Silicio karbido atsparumo ilga kristalų krosnis, auginanti 6/8/12 colių SiC luito kristalų PVT metodas

Silicio karbidui atspari ilga krištolinė krosnis, auganti 6/8/12 colių SiC luito kristalo PVT metodas Teminis vaizdas

Trumpas aprašymas:

Silicio karbido atsparumo augimo krosnis (PVT metodas, fizinis garų perdavimo metodas) yra pagrindinė įranga, skirta silicio karbido (SiC) monokristalų auginimui aukštos temperatūros sublimacijos-rekristalizavimo principu. Ši technologija naudoja atsparų kaitinimą (grafito kaitinimo korpusą), kad sublimuotų SiC žaliavą aukštoje 2000–2500 ℃ temperatūroje, o žemos temperatūros srityje (sėklų kristalas) perkristalizuotų, kad susidarytų aukštos kokybės SiC monokristalas (4H/6H-SiC). PVT metodas yra pagrindinis 6 colių ir mažesnių SiC substratų masinės gamybos procesas, plačiai naudojamas ruošiant galios puslaidininkių (tokių kaip MOSFET, SBD) ir radijo dažnio įtaisų (GaN-on-SiC) substratą.

Atsiųskite mums el

Produkto detalė

Produkto etiketės

Veikimo principas:

1. Žaliavos pakrovimas: didelio grynumo SiC milteliai (arba blokas), dedami grafito tiglio apačioje (aukštos temperatūros zona).

2. Vakuumas/inertinė aplinka: išsiurbkite krosnies kamerą (<10⁻³ mbar) arba praleiskite inertines dujas (Ar).

3. Aukštos temperatūros sublimacija: atsparus kaitinimas iki 2000 ~ 2500 ℃, SiC skilimas į Si, Si₂C, SiC₂ ir kitus dujinės fazės komponentus.

4. Dujų fazės perdavimas: temperatūros gradientas skatina dujų fazės medžiagos difuziją į žemos temperatūros sritį (sėklos galą).

5. Kristalų augimas: Dujinė fazė persikristalizuoja Sėklos Kristalo paviršiuje ir auga kryptinga kryptimi išilgai C ašies arba A ašies.

Pagrindiniai parametrai:

1. Temperatūros gradientas: 20 ~ 50 ℃/cm (kontroliuokite augimo greitį ir defektų tankį).

2. Slėgis: 1 ~ 100 mbar (žemas slėgis, siekiant sumažinti priemaišų įsiskverbimą).

3. Augimo greitis: 0,1 ~ 1 mm/h (turi įtakos kristalų kokybei ir gamybos efektyvumui).

Pagrindinės savybės:

(1) Krištolo kokybė
Mažas defektų tankis: mikrovamzdelių tankis <1 cm⁻², dislokacijos tankis 10³~10⁴ cm⁻² (atliekant sėklų optimizavimą ir proceso valdymą).

Polikristalinio tipo kontrolė: gali augti 4H-SiC (pagrindinis), 6H-SiC, 4H-SiC santykis >90% (reikia tiksliai kontroliuoti temperatūros gradientą ir dujų fazės stechiometrinį santykį).

(2) Įrangos veikimas
Aukštos temperatūros stabilumas: grafito šildymo kūno temperatūra > 2500 ℃, krosnies korpusas turi daugiasluoksnę izoliacijos konstrukciją (pvz., grafito veltinis + vandeniu aušinamas apvalkalas).

Vienodumo kontrolė: ašiniai/radialiniai temperatūros svyravimai ±5 °C užtikrina kristalo skersmens nuoseklumą (6 colių pagrindo storio nuokrypis <5%).

Automatizavimo laipsnis: Integruota PLC valdymo sistema, temperatūros, slėgio ir augimo greičio stebėjimas realiu laiku.

(3) Technologiniai pranašumai
Didelis medžiagų panaudojimas: žaliavos konversijos koeficientas >70% (geresnis nei CVD metodas).

Didelio dydžio suderinamumas: 6 colių masinė gamyba buvo pasiekta, 8 colių yra kūrimo stadijoje.

(4) Energijos suvartojimas ir kaina
Vienos krosnies energijos suvartojimas yra 300–800 kW · h, tai sudaro 40–60% SiC substrato gamybos sąnaudų.

Investicijos į įrangą yra didelės (1,5 mln. 3 mln. vienam vienetui), tačiau vieneto substrato kaina yra mažesnė nei CVD metodo.

Pagrindinės programos:

1. Galios elektronika: SiC MOSFET substratas elektromobilių keitikliui ir fotovoltiniam keitikliui.

2. Rf įrenginiai: 5G bazinės stoties GaN-on-SiC epitaksinis substratas (daugiausia 4H-SiC).

3. Ekstremalios aplinkos įrenginiai: aukštos temperatūros ir aukšto slėgio jutikliai aviacijos ir branduolinės energijos įrangai.

Techniniai parametrai:

Specifikacija	Detalės
Matmenys (ilgis × P × A)	2500 × 2400 × 3456 mm arba tinkinkite
Tiglio skersmuo	900 mm
Didžiausias vakuuminis slėgis	6 × 10⁻⁴ Pa (po 1,5 val. vakuumo)
Nuotėkio rodiklis	≤5 Pa/12h (iškepimas)
Sukimosi veleno skersmuo	50 mm
Sukimosi greitis	0,5–5 aps./min
Šildymo būdas	Elektrinis varžinis šildymas
Maksimali krosnies temperatūra	2500°C
Šildymo galia	40 kW × 2 × 20 kW
Temperatūros matavimas	Dviejų spalvų infraraudonųjų spindulių pirometras
Temperatūros diapazonas	900–3000°C
Temperatūros tikslumas	±1°C
Slėgio diapazonas	1–700 mbar
Slėgio valdymo tikslumas	1–10 mbar: ±0,5 % FS; 10–100 mbar: ±0,5 % FS; 100–700 mbar: ±0,5 % FS
Operacijos tipas	Pakrovimas iš apačios, rankinės/automatinės saugos parinktys
Pasirenkamos funkcijos	Dvigubas temperatūros matavimas, kelios šildymo zonos

XKH paslaugos:

XKH teikia visą SiC PVT krosnies proceso paslaugą, įskaitant įrangos pritaikymą (šiluminio lauko projektavimą, automatinį valdymą), procesų kūrimą (kristalų formos kontrolę, defektų optimizavimą), techninį mokymą (eksploataciją ir priežiūrą) ir aptarnavimą po pardavimo (grafito dalių keitimas, šiluminio lauko kalibravimas), kad padėtų klientams pasiekti aukštos kokybės sic kristalų masinę gamybą. Taip pat teikiame proceso atnaujinimo paslaugas, kad nuolat gerintume kristalų išeigą ir augimo efektyvumą. Įprastas pristatymo laikas yra 3–6 mėnesiai.