Metoda CVD pentru producerea de materii prime SiC de înaltă puritate în cuptorul de sinteză cu carbură de siliciu la 1600℃
Principiul de funcționare:
1. Furnizare de precursori. Gazele sursei de siliciu (de exemplu SiH₄) și sursă de carbon (de exemplu C₃H₈) sunt amestecate proporțional și introduse în camera de reacție.
2. Descompunere la temperatură ridicată: La o temperatură ridicată de 1500~2300℃, descompunerea gazului generează atomi activi de Si și C.
3. Reacția la suprafață: Atomii de Si și C sunt depuși pe suprafața substratului pentru a forma un strat de cristal de SiC.
4. Creșterea cristalelor: Prin controlul gradientului de temperatură, a fluxului de gaz și a presiunii, pentru a obține o creștere direcțională de-a lungul axei c sau a axei.
Parametri cheie:
· Temperatura: 1600~2200℃ (>2000℃ pentru 4H-SiC)
· Presiune: 50~200mbar (presiune joasă pentru a reduce nuclearea gazului)
· Raportul de gaz: Si/C≈1.0~1.2 (pentru a evita defectele de îmbogățire în Si sau C)
Caracteristici principale:
(1) Calitate cristal
Densitate scăzută a defectelor: densitatea microtubulilor < 0,5 cm⁻², densitatea de dislocare <10⁴ cm⁻².
Control de tip policristalin: poate crește 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 3C-SiC și alte tipuri de cristale.
(2) Performanța echipamentului
Stabilitate la temperaturi ridicate: încălzire prin inducție de grafit sau încălzire cu rezistență, temperatură >2300℃.
Controlul uniformității: fluctuația temperaturii ± 5℃, rata de creștere 10 ~ 50μm/h.
Sistem de gaz: debitmetru de înaltă precizie (MFC), puritatea gazului ≥99,999%.
(3) Avantaje tehnologice
Puritate ridicată: concentrația de impurități de fond <10¹⁶ cm⁻³ (N, B etc.).
Dimensiuni mari: suportă creșterea substratului SiC de 6 "/8".
(4) Consumul de energie și costul
Consum mare de energie (200 ~ 500 kW·h per cuptor), reprezentând 30% ~ 50% din costul de producție al substratului SiC.
Aplicații de bază:
1. Substrat semiconductor de putere: MOSFET-uri SiC pentru fabricarea de vehicule electrice și invertoare fotovoltaice.
2. Dispozitiv RF: stație de bază 5G substrat epitaxial GaN-on-SiC.
3.Dispozitive pentru mediu extrem: senzori de temperatură ridicată pentru centrale aerospațiale și nucleare.
Specificatii tehnice:
Caietul de sarcini | Detalii |
Dimensiuni (L × L × H) | 4000 x 3400 x 4300 mm sau personalizați |
Diametrul camerei cuptorului | 1100 mm |
Capacitate de încărcare | 50 kg |
Gradul de vid limită | 10-2Pa (2 ore după pornirea pompei moleculare) |
Rata de creștere a presiunii din cameră | ≤10Pa/h (după calcinare) |
Cursa de ridicare inferioară a capacului cuptorului | 1500 mm |
Metoda de încălzire | Încălzire prin inducție |
Temperatura maximă în cuptor | 2400°C |
Sursa de alimentare pentru incalzire | 2X40kW |
Măsurarea temperaturii | Măsurarea temperaturii în infraroșu în două culori |
Interval de temperatură | 900~3000℃ |
Precizia controlului temperaturii | ±1°C |
Interval de presiune de control | 1~700mbar |
Precizia controlului presiunii | 1~5mbar ±0,1mbar; 5~100mbar ±0.2mbar; 100~700mbar ±0,5mbar |
Metoda de încărcare | Încărcare mai mică; |
Configurație opțională | Punct dublu de măsurare a temperaturii, stivuitor de descărcare. |
Servicii XKH:
XKH oferă servicii cu ciclu complet pentru cuptoarele CVD cu carbură de siliciu, inclusiv personalizarea echipamentului (design zone de temperatură, configurație a sistemului de gaz), dezvoltare de proces (control cristal, optimizare a defectelor), instruire tehnică (operare și întreținere) și asistență post-vânzare (furnizare de piese de schimb pentru componente cheie, diagnosticare la distanță) pentru a ajuta clienții să obțină o producție în masă de substrat SiC de înaltă calitate. Și oferiți servicii de actualizare a proceselor pentru a îmbunătăți continuu randamentul cristalului și eficiența creșterii.
Diagrama detaliată


