4-инчова 6-инчова 8-инчова пещ за растеж на SiC кристали за CVD процес
Принцип на работа
Основният принцип на нашата CVD система включва термично разлагане на силиций-съдържащи (напр. SiH4) и въглерод-съдържащи (напр. C3H8) прекурсорни газове при високи температури (обикновено 1500-2000°C), отлагайки монокристали SiC върху субстрати чрез химични реакции в газова фаза. Тази технология е особено подходяща за производство на високочисти (>99.9995%) 4H/6H-SiC монокристали с ниска плътност на дефектите (<1000/cm²), отговарящи на строгите изисквания за материали за силова електроника и радиочестотни устройства. Чрез прецизен контрол на състава на газа, дебита и температурния градиент, системата позволява точно регулиране на типа проводимост на кристала (тип N/P) и съпротивлението.
Видове системи и технически параметри
Тип система | Температурен диапазон | Основни характеристики | Приложения |
Високотемпературна CVD | 1500-2300°C | Индукционно нагряване с графит, равномерност на температурата ±5°C | Растеж на насипни SiC кристали |
CVD с гореща нишка | 800-1400°C | Нагряване с волфрамова нишка, скорост на отлагане 10-50μm/h | SiC дебела епитаксия |
VPE CVD | 1200-1800°C | Многозонов контрол на температурата, >80% използване на газ | Масово производство на епи-вафли |
PECVD | 400-800°C | Плазмено подобрена скорост на отлагане 1-10μm/h | Тънки SiC филми за ниска температура |
Основни технически характеристики
1. Усъвършенствана система за контрол на температурата
Пещта е оборудвана с многозонна резистивна нагревателна система, способна да поддържа температури до 2300°C с равномерност от ±1°C в цялата камера за растеж. Това прецизно управление на температурата се постига чрез:
12 независимо контролирани зони за отопление.
Резервно наблюдение с термодвойка (тип C W-Re).
Алгоритми за регулиране на термичния профил в реално време.
Водно охлаждани стени на камерата за контрол на термичния градиент.
2. Технология за подаване и смесване на газ
Нашата собствена система за разпределение на газ осигурява оптимално смесване на прекурсора и равномерно подаване:
Контролери за масов дебит с точност ±0,05 кубически сантиметра.
Многоточков колектор за впръскване на газ.
Мониторинг на състава на газа in situ (FTIR спектроскопия).
Автоматична компенсация на потока по време на цикли на растеж.
3. Подобряване на качеството на кристалите
Системата включва няколко иновации за подобряване на качеството на кристалите:
Въртящ се държач за субстрат (програмируем 0-100 об/мин).
Усъвършенствана технология за контрол на граничния слой.
Система за наблюдение на дефекти на място (разсейване на UV лазер).
Автоматична компенсация на стреса по време на растеж.
4. Автоматизация и контрол на процесите
Напълно автоматизирано изпълнение на рецепти.
Оптимизация на параметрите на растеж в реално време с изкуствен интелект.
Дистанционно наблюдение и диагностика.
Записване на данни за над 1000 параметра (съхранявани в продължение на 5 години).
5. Функции за безопасност и надеждност
Тройна резервна защита от прегряване.
Автоматична система за аварийно продухване.
Сеизмично устойчив конструктивен проект.
98,5% гаранция за непрекъсната работа.
6. Мащабируема архитектура
Модулният дизайн позволява надграждане на капацитета.
Съвместим с размери на пластините от 100 мм до 200 мм.
Поддържа както вертикални, така и хоризонтални конфигурации.
Бързосменяеми компоненти за поддръжка.
7. Енергийна ефективност
30% по-ниска консумация на енергия от сравними системи.
Системата за рекуперация на топлина улавя 60% от отпадната топлина.
Оптимизирани алгоритми за разход на газ.
Изисквания за съоръжения, съответстващи на LEED.
8. Универсалност на материалите
Отглежда всички основни SiC политипове (4H, 6H, 3C).
Поддържа както проводими, така и полуизолиращи варианти.
Подходящ за различни допинг схеми (N-тип, P-тип).
Съвместим с алтернативни прекурсори (напр. TMS, TES).
9. Производителност на вакуумната система
Базово налягане: <1×10⁻⁶ Torr
Скорост на теч: <1×10⁻⁹ Torr·L/sec
Скорост на изпомпване: 5000 л/сек (за SiH₄)
Автоматичен контрол на налягането по време на циклите на растеж
Тази подробна техническа спецификация демонстрира способността на нашата система да произвежда SiC кристали с научноизследователско и производствено качество с водеща в индустрията консистентност и добив. Комбинацията от прецизен контрол, усъвършенстван мониторинг и надеждно инженерство прави тази CVD система оптимален избор както за научноизследователска и развойна дейност, така и за масово производство на приложения в силовата електроника, радиочестотните устройства и други съвременни полупроводникови приложения.
Основни предимства
1. Висококачествен растеж на кристали
• Плътност на дефектите до <1000/cm² (4H-SiC)
• Еднородност на легиране <5% (6-инчови пластини)
• Кристална чистота >99.9995%
2. Възможност за производство на големи количества
• Поддържа растеж на пластини до 8 инча
• Еднородност на диаметъра >99%
• Вариация на дебелината <±2%
3. Прецизен контрол на процеса
• Точност на контрол на температурата ±1°C
• Точност на контрол на газовия поток ±0,1 кубически сантиметра
• Точност на контрол на налягането ±0,1 Torr
4. Енергийна ефективност
• 30% по-енергийно ефективни от конвенционалните методи
• Скорост на растеж до 50-200μm/h
• Време на работа на оборудването >95%
Ключови приложения
1. Силови електронни устройства
6-инчови 4H-SiC подложки за 1200V+ MOSFET/диоди, намаляващи загубите при превключване с 50%.
2. 5G комуникация
Полуизолационни SiC подложки (съпротивление >10⁸Ω·cm) за PA-та на базови станции, със загуба на вмъкване <0,3dB при >10GHz.
3. Превозни средства с нова енергия
Автомобилните SiC захранващи модули удължават пробега на електрическите автомобили с 5-8% и намаляват времето за зареждане с 30.
4. Фотоволтаични инвертори
Нискодефектните субстрати повишават ефективността на преобразуване над 99%, като същевременно намаляват размера на системата с 40%.
Услугите на XKH
1. Услуги по персонализиране
Специализирани CVD системи с размер 4-8 инча.
Поддържа растежа на тип 4H/6H-N, изолационен тип 4H/6H-SEMI и др.
2. Техническа поддръжка
Цялостно обучение за оптимизация на операциите и процесите.
24/7 технически отговор.
3. Решения „до ключ“
Цялостни услуги от инсталацията до валидирането на процеса.
4. Доставка на материали
Предлагат се SiC субстрати/епи-пластми с размери 2-12 инча.
Поддържа 4H/6H/3C политипове.
Ключовите отличителни белези включват:
Възможност за растеж на кристали до 8 инча.
20% по-бърз темп на растеж от средния за индустрията.
98% надеждност на системата.
Пълен пакет интелигентна система за управление.

