Resistenza à u carburu di siliciu à u fornu di cristallu longu chì cresce 6/8/12 inch inch SiC lingotti di cristallo Metudu PVT

Resistenza à u carburu di silicuu Fornu di cristallu longu chì cresce 6/8/12inch inch SiC lingotti di cristallo Metudu PVT Image Featured Image

Breve descrizzione:

U furnace di crescita di resistenza di carburu di siliciu (metudu PVT, metudu di trasferimentu di vapore fisicu) hè un equipamentu chjave per a crescita di un cristallu unicu di carburu di siliciu (SiC) da u principiu di sublimazione-ricristallizazione à alta temperatura. A tecnulugia usa u riscaldamentu di resistenza (corpu di riscaldamentu di grafite) per sublimà a materia prima SiC à una temperatura alta di 2000 ~ 2500 ℃, è recristalizà in a regione di bassa temperatura (cristalli di sumente) per furmà un cristallu SiC di alta qualità (4H/6H-SiC). U metudu PVT hè u prucessu mainstream per a pruduzzioni di massa di sustrati SiC di 6 inch è sottu, chì hè largamente utilizatu in a preparazione di sustrato di semiconduttori di putenza (cum'è MOSFET, SBD) è apparecchi di freccia radio (GaN-on-SiC).

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Principiu di travagliu:

1. Carica di materia prima: polvere di SiC d'alta purezza (o bloccu) pusatu à u fondu di u crucible di grafite (zona d'alta temperatura).

2. Vacuum / ambiente inerte: vacuum a camera di furnace (<10⁻³ mbar) o passa gas inerte (Ar).

3. Sublimazione alta temperatura: riscaldamentu resistenza à 2000 ~ 2500 ℃, descomposizione SiC in Si, Si₂C, SiC₂ è altri cumpunenti di fase di gas.

4. Trasmissioni di fase di gas: u gradiente di temperatura conduce a diffusione di u materiale di fase di gas à a regione di a bassa temperatura (fine di a semente).

5. A crescita di cristalli: A fase di gasu recristalizeghja nantu à a superficia di u Cristu di Semente è cresce in una direzzione di direzzione longu à l'assi C o A-axis.

Parametri chjave:

1. Temperature gradient: 20 ~ 50 ℃ / cm (cuntrollu u tassu di crescita è a densità di difetti).

2. Pressure: 1 ~ 100mbar (bassa pressione per riduce l'incorporazione di impurità).

3.Growth rate: 0.1~1mm/h (affettendu a qualità di cristalli è l'efficienza di a produzzione).

Caratteristiche principali:

(1) Qualità di cristallu
Densità di difetti bassa: densità di microtubuli <1 cm⁻², densità di dislocazione 10³ ~ 10⁴ cm⁻² (attraversu ottimisazione di sementi è cuntrollu di prucessu).

Controlu tipu policristallini: pò cresce 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 4H-SiC proporzione> 90% (bisognu di cuntrullà accuratamente u gradiente di temperatura è u rapportu stoichiometric di a fase di gas).

(2) Prestazione di l'equipaggiu
Stabilità à alta temperatura: a temperatura di u corpu di riscaldamentu di grafite> 2500 ℃, u corpu di u fornu adopta un disignu d'insulazione multistrati (cum'è u feltro di grafite + giacca raffreddata à acqua).

Cuntrollu di l'uniformità: i fluttuazioni di a temperatura assiale / radiale di ± 5 ° C assicuranu a coerenza di u diametru di u cristallu (deviazione di u grossu di u sustrato di 6 inch <5%).

Grau d'automatizazione: Sistema di cuntrollu PLC integratu, monitoraghju in tempu reale di a temperatura, a pressione è u tassu di crescita.

(3) Vantaghji tecnologichi
Utilizazione di materiale altu: tassu di cunversione di materia prima> 70% (megliu cà u metudu CVD).

Compatibilità di grande dimensione: a produzzione di massa di 6-inch hè stata ottenuta, 8-inch hè in u stadiu di sviluppu.

(4) Cunsumu energeticu è costu
U cunsumu d'energia di una sola furnace hè 300 ~ 800kWh · h, cuntendu 40% ~ 60% di u costu di pruduzzione di sustrato SiC.

L'investimentu di l'equipaggiu hè altu (1.5M 3M per unità), ma u costu di sustrato unità hè più bassu di u metudu CVD.

Applicazioni core:

1. Elettronica di putenza: sustrato SiC MOSFET per inverter di veiculi elettrichi è inverter fotovoltaicu.

2. Dispositivi Rf: stazione base 5G GaN-on-SiC sustrato epitaxial (principalmente 4H-SiC).

3. Dispositivi ambienti estremi: sensori d'alta temperatura è alta pressione per l'equipaggiu aerospaziale è nucleare.

Parametri tecnichi:

Specificazione	Dettagli
Dimensioni (L × L × H)	2500 × 2400 × 3456 mm o persunalizà
Diametru di Crucible	900 mm
Pressione di Vacuum Ultimate	6 × 10⁻⁴ Pa (dopu 1,5 h di vacuum)
Tasso di fuga	≤5 Pa/12h (cucina)
Diametru di l'arburu di rotazione	50 mm
Velocità di rotazione	0,5-5 rpm
Metudu di riscaldamentu	Riscaldamentu di resistenza elettrica
A temperatura massima di u fornu	2500 ° C
Potenza di Riscaldamentu	40 kW × 2 × 20 kW
Misurazione di a temperatura	Pirometru infrarossu bicolore
Gamma di temperatura	900-3000 ° C
Precisione di a temperatura	± 1 ° C
Gamma di pressione	1-700 mbar
Precisione di cuntrollu di pressione	1-10 mbar: ± 0,5% FS; 10-100 mbar: ± 0,5% FS; 100-700 mbar: ± 0,5% FS
Tipu di operazione	Carica in fondu, opzioni di sicurezza manuale / automatica
Funzioni opzionali	Doppia misura di temperatura, parechje zone di riscaldamentu

Servizi XKH:

XKH furnisce u serviziu di prucessu tutale di u furnace SiC PVT, cumprese a persunalizazione di l'equipaggiu (designu di u campu termale, cuntrollu automaticu), sviluppu di prucessu (controlu di forma di cristalli, ottimisazione di difetti), furmazione tecnica (operazione è mantenimentu) è supportu post-vendita (sustituzione di parti di grafite, calibrazione di u campu termale) per aiutà i clienti à ottene una produzzione di massa di cristalli sic di alta qualità. Furnemu ancu servizii di aghjurnamentu di prucessu per migliurà continuamente a produzzione di cristalli è l'efficienza di crescita, cù un tempu tipicu di 3-6 mesi.