Սիլիցիումի կարբիդային դիմադրության երկար բյուրեղային վառարանում աճեցման համար 6/8/12 դյույմ SiC ձուլակտորային բյուրեղի PVT մեթոդ

Սիլիցիումի կարբիդի դիմադրության երկար բյուրեղային վառարանում աճեցման 6/8/12 դյույմ SiC ձուլակտորային բյուրեղի PVT մեթոդը Հիմնական պատկեր

Կարճ նկարագրություն՝

Սիլիցիումի կարբիդի դիմադրության աճի վառարանը (PVT մեթոդ, ֆիզիկական գոլորշու փոխանցման մեթոդ) սիլիցիումի կարբիդի (SiC) միաբյուրեղի բարձր ջերմաստիճանային սուբլիմացիայի-վերաբյուրեղացման սկզբունքով աճեցման հիմնական սարքավորում է: Տեխնոլոգիան օգտագործում է դիմադրության տաքացում (գրաֆիտային տաքացման մարմին)՝ SiC հումքը սուբլիմացնելու համար 2000~2500℃ բարձր ջերմաստիճանում և վերաբյուրեղացնելու համար ցածր ջերմաստիճանի տիրույթում (սերմնային բյուրեղ)՝ բարձրորակ SiC միաբյուրեղ (4H/6H-SiC) առաջացնելու համար: PVT մեթոդը 6 դյույմ և ցածր չափի SiC հիմքերի զանգվածային արտադրության հիմնական գործընթացն է, որը լայնորեն կիրառվում է հզոր կիսահաղորդիչների (օրինակ՝ MOSFET-ներ, SBD) և ռադիոհաճախականության սարքերի (GaN-on-SiC) հիմքերի պատրաստման մեջ:

Ուղարկեք մեզ էլ. նամակ

Հատկանիշներ

Աշխատանքային սկզբունքը.

1. Հումքի բեռնում. բարձր մաքրության SiC փոշի (կամ բլոկ), որը տեղադրված է գրաֆիտային հալման կաթսայի հատակին (բարձր ջերմաստիճանի գոտի):

2. Վակուում/իներտ միջավայր. վակուումացրեք վառարանի խցիկը (<10⁻³ մբար) կամ անցկացրեք իներտ գազ (Ar):

3. Բարձր ջերմաստիճանային սուբլիմացիա. դիմադրության տաքացում մինչև 2000~2500℃, SiC-ի քայքայում Si, Si₂C, SiC₂ և այլ գազային փուլի բաղադրիչների։

4. Գազային փուլի փոխանցում. ջերմաստիճանի գրադիենտը խթանում է գազային փուլի նյութի դիֆուզիան դեպի ցածր ջերմաստիճանի տիրույթ (սերմնային ծայր):

5. Բյուրեղի աճ. Գազային փուլը վերաբյուրեղանում է Սերմնային բյուրեղի մակերեսին և աճում է ուղղորդված ուղղությամբ C կամ A առանցքի երկայնքով։

Հիմնական պարամետրեր՝

1. Ջերմաստիճանի գրադիենտ՝ 20~50℃/սմ (վերահսկողության աճի տեմպ և արատի խտություն):

2. Ճնշում. 1~100mbar (ցածր ճնշում՝ խառնուրդների ներթափանցումը նվազեցնելու համար):

3. Աճի տեմպը՝ 0.1~1մմ/ժ (ազդում է բյուրեղի որակի և արտադրության արդյունավետության վրա):

Հիմնական առանձնահատկությունները՝

(1) Բյուրեղի որակ
Ցածր արատների խտություն՝ միկրոխողովակների խտություն <1 սմ⁻², տեղաշարժերի խտություն 10³~10⁴ սմ⁻² (սերմերի օպտիմալացման և գործընթացի վերահսկման միջոցով):

Պոլիկրիստալային տիպի կառավարում. կարող է աճեցնել 4H-SiC (հիմնական), 6H-SiC, 4H-SiC համամասնությունը >90% (անհրաժեշտ է ճշգրիտ վերահսկել ջերմաստիճանի գրադիենտը և գազային փուլի ստեխիոմետրիկ հարաբերակցությունը):

(2) Սարքավորումների աշխատանքը
Բարձր ջերմաստիճանային կայունություն. գրաֆիտային տաքացման մարմնի ջերմաստիճանը >2500℃ է, վառարանի մարմինը կիրառում է բազմաշերտ մեկուսացման դիզայն (օրինակ՝ գրաֆիտային թաղիք + ջրով սառեցվող պատյան):

Միատարրության վերահսկում. ±5°C առանցքային/ճառագայթային ջերմաստիճանի տատանումները ապահովում են բյուրեղի տրամագծի հետևողականությունը (6 դյույմ հիմքի հաստության շեղում <5%):

Ավտոմատացման աստիճան՝ ինտեգրված PLC կառավարման համակարգ, ջերմաստիճանի, ճնշման և աճի տեմպի իրական ժամանակի մոնիթորինգ։

(3) Տեխնոլոգիական առավելություններ
Բարձր նյութական օգտագործում. հումքի փոխակերպման մակարդակը >70% (ավելի լավ է, քան CVD մեթոդը):

Մեծ չափերի համատեղելիություն. 6 դյույմանոց զանգվածային արտադրությունը արդեն իրականացվել է, 8 դյույմանոցը մշակման փուլում է։

(4) Էներգիայի սպառում և արժեք
Մեկ վառարանի էներգիայի սպառումը կազմում է 300~800 կՎտ·ժ, որը կազմում է SiC հիմքի արտադրության արժեքի 40%-60%-ը։

Սարքավորումների ներդրումը բարձր է (1.5 միլիոն 3 միլիոն մեկ միավորի համար), սակայն միավորի սուբստրատի արժեքը ցածր է, քան CVD մեթոդով։

Հիմնական կիրառություններ՝

1. Հզորության էլեկտրոնիկա. SiC MOSFET հիմք էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների ինվերտորի և ֆոտովոլտային ինվերտորի համար:

2. Ռադիոհաճախականության սարքեր՝ 5G բազային կայան GaN-on-SiC էպիտաքսիալ հիմք (հիմնականում 4H-SiC):

3. Ծայրահեղ միջավայրի սարքեր. բարձր ջերմաստիճանի և բարձր ճնշման սենսորներ ավիատիեզերական և միջուկային էներգիայի սարքավորումների համար։

Տեխնիկական պարամետրեր՝

Տեխնիկական բնութագրեր	Մանրամասներ
Չափսեր (Երկարություն × Լայնություն × Բարձրություն)	2500 × 2400 × 3456 մմ կամ հարմարեցնել
Հալոցի տրամագիծը	900 մմ
Առավելագույն վակուումային ճնշում	6 × 10⁻⁴ Պա (1.5 ժամ վակուումից հետո)
Արտահոսքի մակարդակը	≤5 Պա/12 ժամ (թխման ժամանակ)
Պտտման լիսեռի տրամագիծը	50 մմ
Պտտման արագություն	0.5–5 պտույտ/րոպե
Ջեռուցման մեթոդ	Էլեկտրական դիմադրության ջեռուցում
Առավելագույն վառարանի ջերմաստիճանը	2500°C
Ջեռուցման հզորություն	40 կՎտ × 2 × 20 կՎտ
Ջերմաստիճանի չափում	Երկգույն ինֆրակարմիր պիրոմետր
Ջերմաստիճանի միջակայք	900–3000°C
Ջերմաստիճանի ճշգրտություն	±1°C
Ճնշման միջակայք	1–700 մբար
Ճնշման կառավարման ճշգրտությունը	1–10 մբար՝ ±0.5% FS; 10–100 մբար՝ ±0.5% FS; 100–700 մբար՝ ±0.5% FS
Գործողության տեսակը	Ներքևի բեռնման, ձեռքով/ավտոմատ անվտանգության տարբերակներ
Լրացուցիչ հնարավորություններ	Երկակի ջերմաստիճանի չափում, բազմակի ջեռուցման գոտիներ

XKH ծառայություններ՝

XKH-ը մատուցում է SiC PVT վառարանի ամբողջական գործընթացային սպասարկում, ներառյալ սարքավորումների հարմարեցումը (ջերմային դաշտի նախագծում, ավտոմատ կառավարում), գործընթացի մշակումը (բյուրեղի ձևի վերահսկում, թերությունների օպտիմալացում), տեխնիկական ուսուցումը (շահագործում և սպասարկում) և վաճառքից հետո աջակցությունը (գրաֆիտային մասերի փոխարինում, ջերմային դաշտի կարգաբերում)՝ օգնելու հաճախորդներին հասնել բարձրորակ SIC բյուրեղների զանգվածային արտադրության: Մենք նաև մատուցում ենք գործընթացի արդիականացման ծառայություններ՝ բյուրեղների բերքատվությունը և աճի արդյունավետությունը անընդհատ բարելավելու համար՝ 3-6 ամսվա բնորոշ ժամկետով: