שיטת CVD לייצור חומרי גלם SiC בטוהר גבוה בתנור סינתזת סיליקון קרביד ב-1600℃

תיאור קצר:

תנור סינתזה של סיליקון קרביד (SiC) (CVD). הוא משתמש בטכנולוגיית כימיקלים (CVD) ל-₄ מקורות סיליקון גזיים (למשל SiH₄, SiCl₄) בסביבה בטמפרטורה גבוהה שבה הם מגיבים למקורות פחמן (למשל C₃H₈, CH₄). מכשיר מפתח לגידול גבישי סיליקון קרביד בטוהר גבוה על מצע (גרפיט או זרע SiC). הטכנולוגיה משמשת בעיקר להכנת מצע גביש יחיד מסוג SiC (4H/6H-SiC), שהוא ציוד התהליך המרכזי לייצור מוליכים למחצה כוח (כגון MOSFET, SBD).

שלחו לנו מייל

פירוט המוצר

תגיות מוצר

עקרון עבודה:

1. אספקת מבשר. גזי מקור סיליקון (למשל SiH₄) ומקור פחמן (למשל C₃H₈) מעורבבים בפרופורציה ומוכנסים לתא התגובה.

2. פירוק בטמפרטורה גבוהה: בטמפרטורה גבוהה של 1500~2300℃, פירוק הגז יוצר אטומים פעילים Si ו-C.

3. תגובת פני השטח: אטומי Si ו-C מופקדים על פני המצע ליצירת שכבת גביש SiC.

4. צמיחת קריסטל: באמצעות שליטה על שיפוע טמפרטורה, זרימת גז ולחץ, להשגת צמיחה כיוונית לאורך ציר c או ציר a.

פרמטרים מרכזיים:

· טמפרטורה: 1600~2200℃ (>2000℃ עבור 4H-SiC)

· לחץ: 50~200mbar (לחץ נמוך להפחתת גרעין גז)

· יחס גז: Si/C≈1.0~1.2 (כדי למנוע פגמים בהעשרה של Si או C)

תכונות עיקריות:

(1) איכות קריסטל
צפיפות פגמים נמוכה: צפיפות מיקרו-צינוריות < 0.5 ס"מ ⁻², צפיפות נקע < 10⁴ ס"מ⁻².

בקרה מסוג פולי-גביש: יכול לגדל 4H-SiC (מיינסטרים), 6H-SiC, 3C-SiC וסוגי גבישים אחרים.

(2) ביצועי ציוד
יציבות טמפרטורה גבוהה: חימום אינדוקציה גרפיט או חימום התנגדות, טמפרטורה מעל 2300 ℃.

בקרת אחידות: תנודת טמפרטורה ±5℃, קצב צמיחה 10~50μm/h.

מערכת גז: מד זרימת מסה דיוק גבוה (MFC), טוהר הגז ≥99.999%.

(3) יתרונות טכנולוגיים
טוהר גבוה: ריכוז טומאה ברקע <10¹⁶ ס"מ⁻³ (N, B וכו').

מידות גדולות: תמיכה בצמיחת מצע SiC בגודל 6"/8".

(4) צריכת אנרגיה ועלות
צריכת אנרגיה גבוהה (200~500kW·h לכל תנור), המהווה 30%~50% מעלות הייצור של מצע SiC.

יישומי ליבה:

1. מצע מוליכים למחצה כוח: SiC MOSFETs לייצור כלי רכב חשמליים וממירים פוטו-וולטאיים.

2. התקן Rf: מצע אפיטקסיאלי של תחנת 5G GaN-on-SiC.

3. התקני סביבה קיצונית: חיישני טמפרטורה גבוהה עבור תחנות כוח אוויריות וחלל גרעיניות.

מפרט טכני:

מִפרָט	פרטים
מידות (L × W × H)	4000 x 3400 x 4300 מ"מ או התאמה אישית
קוטר תא תנור	1100 מ"מ
יכולת טעינה	50 ק"ג
דרגת הוואקום המגבילה	10-2Pa (שעתיים לאחר תחילת המשאבה המולקולרית)
קצב עליית לחץ החדר	≤10Pa/h (לאחר חידוד)
מהלך הרמת מכסה תנור תחתון	1500 מ"מ
שיטת חימום	חימום אינדוקציה
הטמפרטורה המקסימלית בתנור	2400 מעלות צלזיוס
אספקת חשמל לחימום	2X40kW
מדידת טמפרטורה	מדידת טמפרטורה אינפרא אדום בשני צבעים
טווח טמפרטורות	900~3000℃
דיוק בקרת טמפרטורה	±1°C
בקרת טווח לחץ	1~700mbar
דיוק בקרת לחץ	1~5mbar ±0.1mbar; 5~100mbar ±0.2mbar; 100~700mbar ±0.5mbar
שיטת הטעינה	טעינה נמוכה יותר;
תצורה אופציונלית	נקודת מדידת טמפרטורה כפולה, מלגזה פריקה.

שירותי XKH:

XKH מספקת שירותי מחזור מלא עבור תנורי סיליקון קרביד CVD, לרבות התאמה אישית של ציוד (תכנון אזורי טמפרטורה, תצורת מערכת גז), פיתוח תהליכים (בקרת גבישים, אופטימיזציה של פגמים), הדרכה טכנית (תפעול ותחזוקה) ותמיכה לאחר המכירה (אספקת חלקי חילוף של רכיבי מפתח, אבחון מרחוק) כדי לעזור ללקוחות להשיג ייצור המוני באיכות גבוהה של מצע SiC. ולספק שירותי שדרוג תהליכים כדי לשפר באופן מתמיד את תפוקת הגבישים ויעילות הצמיחה.