Rezistență la carbură de siliciu în cuptor cu cristale lungi care crește 6/8/12 inch metoda PVT cu lingouri de cristal SiC

Rezistență la carbură de siliciu în cuptor cu cristale lungi în creștere de 6/8/12 inch Metoda PVT de cristal lingot SiC Imagine prezentată

Scurtă descriere:

Cuptorul de creștere cu rezistență la carbură de siliciu (metoda PVT, metoda transferului fizic al vaporilor) este un echipament cheie pentru creșterea monocristalului de carbură de siliciu (SiC) prin principiul sublimării-recristalizării la temperatură înaltă. Tehnologia folosește încălzirea prin rezistență (corp de încălzire din grafit) pentru a sublima materia primă SiC la o temperatură ridicată de 2000 ~ 2500 ℃ și recristaliza în regiunea de temperatură scăzută (cristal de semințe) pentru a forma un monocristal de SiC de înaltă calitate (4H/6H-SiC). Metoda PVT este procesul principal pentru producția în masă a substraturilor SiC de 6 inci și mai jos, care este utilizat pe scară largă în pregătirea substratului semiconductorilor de putere (cum ar fi MOSFET-uri, SBD) și dispozitivelor de radiofrecvență (GaN-on-SiC).

Trimiteți-ne un e-mail

Detaliu produs

Etichete de produs

Principiul de funcționare:

1. Încărcarea materiei prime: pulbere (sau bloc) de SiC de înaltă puritate plasată în partea inferioară a creuzetului de grafit (zonă de temperatură înaltă).

2. Aspirați/mediu inert: aspirați camera cuptorului (<10⁻³ mbar) sau treceți gaz inert (Ar).

3. Sublimare la temperatură înaltă: încălzire cu rezistență la 2000~2500℃, descompunerea SiC în Si, Si₂C, SiC₂ și alte componente în fază gazoasă.

4. Transmiterea în fază gazoasă: gradientul de temperatură conduce difuzarea materialului în fază gazoasă în regiunea de temperatură scăzută (capătul semințelor).

5. Creșterea cristalului: Faza gazoasă recristalizează pe suprafața Cristalului Sămânță și crește într-o direcție direcțională de-a lungul axei C sau a axei A.

Parametri cheie:

1. Gradient de temperatură: 20~50℃/cm (controlul ratei de creștere și densitatea defectelor).

2. Presiune: 1~100mbar (presiune scăzută pentru a reduce încorporarea impurităților).

3.Rata de creștere: 0,1 ~ 1 mm/h (afectează calitatea cristalului și eficiența producției).

Caracteristici principale:

(1) Calitate cristal
Densitate scăzută a defectelor: densitatea microtubulilor <1 cm⁻², densitatea de dislocare 10³~10⁴ cm⁻² (prin optimizarea semințelor și controlul procesului).

Control de tip policristalin: poate crește proporția 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 4H-SiC > 90% (trebuie să controlați cu precizie gradientul de temperatură și raportul stoichiometric al fazei gazoase).

(2) Performanța echipamentului
Stabilitate la temperaturi ridicate: temperatura corpului de încălzire cu grafit > 2500 ℃, corpul cuptorului adoptă un design de izolație multistrat (cum ar fi pâslă de grafit + jachetă răcită cu apă).

Controlul uniformității: fluctuațiile de temperatură axiale/radiale de ±5 ° C asigură consistența diametrului cristalului (deviația grosimii substratului de 6 inci <5%).

Grad de automatizare: sistem de control PLC integrat, monitorizare în timp real a temperaturii, presiunii și ratei de creștere.

(3) Avantaje tehnologice
Utilizare ridicată a materialelor: rata de conversie a materiei prime >70% (mai bună decât metoda CVD).

Compatibilitate cu dimensiuni mari: a fost realizată producția de masă de 6 inchi, 8 inchi este în stadiu de dezvoltare.

(4) Consumul de energie și costul
Consumul de energie al unui singur cuptor este de 300 ~ 800 kW·h, reprezentând 40% ~ 60% din costul de producție al substratului SiC.

Investiția în echipament este mare (1,5M 3M pe unitate), dar costul unitar al substratului este mai mic decât metoda CVD.

Aplicații de bază:

1. Electronică de putere: substrat MOSFET SiC pentru invertorul vehiculului electric și invertorul fotovoltaic.

2. Dispozitive RF: stație de bază 5G substrat epitaxial GaN-on-SiC (în principal 4H-SiC).

3. Dispozitive pentru mediu extrem: senzori de temperatură ridicată și presiune înaltă pentru echipamente aerospațiale și de energie nucleară.

Parametri tehnici:

Caietul de sarcini	Detalii
Dimensiuni (L × L × H)	2500 × 2400 × 3456 mm sau personalizați
Diametrul creuzetului	900 mm
Presiune maximă de vid	6 × 10⁻⁴ Pa (după 1,5 h de vid)
Rata de scurgere	≤5 Pa/12h (coace-out)
Diametrul arborelui de rotație	50 mm
Viteza de rotatie	0,5-5 rpm
Metoda de încălzire	Încălzire cu rezistență electrică
Temperatura maximă a cuptorului	2500°C
Putere de încălzire	40 kW × 2 × 20 kW
Măsurarea temperaturii	Pirometru cu infraroșu cu două culori
Interval de temperatură	900–3000°C
Precizia temperaturii	±1°C
Interval de presiune	1–700 mbari
Precizia controlului presiunii	1–10 mbar: ±0,5% FS; 10–100 mbar: ±0,5% FS; 100–700 mbar: ±0,5% FS
Tip operațiune	Încărcare de jos, opțiuni de siguranță manuale/automate
Caracteristici opționale	Măsurare dublă a temperaturii, zone multiple de încălzire

Servicii XKH:

XKH oferă întreg serviciul de proces al cuptorului SiC PVT, inclusiv personalizarea echipamentului (proiectarea câmpului termic, control automat), dezvoltarea procesului (controlul formei cristalului, optimizarea defectelor), instruirea tehnică (operare și întreținere) și asistență post-vânzare (înlocuirea pieselor din grafit, calibrarea câmpului termic) pentru a ajuta clienții să obțină o producție de masă de cristal sic de înaltă calitate. De asemenea, oferim servicii de actualizare a proceselor pentru a îmbunătăți continuu randamentul cristalului și eficiența creșterii, cu un termen de livrare tipic de 3-6 luni.