Устойчивост на силициев карбид Дълги кристали в пещ за отглеждане 6/8/12 инча SiC слитък кристал PVT метод

Устойчивост на силициев карбид, отглеждане в пещ за дълги кристали 6/8/12 инча SiC слитък кристал PVT метод Показано изображение

Кратко описание:

Пещ за растеж на резистентност на силициев карбид (метод PVT, метод за физически пренос на пари) е ключово оборудване за растеж на монокристал от силициев карбид (SiC) чрез принципа на високотемпературна сублимация-рекристализация. Технологията използва резистентно нагряване (графитно нагревателно тяло) за сублимиране на SiC суровината при висока температура от 2000~2500 ℃ и рекристализиране в областта на ниска температура (зародишен кристал), за да се образува висококачествен монокристал SiC (4H/6H-SiC). PVT методът е основният процес за масово производство на SiC субстрати от 6 инча и по-малко, който се използва широко при подготовката на субстрата на силови полупроводници (като MOSFET, SBD) и радиочестотни устройства (GaN-on-SiC).

Изпратете имейл до нас

Подробности за продукта

Продуктови етикети

Принцип на работа:

1. Зареждане със суровина: SiC прах (или блок) с висока чистота, поставен на дъното на графитния тигел (зона с висока температура).

2. Вакуум/инертна среда: вакуумирайте камерата на пещта (<10⁻³ mbar) или пропуснете инертен газ (Ar).

3. Високотемпературна сублимация: устойчивост на нагряване до 2000~2500 ℃, разлагане на SiC на Si, Si₂C, SiC₂ и други компоненти на газовата фаза.

4. Предаване на газова фаза: температурният градиент задвижва дифузията на материала на газовата фаза към областта с ниска температура (зародишния край).

5. Кристален растеж: Газовата фаза рекристализира на повърхността на зародишния кристал и расте в насочена посока по C-ос или A-ос.

Ключови параметри:

1. Температурен градиент: 20~50 ℃/cm (контролирайте скоростта на растеж и плътността на дефектите).

2. Налягане: 1~100mbar (ниско налягане за намаляване на включването на примеси).

3. Скорост на растеж: 0,1 ~ 1 мм / ч (засяга качеството на кристала и ефективността на производството).

Основни характеристики:

(1) Качество на кристала
Ниска плътност на дефектите: плътност на микротубулите <1 cm⁻², плътност на дислокациите 10³~104 cm⁻² (чрез оптимизация на семена и контрол на процеса).

Контрол на поликристален тип: може да отглежда 4H-SiC (основен поток), 6H-SiC, съотношение на 4H-SiC >90% (необходимо е да се контролира точно температурния градиент и стехиометричното съотношение на газовата фаза).

(2) Ефективност на оборудването
Стабилност при висока температура: температура на графитното нагревателно тяло >2500 ℃, тялото на пещта приема многослоен изолационен дизайн (като графитен филц + яке с водно охлаждане).

Контрол на еднородността: Аксиални/радиални температурни колебания от ±5 °C осигуряват консистенция на диаметъра на кристала (6-инчово отклонение в дебелината на субстрата <5%).

Степен на автоматизация: Интегрирана PLC система за управление, наблюдение в реално време на температура, налягане и скорост на растеж.

(3) Технологични предимства
Високо използване на материала: коефициент на преобразуване на суровината >70% (по-добро от CVD метода).

Съвместимост с големи размери: 6-инчовият е постигнат масово производство, 8-инчовият е в етап на разработка.

(4) Консумация на енергия и цена
Консумацията на енергия на една пещ е 300~800kW·h, което представлява 40%~60% от производствените разходи за SiC субстрат.

Инвестицията в оборудването е висока (1,5 милиона 3 милиона на единица), но единичната цена на субстрата е по-ниска от CVD метода.

Основни приложения:

1. Силова електроника: SiC MOSFET субстрат за инвертор за електрически превозни средства и фотоволтаичен инвертор.

2. Rf устройства: 5G базова станция GaN-on-SiC епитаксиален субстрат (главно 4H-SiC).

3. Устройства за екстремна среда: сензори за висока температура и високо налягане за космическо и ядрено енергийно оборудване.

Технически параметри:

Спецификация	Подробности
Размери (Д × Ш × В)	2500 × 2400 × 3456 mm или персонализирайте
Диаметър на тигела	900 мм
Крайно вакуумно налягане	6 × 10⁻⁴ Pa (след 1,5 часа вакуум)
Скорост на изтичане	≤5 Pa/12h (изпичане)
Диаметър на въртящия се вал	50 мм
Скорост на въртене	0,5–5 об./мин
Метод на нагряване	Електрическо съпротивително отопление
Максимална температура на пещта	2500°C
Отоплителна мощност	40 kW × 2 × 20 kW
Измерване на температура	Двуцветен инфрачервен пирометър
Температурен диапазон	900–3000°C
Точност на температурата	±1°C
Диапазон на налягането	1–700 mbar
Точност на контрола на налягането	1–10 mbar: ±0,5% FS; 10–100 mbar: ±0,5% FS; 100–700 mbar: ±0,5% FS
Тип операция	Зареждане отдолу, ръчни/автоматични опции за безопасност
Опционални функции	Двойно измерване на температурата, множество нагревателни зони

XKH услуги:

XKH предоставя цялостно обслужване на процеса на SiC PVT пещ, включително персонализиране на оборудването (дизайн на термично поле, автоматично управление), развитие на процеса (контрол на формата на кристала, оптимизиране на дефектите), техническо обучение (експлоатация и поддръжка) и поддръжка след продажба (подмяна на графитни части, калибриране на термично поле), за да помогне на клиентите да постигнат висококачествено масово производство на sic кристали. Ние също така предоставяме услуги за надграждане на процеси за непрекъснато подобряване на добива на кристали и ефективността на растежа, с типично време за изпълнение от 3-6 месеца.