Vakuuma sistēmas veiktspēja
Bāzes spiediens: <1×10⁻⁶ Torr
Noplūdes ātrums: <1×10⁻⁹ Torr·L/sek
Sūknēšanas ātrums: 5000 l/s (SiH₄)
Automātiska spiediena kontrole augšanas ciklu laikā
Šī visaptverošā tehniskā specifikācija demonstrē mūsu sistēmas spēju ražot pētniecības un ražošanas līmeņa SiC kristālus ar nozarē vadošo konsistenci un ražību. Precīzas kontroles, uzlabotas uzraudzības un izturīgas inženierijas kombinācija padara šo CVD sistēmu par optimālu izvēli gan pētniecības un attīstības, gan masveida ražošanas lietojumprogrammām jaudas elektronikā, RF ierīcēs un citās progresīvās pusvadītāju lietojumprogrammās.
Galvenās priekšrocības
1. Augstas kvalitātes kristālu audzēšana
• Defektu blīvums pat tik zems kā <1000/cm² (4H-SiC)
• Dopinga vienmērīgums <5% (6 collu vafeles)
• Kristāla tīrība >99,9995%
2. Liela izmēra ražošanas jauda
• Atbalsta līdz pat 8 collu vafeļu augšanu
• Diametra vienmērīgums >99%
• Biezuma svārstības <±2%
3. Precīza procesa kontrole
• Temperatūras kontroles precizitāte ±1°C
• Gāzes plūsmas kontroles precizitāte ±0,1 cm3
• Spiediena kontroles precizitāte ±0,1 torrs
4. Energoefektivitāte
• Par 30 % energoefektīvāka nekā parastās metodes
• Augšanas ātrums līdz 50–200 μm/h
• Iekārtu darbspējas laiks >95%
Galvenās lietojumprogrammas
1. Jaudas elektroniskās ierīces
6 collu 4H-SiC substrāti 1200 V+ MOSFET tranzistoriem/diodēm, samazinot pārslēgšanas zudumus par 50 %.
2. 5G komunikācija
Pusizolējoši SiC substrāti (pretestība >10⁸Ω·cm) bāzes staciju PA, ar ievietošanas zudumu <0,3 dB pie >10 GHz.
3. Jauni enerģijas transportlīdzekļi
Automobiļu klases SiC jaudas moduļi pagarina elektroautomobiļu nobraukumu par 5–8 % un samazina uzlādes laiku par 30 %.
4. PV invertori
Substrāti ar zemu defektu līmeni palielina konversijas efektivitāti par vairāk nekā 99%, vienlaikus samazinot sistēmas izmēru par 40%.
XKH pakalpojumi
1. Pielāgošanas pakalpojumi
Pielāgotas 4–8 collu CVD sistēmas.
Atbalsta 4H/6H-N tipa, 4H/6H-SEMI izolācijas tipa u. c. augšanu.
2. Tehniskais atbalsts
Visaptveroša apmācība par darbības un procesu optimizāciju.
Tehniskā palīdzība visu diennakti.
3. Gatavi risinājumi
Pilna servisa pakalpojumi no instalēšanas līdz procesa validācijai.
4. Materiālu piegāde
Pieejami 2–12 collu SiC substrāti/epi-vafeles.
Atbalsta 4H/6H/3C polipu tipus.
Galvenās atšķirības ietver:
Iespēja audzēt kristālus līdz 8 collām.
Par 20% ātrāks izaugsmes temps nekā vidēji nozarē.
98% sistēmas uzticamība.
Pilns intelektuālās vadības sistēmas komplekts.

