CVD metoda za proizvodnjo visoko čistih surovin SiC v peči za sintezo silicijevega karbida pri 1600 ℃
Načelo delovanja:
1. Dobava predhodnika. Plina vira silicija (npr. SiH₄) in vira ogljika (npr. C₃H₈) se mešata v sorazmerju in dovajata v reakcijsko komoro.
2. Razgradnja pri visoki temperaturi: Pri visoki temperaturi od 1500 do 2300 ℃ razgradnja plina ustvarja aktivne atome Si in C.
3. Površinska reakcija: Atomi Si in C se odlagajo na površino substrata in tvorijo kristalno plast SiC.
4. Rast kristalov: Z nadzorom temperaturnega gradienta, pretoka plina in tlaka se doseže usmerjena rast vzdolž osi c ali osi a.
Ključni parametri:
· Temperatura: 1600~2200℃ (>2000℃ za 4H-SiC)
· Tlak: 50~200 mbar (nizek tlak za zmanjšanje nukleacije plina)
· Razmerje plinov: Si/C ≈ 1,0~1,2 (da se preprečijo napake zaradi obogatitve s Si ali C)
Glavne značilnosti:
(1) Kristalna kakovost
Nizka gostota napak: gostota mikrotubulov < 0,5 cm⁻², gostota dislokacij < 10⁴ cm⁻².
Nadzor polikristalnega tipa: lahko goji 4H-SiC (glavni tok), 6H-SiC, 3C-SiC in druge vrste kristalov.
(2) Zmogljivost opreme
Visoka temperaturna stabilnost: indukcijsko segrevanje grafita ali uporovno segrevanje, temperatura > 2300 ℃.
Nadzor enakomernosti: nihanje temperature ±5 ℃, stopnja rasti 10~50 μm/h.
Plinski sistem: Visoko natančni merilnik masnega pretoka (MFC), čistost plina ≥99,999 %.
(3) Tehnološke prednosti
Visoka čistost: Koncentracija nečistoč v ozadju <10¹⁶ cm⁻³ (N, B itd.).
Velika velikost: Podpora za rast substrata SiC 6"/8".
(4) Poraba energije in stroški
Visoka poraba energije (200~500 kW·h na peč), kar predstavlja 30%~50% proizvodnih stroškov SiC substrata.
Osnovne aplikacije:
1. Močnostni polprevodniški substrat: SiC MOSFET-i za izdelavo električnih vozil in fotovoltaičnih razsmernikov.
2. Radiofrekvenčna naprava: epitaksialni substrat GaN na SiC za bazno postajo 5G.
3. Naprave za ekstremne okoljske razmere: senzorji visoke temperature za vesoljsko industrijo in jedrske elektrarne.
Tehnične specifikacije:
Specifikacija | Podrobnosti |
Dimenzije (D × Š × V) | 4000 x 3400 x 4300 mm ali po meri |
Premer komore peči | 1100 mm |
Nosilnost | 50 kg |
Mejna stopnja vakuuma | 10⁻²Pa (2 uri po zagonu molekularne črpalke) |
Stopnja naraščanja tlaka v komori | ≤10 Pa/h (po kalcinaciji) |
Dvig spodnjega pokrova peči | 1500 mm |
Metoda ogrevanja | Indukcijsko ogrevanje |
Najvišja temperatura v peči | 2400 °C |
Ogrevalna energija | 2X40kW |
Merjenje temperature | Dvobarvno infrardeče merjenje temperature |
Temperaturno območje | 900~3000℃ |
Natančnost nadzora temperature | ±1 °C |
Območje krmilnega tlaka | 1~700 mbar |
Natančnost nadzora tlaka | 1~5 mbar ±0,1 mbar; 5~100 mbar ±0,2 mbar; 100~700 mbar ±0,5 mbar |
Način nalaganja | Nižja obremenitev; |
Izbirna konfiguracija | Dvojna merilna točka temperature, razkladalni viličar. |
Storitve XKH:
XKH nudi celovite storitve za peči CVD s silicijevim karbidom, vključno s prilagoditvijo opreme (zasnova temperaturnih con, konfiguracija plinskega sistema), razvojem procesov (nadzor kristalov, optimizacija napak), tehničnim usposabljanjem (delovanje in vzdrževanje) in poprodajno podporo (dobava rezervnih delov ključnih komponent, oddaljena diagnoza), da bi strankam pomagal doseči masovno proizvodnjo visokokakovostnih SiC substratov. Zagotavlja tudi storitve nadgradnje procesov za nenehno izboljševanje izkoristka kristalov in učinkovitosti rasti.
Podroben diagram


