Fornu di cristalli longhi di resistenza à u carburu di siliciu chì cresce 6/8/12 pollici inch metudu PVT di cristalli di lingotti SiC

Fornu di cristalli longhi di resistenza à u carburu di siliciu chì cresce 6/8/12 pollici in lingotti di SiC metudu PVT Immagine presentata

Descrizzione breve:

U fornu di crescita per resistenza di carburo di siliciu (metodu PVT, metudu di trasferimentu di vapore fisicu) hè un equipaggiu chjave per a crescita di monocristalli di carburo di siliciu (SiC) per via di u principiu di sublimazione-ricristallizazione à alta temperatura. A tecnulugia usa u riscaldamentu per resistenza (corpu di riscaldamentu in grafite) per sublimà a materia prima SiC à una temperatura alta di 2000 ~ 2500 ℃, è ricristallizà in a regione di bassa temperatura (cristallu di sementi) per furmà un monocristallu SiC di alta qualità (4H / 6H-SiC). U metudu PVT hè u prucessu principale per a pruduzzione di massa di substrati SiC di 6 pollici è menu, chì hè largamente utilizatu in a preparazione di substrati di semiconduttori di putenza (cum'è MOSFET, SBD) è dispositivi di radiofrequenza (GaN-on-SiC).

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Funziunalità

Principiu di funziunamentu:

1. Caricamentu di materia prima: polvere (o bloccu) di SiC d'alta purezza piazzatu in fondu à u crogiolu di grafite (zona d'alta temperatura).

2. Vuotu/ambiente inertu: aspittà a camera di u fornu (<10⁻³ mbar) o passà gas inertu (Ar).

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

4. Trasmissione in fase gassosa: u gradiente di temperatura guida a diffusione di u materiale in fase gassosa versu a regione di bassa temperatura (estremità di sementi).

5. Crescita di i cristalli: A fase gassosa si ricristallizza nantu à a superficia di u cristallu di sementi è cresce in una direzzione longu l'asse C o l'asse A.

Parametri chjave:

1. Gradiente di temperatura: 20 ~ 50 ℃ / cm (cuntrolla a velocità di crescita è a densità di difetti).

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

3. Tassa di crescita: 0,1 ~ 1 mm / h (chì affetta a qualità di u cristallu è l'efficienza di a pruduzzione).

Caratteristiche principali:

(1) Qualità di u cristallu
Densità di difetti bassa: densità di microtubuli <1 cm⁻², densità di dislocazioni 10³~10⁴ cm⁻² (per via di l'ottimisazione di e sementi è di u cuntrollu di u prucessu).

Cuntrollu di tipu policristallinu: pò cultivà 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, proporzione di 4H-SiC >90% (bisognu di cuntrullà accuratamente u gradiente di temperatura è u rapportu stechiometricu di a fase gassosa).

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

Cuntrollu di l'uniformità: E fluttuazioni di temperatura assiali/radiali di ±5 °C assicuranu a cunsistenza di u diametru di u cristallu (deviazione di u spessore di u substratu di 6 pollici <5%).

Gradu di automatizazione: Sistema di cuntrollu PLC integratu, monitoraghju in tempu reale di a temperatura, a pressione è u ritmu di crescita.

(3) Vantaghji tecnologichi
Alta utilizzazione di materiale: tasso di cunversione di materia prima > 70% (megliu chè u metudu CVD).

Compatibilità di grande dimensione: a pruduzzione di massa di 6 pollici hè stata ottenuta, 8 pollici hè in fase di sviluppu.

(4) Cunsumu è costu d'energia
U cunsumu energeticu di un unicu fornu hè 300 ~ 800 kW · h, chì rapprisenta u 40% ~ 60% di u costu di pruduzzione di u substratu SiC.

L'investimentu in l'equipaggiu hè altu (1,5 milioni 3 milioni per unità), ma u costu di u substratu unitariu hè più bassu chè u metudu CVD.

Applicazioni principali:

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

2. Dispositivi Rf: substratu epitaxiale GaN-on-SiC di stazione base 5G (principalmente 4H-SiC).

3. Dispositivi per ambienti estremi: sensori di alta temperatura è alta pressione per apparecchiature aerospaziali è di energia nucleare.

Parametri tecnichi:

Specificazione	Dettagli
Dimensioni (L × L × A)	2500 × 2400 × 3456 mm o persunalizà
Diametru di u crogiolu	900 mm
Pressione di u Vuotu Ultimu	6 × 10⁻⁴ Pa (dopu à 1,5 ore di vacuum)
Tassa di fuga	≤5 Pa/12h (cottura)
Diametru di l'alberu di rotazione	50 mm
Velocità di rotazione	0,5–5 giri/min
Metudu di Riscaldamentu	Riscaldamentu à resistenza elettrica
Temperatura massima di u fornu	2500°C
Putenza 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 u cuntrollu di a pressione	1–10 mbar: ±0,5% FS; 10–100 mbar: ±0,5% FS; 100–700 mbar: ±0,5% FS
Tipu d'operazione	Caricamentu da u fondu, opzioni di sicurezza manuale/automatica
Funziunalità Opzionali	Misurazione di a temperatura doppia, zone di riscaldamentu multiple

Servizii XKH:

XKH furnisce tuttu u serviziu di prucessu di u fornu SiC PVT, cumprese a persunalizazione di l'equipaggiu (cuncepimentu di u campu termicu, cuntrollu automaticu), u sviluppu di u prucessu (cuntrollu di a forma di u cristallu, ottimizazione di i difetti), a furmazione tecnica (operazione è manutenzione) è l'assistenza post-vendita (sustituzione di e parti di grafite, calibrazione di u campu termicu) per aiutà i clienti à ottene una pruduzzione di massa di cristalli sic di alta qualità. Offremu ancu servizii di aghjurnamentu di u prucessu per migliurà continuamente u rendimentu di i cristalli è l'efficienza di crescita, cù un tempu di consegna tipicu di 3-6 mesi.