CVD metode augstas tīrības pakāpes SiC izejvielu ražošanai silīcija karbīda sintēzes krāsnī 1600 ℃ temperatūrā

Īss apraksts:

Silīcija karbīda (SiC) sintēzes krāsns (CVD). Tajā tiek izmantota ķīmiskās tvaiku pārklāšanas (CVD) tehnoloģija, lai apstrādātu ₄ gāzveida silīcija avotus (piemēram, SiH₄, SiCl₄) augstas temperatūras vidē, kurā tie reaģē ar oglekļa avotiem (piemēram, C₃H₈, CH₄). Galvenā ierīce augstas tīrības pakāpes silīcija karbīda kristālu audzēšanai uz substrāta (grafīta vai SiC sēklas). Tehnoloģija galvenokārt tiek izmantota SiC monokristāla substrāta (4H/6H-SiC) sagatavošanai, kas ir galvenā tehnoloģiskā iekārta jaudas pusvadītāju (piemēram, MOSFET, SBD) ražošanā.


Funkcijas

Darbības princips:

1. Prekursora padeve. Silīcija avota (piemēram, SiH₄) un oglekļa avota (piemēram, C₃H₈) gāzes tiek proporcionāli sajauktas un pabarotas reakcijas kamerā.

2. Augstas temperatūras sadalīšanās: augstā temperatūrā 1500–2300 ℃ gāzes sadalīšanās laikā rodas aktīvi Si un C atomi.

3. Virsmas reakcija: Si un C atomi nogulsnējas uz substrāta virsmas, veidojot SiC kristāla slāni.

4. Kristālu augšana: kontrolējot temperatūras gradientu, gāzes plūsmu un spiedienu, lai panāktu virziena augšanu pa c asi vai a asi.

Galvenie parametri:

· Temperatūra: 1600–2200 ℃ (> 2000 ℃ 4H-SiC)

· Spiediens: 50–200 mbar (zems spiediens, lai samazinātu gāzes veidošanos)

· Gāzes attiecība: Si/C≈1,0~1,2 (lai izvairītos no Si vai C bagātināšanas defektiem)

Galvenās iezīmes:

(1) Kristāla kvalitāte
Zems defektu blīvums: mikrotubulu blīvums < 0,5 cm⁻², dislokācijas blīvums < 10⁴ cm⁻².

Polikristāliskā tipa kontrole: var audzēt 4H-SiC (galveno plūsmu), 6H-SiC, 3C-SiC un citus kristālu tipus.

(2) Iekārtu veiktspēja
Augstas temperatūras stabilitāte: grafīta indukcijas sildīšana vai pretestības sildīšana, temperatūra > 2300 ℃.

Vienveidības kontrole: temperatūras svārstības ±5 ℃, augšanas ātrums 10 ~ 50 μm/h.

Gāzes sistēma: augstas precizitātes masas plūsmas mērītājs (MFC), gāzes tīrība ≥99,999%.

(3) Tehnoloģiskās priekšrocības
Augsta tīrība: fona piemaisījumu koncentrācija <10¹⁶ cm⁻³ (N, B utt.).

Liels izmērs: atbalsta 6 "/8" SiC substrāta augšanu.

(4) Enerģijas patēriņš un izmaksas
Augsts enerģijas patēriņš (200–500 kW·h uz krāsni), kas veido 30–50 % no SiC substrāta ražošanas izmaksām.

Galvenās lietojumprogrammas:

1. Jaudas pusvadītāju substrāts: SiC MOSFET elektrotransportlīdzekļu un fotoelektrisko invertoru ražošanai.

2. RF ierīce: 5G bāzes stacijas GaN-on-SiC epitaksiālais substrāts.

3. Ekstrēmas vides ierīces: augstas temperatūras sensori kosmosa un atomelektrostacijām.

Tehniskā specifikācija:

Specifikācija Sīkāka informācija
Izmēri (G × P × A) 4000 x 3400 x 4300 mm vai pielāgojams
Krāsns kameras diametrs 1100 mm
Iekraušanas jauda 50 kg
Robežvakuuma pakāpe 10-2Pa (2 stundas pēc molekulārā sūkņa iedarbināšanas)
Kameras spiediena pieauguma ātrums ≤10Pa/h (pēc kalcinēšanas)
Apakšējā krāsns vāka pacelšanas gājiens 1500 mm
Apkures metode Indukcijas sildīšana
Maksimālā temperatūra krāsnī 2400°C
Apkures barošanas avots 2x40kW
Temperatūras mērīšana Divkrāsu infrasarkanās temperatūras mērīšana
Temperatūras diapazons 900–3000 ℃
Temperatūras kontroles precizitāte ±1°C
Vadības spiediena diapazons 1~700mbar
Spiediena kontroles precizitāte 1~5 mbar ±0,1 mbar;
5–100 mbar ±0,2 mbar;
100–700 mbar ±0,5 mbar
Iekraušanas metode Zemāka slodze;
Papildu konfigurācija Divkāršs temperatūras mērīšanas punkts, izkraušanas iekrāvējs.

 

XKH pakalpojumi:

XKH nodrošina pilna cikla pakalpojumus silīcija karbīda CVD krāsnīm, tostarp iekārtu pielāgošanu (temperatūras zonas projektēšanu, gāzes sistēmas konfigurēšanu), procesu izstrādi (kristālu kontroli, defektu optimizāciju), tehnisko apmācību (ekspluatāciju un apkopi) un pēcpārdošanas atbalstu (galveno komponentu rezerves daļu piegādi, attālinātu diagnostiku), lai palīdzētu klientiem sasniegt augstas kvalitātes SiC substrāta masveida ražošanu. Un nodrošina procesu modernizācijas pakalpojumus, lai nepārtraukti uzlabotu kristālu ražu un augšanas efektivitāti.

Detalizēta diagramma

Silīcija karbīda izejvielu sintēze 6
Silīcija karbīda izejvielu sintēze 5
Silīcija karbīda izejvielu sintēze 1

  • Iepriekšējais:
  • Tālāk:

  • Uzrakstiet savu ziņojumu šeit un nosūtiet to mums