Вырошчванне крышталяў карбіду крэмнію ў печы з доўгімі крышталямі, якія падвяргаюцца ўздзеянню, метадам PVT для вырошчвання крышталяў зліткаў SiC 6/8/12 цаляў

Вырошчванне крышталяў карбіду крэмнію ў печы з доўгім супрацівам у выглядзе зліткаў SiC 6/8/12 цаляў метадам PVT. Выява.

Кароткае апісанне:

Печ для вырошчвання карбіду крэмнію (метад PVT, метад фізічнага пераносу пары) з'яўляецца ключавым абсталяваннем для вырошчвання монакрышталяў карбіду крэмнію (SiC) метадам сублімацыі-рэкрышталізацыі пры высокай тэмпературы. Тэхналогія выкарыстоўвае рэзістыўны нагрэў (графітавае награвальнае цела) для сублімацыі сыравіны SiC пры высокай тэмпературы 2000~2500℃ і рэкрышталізацыі ў вобласці нізкіх тэмператур (затраўка) для ўтварэння высакаякаснага монакрышталя SiC (4H/6H-SiC). Метад PVT з'яўляецца асноўным працэсам для масавай вытворчасці падкладак SiC памерам 6 цаляў і менш, які шырока выкарыстоўваецца ў падрыхтоўцы падкладак магутнавых паўправаднікоў (такіх як MOSFET, SBD) і радыёчастотных прылад (GaN-на-SiC).

Дашліце нам ліст

Асаблівасці

Прынцып працы:

1. Загрузка сыравіны: парашок (або блок) карбіду крэмнію высокай чысціні, размешчаны на дне графітавага тыгля (зона высокай тэмпературы).

2. Вакуум/інертнае асяроддзе: прапампаваць камеру печы (<10⁻³ мбар) або прапусціць інэртны газ (Ar).

3. Высокатэмпературная сублімацыя: награванне пры супраціве да 2000~2500℃, раскладанне SiC на Si, Si₂C, SiC₂ і іншыя кампаненты ў газавай фазе.

4. Перадача ў газавай фазе: градыент тэмпературы стымулюе дыфузію матэрыялу ў газавай фазе ў вобласць нізкай тэмпературы (зародкавы канец).

5. Рост крышталяў: Газавая фаза перакрышталізуецца на паверхні зародкавага крышталя і расце ў напрамку ўздоўж восі C або восі A.

Асноўныя параметры:

1. Тэмпературны градыент: 20~50℃/см (кантрольная хуткасць росту і шчыльнасць дэфектаў).

2. Ціск: 1~100 мбар (нізкі ціск для памяншэння ўключэння прымешак).

3. Хуткасць росту: 0,1~1 мм/г (уплывае на якасць крышталяў і эфектыўнасць вытворчасці).

Асноўныя характарыстыкі:

(1) Крыштальная якасць
Нізкая шчыльнасць дэфектаў: шчыльнасць мікратрубачак <1 см⁻², шчыльнасць дыслакацый 10³~10⁴ см⁻² (дзякуючы аптымізацыі пачатковай структуры і кантролю працэсу).

Кантроль полікрышталічнага тыпу: можна вырошчваць 4H-SiC (асноўны паток), 6H-SiC, доля 4H-SiC >90% (неабходна дакладна кантраляваць градыент тэмпературы і стехіаметрычнае суадносіны газавай фазы).

(2) Прадукцыйнасць абсталявання
Высокая тэмпературная стабільнасць: тэмпература графітавага награвальнага цела >2500℃, корпус печы мае шматслаёвую ізаляцыю (напрыклад, графітавы лямец + вадзяная абалонка).

Кантроль аднастайнасці: восевыя/радыяльныя ваганні тэмпературы ±5 °C забяспечваюць кансістэнцыю дыяметра крышталя (адхіленне таўшчыні падкладкі 6 цаляў <5%).

Ступень аўтаматызацыі: інтэграваная сістэма кіравання PLC, маніторынг тэмпературы, ціску і хуткасці росту ў рэжыме рэальнага часу.

(3) Тэхналагічныя перавагі
Высокі ўзровень выкарыстання матэрыялу: каэфіцыент канверсіі сыравіны >70% (лепш, чым пры выкарыстанні метаду CVD).

Сумяшчальнасць з вялікімі памерамі: дасягнута масавая вытворчасць 6-цалевых мадэляў, 8-цалевыя мадэлі знаходзяцца на стадыі распрацоўкі.

(4) Спажыванне энергіі і кошт
Спажыванне энергіі адной печчу складае 300~800 кВт·г, што складае 40%~60% ад сабекошту вытворчасці SiC-падложкі.

Інвестыцыі ў абсталяванне высокія (1,5 млн 3 млн на адзінку), але кошт адзінкі падкладкі ніжэйшы, чым пры выкарыстанні метаду CVD.

Асноўныя праграмы:

1. Сілавое электроніка: падкладка SiC MOSFET для інвертара электрамабіляў і фотаэлектрычнага інвертара.

2. ВЧ-прылады: эпітаксіяльная падкладка GaN на SiC для базавай станцыі 5G (у асноўным 4H-SiC).

3. Прылады для экстрэмальных умоў: датчыкі высокай тэмпературы і высокага ціску для аэракасмічнага і ядзерна-энергетычнага абсталявання.

Тэхнічныя параметры：

Спецыфікацыя	Падрабязнасці
Памеры (Д × Ш × В)	2500 × 2400 × 3456 мм або наладжваць
Дыяметр тыгля	900 мм
Канчатковы вакуумны ціск	6 × 10⁻⁴ Па (пасля 1,5 гадзіны вакууму)
Хуткасць уцечкі	≤5 Па/12 гадзін (выпяканне)
Дыяметр вала кручэння	50 мм
Хуткасць кручэння	0,5–5 абаротаў у хвіліну
Спосаб нагрэву	Электрычны нагрэў супрацівам
Максімальная тэмпература печы	2500°C
Магутнасць ацяплення	40 кВт × 2 × 20 кВт
Вымярэнне тэмпературы	Двухкаляровы інфрачырвоны пірометр
Дыяпазон тэмператур	900–3000°C
Дакладнасць тэмпературы	±1°C
Дыяпазон ціску	1–700 мбар
Дакладнасць рэгулявання ціску	1–10 мбар: ±0,5% ад поўнага дыяпазону; 10–100 мбар: ±0,5% ад поўнага дыяпазону; 100–700 мбар: ±0,5% ад поўнага дыяпазону
Тып аперацыі	Ніжняя загрузка, ручныя/аўтаматычныя параметры бяспекі
Дадатковыя функцыі	Падвойнае вымярэнне тэмпературы, некалькі зон нагрэву

Паслугі XKH:

Кампанія XKH прадастаўляе поўны спектр паслуг па вытворчасці печаў SiC PVT, у тым ліку налады абсталявання (праектаванне цеплавога поля, аўтаматычнае кіраванне), распрацоўку працэсаў (кантроль формы крышталяў, аптымізацыя дэфектаў), тэхнічнае навучанне (эксплуатацыя і абслугоўванне) і пасляпродажную падтрымку (замена графітавых дэталяў, каліброўка цеплавога поля), каб дапамагчы кліентам дасягнуць высакаякаснай масавай вытворчасці крышталяў SiC. Мы таксама прапануем паслугі па мадэрнізацыі працэсаў для пастаяннага павышэння выхаду крышталяў і эфектыўнасці іх росту, пры гэтым тыповы тэрмін выканання заказаў складае 3-6 месяцаў.