Silīcija karbīda izturības garās kristāla krāsns audzēšanas 6/8/12 collu SiC lietņu kristāla PVT metode

Silīcija karbīda izturības garā kristāla krāsns, kas aug 6/8/12 collu SiC lietņu kristāla PVT metode Piedāvātais attēls

Īss apraksts:

Silīcija karbīda pretestības augšanas krāsns (PVT metode, fiziskā tvaika pārneses metode) ir galvenais aprīkojums silīcija karbīda (SiC) monokristālu audzēšanai, izmantojot augstas temperatūras sublimācijas-rekristalizācijas principu. Tehnoloģija izmanto pretestības sildīšanu (grafīta sildīšanas korpusu), lai sublimētu SiC izejvielu augstā temperatūrā 2000–2500 ℃ un pārkristalizētu zemas temperatūras reģionā (sēklu kristāls), lai izveidotu augstas kvalitātes SiC monokristālu (4H/6H-SiC). PVT metode ir galvenais process 6 collu un mazāku SiC substrātu masveida ražošanai, ko plaši izmanto jaudas pusvadītāju (piemēram, MOSFET, SBD) un radiofrekvenču ierīču (GaN-on-SiC) substrātu sagatavošanā.

Nosūtiet mums e-pastu

Produkta informācija

Produktu etiķetes

Darbības princips:

1. Izejvielu iekraušana: augstas tīrības pakāpes SiC pulveris (vai bloks), kas novietots grafīta tīģeļa apakšā (augstas temperatūras zona).

2. Vakuums/inerta vide: izsūknējiet krāsns kameru (<10⁻³ mbar) vai izlaidiet inertu gāzi (Ar).

3. Augstas temperatūras sublimācija: pretestības karsēšana līdz 2000 ~ 2500 ℃, SiC sadalīšanās Si, Si₂C, SiC₂ un citos gāzes fāzes komponentos.

4. Gāzes fāzes transmisija: temperatūras gradients virza gāzes fāzes materiāla difūziju uz zemas temperatūras reģionu (sēklu galu).

5. Kristālu augšana: Gāzes fāze pārkristalizējas uz Sēklu kristāla virsmas un aug virziena virzienā pa C asi vai A asi.

Galvenie parametri:

1. Temperatūras gradients: 20 ~ 50 ℃/cm (kontrolējiet augšanas ātrumu un defektu blīvumu).

2. Spiediens: 1 ~ 100 mbar (zems spiediens, lai samazinātu piemaisījumu iekļaušanu).

3.Augšanas ātrums: 0,1 ~ 1mm/h (ietekmē kristāla kvalitāti un ražošanas efektivitāti).

Galvenās iezīmes:

(1) Kristāla kvalitāte
Zems defektu blīvums: mikrotubulu blīvums <1 cm⁻², dislokācijas blīvums 10³~10⁴ cm⁻² (izmantojot sēklu optimizāciju un procesa kontroli).

Polikristāliskā tipa kontrole: var audzēt 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 4H-SiC proporciju >90% (nepieciešams precīzi kontrolēt temperatūras gradientu un gāzes fāzes stehiometrisko attiecību).

(2) Iekārtas veiktspēja
Augstas temperatūras stabilitāte: grafīta sildīšanas ķermeņa temperatūra> 2500 ℃, krāsns korpusam ir daudzslāņu izolācijas dizains (piemēram, grafīta filcs + ūdens dzesēšanas apvalks).

Vienmērības kontrole: Aksiālās/radiālās temperatūras svārstības ±5 °C nodrošina kristāla diametra konsistenci (6 collu substrāta biezuma novirze <5%).

Automatizācijas pakāpe: Integrēta PLC vadības sistēma, temperatūras, spiediena un augšanas ātruma reāllaika uzraudzība.

(3) Tehnoloģiskās priekšrocības
Augsta materiālu izmantošana: izejvielu konversijas koeficients >70% (labāk nekā CVD metode).

Liela izmēra saderība: ir sasniegta 6 collu masveida ražošana, 8 collu ir izstrādes stadijā.

(4) Enerģijas patēriņš un izmaksas
Vienas krāsns enerģijas patēriņš ir 300 ~ 800 kW · h, kas veido 40% ~ 60% no SiC substrāta ražošanas izmaksām.

Iekārtas ieguldījums ir liels (1,5 miljoni 3 miljoni uz vienību), bet vienības substrāta izmaksas ir zemākas nekā CVD metodei.

Galvenās lietojumprogrammas:

1. Spēka elektronika: SiC MOSFET substrāts elektrisko transportlīdzekļu invertoram un fotoelektriskajam invertoram.

2. Rf ierīces: 5G bāzes stacijas GaN-on-SiC epitaksiālais substrāts (galvenokārt 4H-SiC).

3. Ekstrēmās vides ierīces: augstas temperatūras un augsta spiediena sensori kosmosa un kodolenerģijas iekārtām.

Tehniskie parametri:

Specifikācija	Sīkāka informācija
Izmēri (garums × platums × augstums)	2500 × 2400 × 3456 mm vai pielāgot
Tīģeļa diametrs	900 mm
Maksimālais vakuuma spiediens	6 × 10⁻⁴ Pa (pēc 1,5 h vakuuma)
Noplūdes ātrums	≤5 Pa/12h (izcepšana)
Rotācijas vārpstas diametrs	50 mm
Rotācijas ātrums	0,5-5 apgr./min
Sildīšanas metode	Elektriskā pretestības apkure
Maksimālā krāsns temperatūra	2500°C
Apkures jauda	40 kW × 2 × 20 kW
Temperatūras mērīšana	Divu krāsu infrasarkanais pirometrs
Temperatūras diapazons	900–3000°C
Temperatūras precizitāte	±1°C
Spiediena diapazons	1–700 mbar
Spiediena kontroles precizitāte	1–10 mbar: ±0,5% FS; 10–100 mbar: ±0,5% FS; 100–700 mbar: ±0,5% FS
Darbības veids	Iekraušana no apakšas, manuālas/automātiskas drošības iespējas
Izvēles funkcijas	Divkāršs temperatūras mērīšana, vairākas apkures zonas

XKH pakalpojumi:

XKH nodrošina visu SiC PVT krāsns procesa pakalpojumu, tostarp aprīkojuma pielāgošanu (termiskā lauka projektēšana, automātiskā vadība), procesa izstrādi (kristāla formas kontrole, defektu optimizācija), tehnisko apmācību (ekspluatācija un apkope) un pēcpārdošanas atbalstu (grafīta detaļu nomaiņa, termiskā lauka kalibrēšana), lai palīdzētu klientiem sasniegt augstas kvalitātes sic kristālu masveida ražošanu. Mēs piedāvājam arī procesu jaunināšanas pakalpojumus, lai nepārtraukti uzlabotu kristāla ražu un augšanas efektivitāti, parasti izpildes laiks ir 3–6 mēneši.