Սիլիցիումի կարբիդի սինթեզի վառարանում 1600℃ ջերմաստիճանում բարձր մաքրության SiC հումք ստանալու համար CVD մեթոդ
Աշխատանքային սկզբունքը.
1. Նախորդող նյութի մատակարարում։ Սիլիցիումի աղբյուր (օրինակ՝ SiH₄) և ածխածնի աղբյուր (օրինակ՝ C₃H₈) գազերը համամասնորեն խառնվում են և մատակարարվում ռեակցիայի խցիկ։
2. Բարձր ջերմաստիճանային քայքայում. 1500~2300℃ բարձր ջերմաստիճանում գազի քայքայումը առաջացնում է Si և C ակտիվ ատոմներ:
3. Մակերեսային ռեակցիա. Si և C ատոմները նստեցվում են հիմքի մակերեսին՝ առաջացնելով SiC բյուրեղային շերտ։
4. Բյուրեղների աճ. ջերմաստիճանի գրադիենտի, գազի հոսքի և ճնշման կառավարման միջոցով՝ c կամ a առանցքի երկայնքով ուղղորդված աճ ապահովելու համար։
Հիմնական պարամետրեր՝
· Ջերմաստիճան՝ 1600~2200℃ (>2000℃ 4H-SiC-ի համար)
· Ճնշում. 50~200 մբար (ցածր ճնշում՝ գազի միջուկագոյացումը նվազեցնելու համար)
· Գազերի հարաբերակցություն՝ Si/C≈1.0~1.2 (Si կամ C հարստացման արատներից խուսափելու համար)
Հիմնական առանձնահատկությունները՝
(1) Բյուրեղի որակ
Ցածր արատի խտություն՝ միկրոխողովակների խտություն < 0.5 սմ⁻², դիսլոկացիայի խտություն <10⁴ սմ⁻²։
Պոլիկրիստալային տիպի կառավարում. կարող է աճեցնել 4H-SiC (հիմնական), 6H-SiC, 3C-SiC և այլ բյուրեղային տեսակներ։
(2) Սարքավորումների աշխատանքը
Բարձր ջերմաստիճանային կայունություն. գրաֆիտային ինդուկցիոն տաքացում կամ դիմադրության տաքացում, ջերմաստիճան >2300℃:
Միատարրության վերահսկողություն՝ ջերմաստիճանի տատանում ±5℃, աճի տեմպ՝ 10~50μմ/ժ։
Գազային համակարգ. Բարձր ճշգրտության զանգվածային հոսքաչափ (MFC), գազի մաքրություն ≥99.999%:
(3) Տեխնոլոգիական առավելություններ
Բարձր մաքրություն. Ֆոնային խառնուրդների կոնցենտրացիան <10¹⁶ սմ⁻³ (N, B, և այլն):
Մեծ չափսեր. Աջակցում է 6 "/8" SiC հիմքի աճին։
(4) Էներգիայի սպառում և արժեք
Բարձր էներգիայի սպառում (200~500 կՎտ·ժ մեկ վառարանի համար), որը կազմում է SiC հիմքի արտադրական արժեքի 30%-50%-ը։
Հիմնական կիրառություններ՝
1. Հզոր կիսահաղորդչային հիմք. SiC MOSFET-ներ էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների և ֆոտովոլտային ինվերտորների արտադրության համար։
2. Ռադիոհաճախականության սարք՝ 5G բազային կայան, GaN-on-SiC էպիտաքսիալ հիմք։
3. Ծայրահեղ միջավայրի սարքեր. բարձր ջերմաստիճանի սենսորներ ավիատիեզերական և ատոմակայանների համար։
Տեխնիկական բնութագիր՝
Տեխնիկական բնութագրեր | Մանրամասներ |
Չափսեր (Երկարություն × Լայնություն × Բարձրություն) | 4000 x 3400 x 4300 մմ կամ հարմարեցնել |
Վառարանի խցիկի տրամագիծը | 1100 մմ |
Բեռնման հզորություն | 50 կգ |
Սահմանային վակուումի աստիճան | 10-2Pa (մոլեկուլային պոմպի մեկնարկից 2 ժամ անց) |
Խցիկի ճնշման բարձրացման արագությունը | ≤10 Պա/ժ (կալցիֆիկացումից հետո) |
Ստորին վառարանի կափարիչի բարձրացման հարվածը | 1500 մմ |
Ջեռուցման մեթոդ | Ինդուկցիոն ջեռուցում |
Առավելագույն ջերմաստիճանը վառարանում | 2400°C |
Ջեռուցման էլեկտրամատակարարում | 2X40 կՎտ |
Ջերմաստիճանի չափում | Երկգույն ինֆրակարմիր ջերմաստիճանի չափում |
Ջերմաստիճանի միջակայք | 900~3000℃ |
Ջերմաստիճանի կառավարման ճշգրտությունը | ±1°C |
Կառավարման ճնշման միջակայքը | 1~700 մբար |
Ճնշման կառավարման ճշգրտությունը | 1~5մբ ±0.1մբ; 5~100մբ ±0.2մբ; 100~700 մբ ±0.5 մբ |
Բեռնման մեթոդ | Ավելի ցածր բեռ; |
Լրացուցիչ կարգավորում | Կրկնակի ջերմաստիճանի չափման կետ, բեռնաթափման բեռնամբարձիչ։ |
XKH ծառայություններ՝
XKH-ը մատուցում է սիլիցիումի կարբիդային CVD վառարանների համար լիարժեք ցիկլի ծառայություններ, ներառյալ սարքավորումների հարմարեցում (ջերմաստիճանային գոտու նախագծում, գազային համակարգի կոնֆիգուրացիա), գործընթացի մշակում (բյուրեղների վերահսկում, թերությունների օպտիմալացում), տեխնիկական ուսուցում (շահագործում և սպասարկում) և վաճառքից հետո աջակցություն (հիմնական բաղադրիչների պահեստամասերի մատակարարում, հեռակառավարվող ախտորոշում)՝ օգնելու հաճախորդներին հասնել բարձրորակ SiC հիմքի զանգվածային արտադրության: Եվ մատուցում է գործընթացների արդիականացման ծառայություններ՝ բյուրեղների բերքատվությունը և աճի արդյունավետությունը անընդհատ բարելավելու համար:
Մանրամասն դիագրամ


