CVD metodas, skirtas gaminti didelio grynumo SiC žaliavas silicio karbido sintezės krosnyje esant 1600 ℃
Veikimo principas:
1. Pirmtakų tiekimas. Silicio šaltinio (pvz., SiH₄) ir anglies šaltinio (pvz., C3H₈) dujos sumaišomos proporcingai ir tiekiamos į reakcijos kamerą.
2. Skilimas aukštoje temperatūroje: esant aukštai 1500–2300 ℃ temperatūrai, dujų skilimas sukuria aktyvius Si ir C atomus.
3. Paviršiaus reakcija: Si ir C atomai nusėda ant pagrindo paviršiaus, kad susidarytų SiC kristalų sluoksnis.
4. Kristalų augimas: kontroliuojant temperatūros gradientą, dujų srautą ir slėgį, kad būtų pasiektas kryptingas augimas išilgai c arba a ašies.
Pagrindiniai parametrai:
· Temperatūra: 1600 ~ 2200 ℃ (> 2000 ℃ 4H-SiC)
· Slėgis: 50–200 mbar (žemas slėgis, siekiant sumažinti dujų branduolio susidarymą)
· Dujų santykis: Si/C≈1,0~1,2 (siekiant išvengti Si arba C sodrinimo defektų)
Pagrindinės savybės:
(1) Krištolo kokybė
Mažas defektų tankis: mikrotubulų tankis < 0,5 cm⁻², dislokacijos tankis <10⁴ cm⁻².
Polikristalinio tipo kontrolė: gali auginti 4H-SiC (pagrindinį), 6H-SiC, 3C-SiC ir kitus kristalų tipus.
(2) Įrangos veikimas
Aukštos temperatūros stabilumas: grafito indukcinis kaitinimas arba varžinis kaitinimas, temperatūra > 2300 ℃.
Vienodumo kontrolė: temperatūros svyravimai ±5℃, augimo greitis 10~50μm/h.
Dujų sistema: didelio tikslumo masės srauto matuoklis (MFC), dujų grynumas ≥99,999%.
(3) Technologiniai pranašumai
Didelis grynumas: fono priemaišų koncentracija <10¹6 cm⁻³ (N, B ir kt.).
Didelis dydis: palaiko 6 "/8" SiC substrato augimą.
(4) Energijos suvartojimas ir kaina
Didelis energijos suvartojimas (200–500 kW·h vienai krosnies), sudaro 30–50 % SiC substrato gamybos sąnaudų.
Pagrindinės programos:
1. Galios puslaidininkinis substratas: SiC MOSFET, skirti elektrinėms transporto priemonėms ir fotovoltiniams keitikliams gaminti.
2. Rf įrenginys: 5G bazinės stoties GaN-on-SiC epitaksinis substratas.
3. Ekstremalios aplinkos prietaisai: aukštos temperatūros jutikliai aviacijos ir atominėms elektrinėms.
Techninė specifikacija:
Specifikacija | Detalės |
Matmenys (ilgis × P × A) | 4000 x 3400 x 4300 mm arba tinkinkite |
Krosnies kameros skersmuo | 1100 mm |
Pakrovimo pajėgumas | 50 kg |
Ribinis vakuumo laipsnis | 10-2Pa (2 val. po molekulinio siurblio paleidimo) |
Kameros slėgio didėjimo greitis | ≤10Pa/h (po kalcinavimo) |
Apatinės krosnies dangčio pakėlimo eiga | 1500 mm |
Šildymo būdas | Indukcinis šildymas |
Maksimali temperatūra krosnyje | 2400°C |
Šildymo maitinimo šaltinis | 2x40kW |
Temperatūros matavimas | Dviejų spalvų infraraudonųjų spindulių temperatūros matavimas |
Temperatūros diapazonas | 900-3000 ℃ |
Temperatūros kontrolės tikslumas | ±1°C |
Valdymo slėgio diapazonas | 1 ~ 700 mbar |
Slėgio valdymo tikslumas | 1 ~ 5 mbar ± 0,1 mbar; 5 ~ 100 mbar ± 0,2 mbar; 100–700 mbar ± 0,5 mbar |
Įkrovimo būdas | Mažesnė apkrova; |
Pasirenkama konfigūracija | Dvigubas temperatūros matavimo taškas, iškrovimo šakinis krautuvas. |
XKH paslaugos:
XKH teikia viso ciklo paslaugas silicio karbido CVD krosnims, įskaitant įrangos pritaikymą (temperatūros zonos projektavimą, dujų sistemos konfigūraciją), procesų vystymą (kristalų kontrolę, defektų optimizavimą), techninį mokymą (eksploatavimą ir priežiūrą) ir aptarnavimą po pardavimo (pagrindinių komponentų atsarginių dalių tiekimas, nuotolinė diagnostika), kad padėtų klientams pasiekti aukštos kokybės SiC substrato masinę gamybą. Ir teikti proceso atnaujinimo paslaugas, kad nuolat gerintumėte kristalų išeigą ir augimo efektyvumą.
Išsami diagrama


