Odpornost na silicijev karbid, dolga kristalna peč za gojenje 6/8/12 palčnih SiC ingot kristalna metoda PVT

Gojenje dolgih kristalov v peči, odpornih na silicijev karbid, 6/8/12-palčni SiC ingot kristalna metoda PVT Predstavljena slika

Kratek opis:

Peč za uporovno rast silicijevega karbida (metoda PVT, metoda fizikalnega prenosa pare) je ključna oprema za rast monokristala silicijevega karbida (SiC) po principu visokotemperaturne sublimacije-rekristalizacije. Tehnologija uporablja uporovno segrevanje (grafitno grelno telo) za sublimacijo surovine SiC pri visoki temperaturi 2000~2500 ℃ in rekristalizacijo v nizkotemperaturnem območju (zarodni kristal), da se tvori visokokakovosten monokristal SiC (4H/6H-SiC). Metoda PVT je glavni postopek za množično proizvodnjo substratov SiC velikosti 6 palcev in manj, ki se pogosto uporablja pri pripravi substratov močnostnih polprevodnikov (kot so MOSFET, SBD) in radiofrekvenčnih naprav (GaN-on-SiC).

Pošljite nam e-pošto

Podrobnosti o izdelku

Oznake izdelkov

Načelo delovanja:

1. Nalaganje surovin: SiC prah (ali blok) visoke čistosti, postavljen na dno grafitnega lončka (območje visoke temperature).

2. Vakuumsko/inertno okolje: vakuumirajte komoro peči (<10⁻³ mbar) ali prepustite inertni plin (Ar).

3. Visokotemperaturna sublimacija: odpornost na segrevanje na 2000 ~ 2500 ℃, razgradnja SiC na Si, Si₂C, SiC₂ in druge komponente plinske faze.

4. Prenos v plinski fazi: temperaturni gradient poganja difuzijo materiala v plinski fazi v območje nizke temperature (konec semena).

5. Rast kristala: Plinska faza rekristalizira na površini začetnega kristala in raste v usmerjeni smeri vzdolž C-osi ali A-osi.

Ključni parametri:

1. Temperaturni gradient: 20~50 ℃/cm (nadzor hitrosti rasti in gostote napak).

2. Tlak: 1~100 mbar (nizek tlak za zmanjšanje vdelave nečistoč).

3.Hitrost rasti: 0,1~1 mm/h (vpliva na kakovost kristalov in učinkovitost proizvodnje).

Glavne lastnosti:

(1) Kakovost kristalov
Nizka gostota napak: gostota mikrotubulov <1 cm⁻², gostota dislokacij 10³~104 cm⁻² (z optimizacijo semena in nadzorom procesa).

Nadzor polikristalnega tipa: lahko raste 4H-SiC (glavni tok), 6H-SiC, delež 4H-SiC >90 % (potreben je natančen nadzor temperaturnega gradienta in stehiometričnega razmerja plinske faze).

(2) Zmogljivost opreme
Stabilnost pri visoki temperaturi: temperatura ogrevalnega telesa grafita >2500 ℃, telo peči ima večplastno izolacijsko zasnovo (kot je grafitna klobučevina + vodno hlajeni plašč).

Nadzor enakomernosti: Aksialna/radialna temperaturna nihanja ±5 °C zagotavljajo konsistenco premera kristala (6-palčno odstopanje debeline substrata <5 %).

Stopnja avtomatizacije: Integriran krmilni sistem PLC, spremljanje temperature, tlaka in stopnje rasti v realnem času.

(3) Tehnološke prednosti
Visok izkoristek materiala: stopnja pretvorbe surovine >70 % (boljša od metode CVD).

Združljivost velikih velikosti: 6-palčna množična proizvodnja je bila dosežena, 8-palčna je v fazi razvoja.

(4) Poraba energije in stroški
Poraba energije ene same peči je 300~800kW·h, kar predstavlja 40%~60% proizvodnih stroškov substrata SiC.

Naložba v opremo je visoka (1,5 milijona 3 milijona na enoto), vendar je cena substrata na enoto nižja kot pri metodi CVD.

Osnovne aplikacije:

1. Močnostna elektronika: SiC MOSFET substrat za pretvornik električnih vozil in fotovoltaični pretvornik.

2. Rf naprave: 5G bazna postaja GaN-on-SiC epitaksialni substrat (večinoma 4H-SiC).

3. Naprave za ekstremna okolja: visokotemperaturni in visokotlačni senzorji za opremo za vesoljsko in jedrsko energijo.

Tehnični parametri:

Specifikacija	Podrobnosti
Dimenzije (D × Š × V)	2500 × 2400 × 3456 mm ali prilagodite
Premer lončka	900 mm
Končni vakuumski tlak	6 × 10⁻⁴ Pa (po 1,5 urah vakuuma)
Stopnja puščanja	≤5 Pa/12h (izgorevanje)
Premer rotacijske gredi	50 mm
Hitrost vrtenja	0,5–5 obratov na minuto
Metoda ogrevanja	Električno uporovno ogrevanje
Najvišja temperatura peči	2500°C
Moč ogrevanja	40 kW × 2 × 20 kW
Merjenje temperature	Dvobarvni infrardeči pirometer
Temperaturno območje	900–3000 °C
Natančnost temperature	±1°C
Razpon tlaka	1–700 mbar
Natančnost nadzora tlaka	1–10 mbar: ±0,5 % FS; 10–100 mbar: ±0,5 % FS; 100–700 mbar: ±0,5 % FS
Vrsta operacije	Spodnje polnjenje, ročne/avtomatske varnostne možnosti
Izbirne funkcije	Dvojno merjenje temperature, več ogrevalnih con

Storitve XKH:

XKH zagotavlja celotno procesno storitev SiC PVT peči, vključno s prilagoditvijo opreme (zasnova termičnega polja, avtomatsko krmiljenje), razvojem procesa (nadzor oblike kristala, optimizacija napak), tehničnim usposabljanjem (delovanje in vzdrževanje) in poprodajno podporo (zamenjava grafitnih delov, kalibracija termičnega polja), da strankam pomaga doseči visokokakovostno množično proizvodnjo kristalov sic. Zagotavljamo tudi storitve nadgradnje procesov za nenehno izboljševanje donosa kristalov in učinkovitosti rasti, s tipičnim dobavnim časom 3-6 mesecev.