Metoda CVD pro výrobu vysoce čistých SiC surovin v peci pro syntézu karbidu křemíku při 1600 ℃

Krátký popis:

Syntézní pec (CVD) karbidu křemíku (SiC). Využívá technologii chemické depozice z plynné fáze (CVD) pro ₄ plynné zdroje křemíku (např. SiH4, SiCl4) ve vysokoteplotním prostředí, ve kterém reagují se zdroji uhlíku (např. C3H₈, CH4). Klíčové zařízení pro pěstování vysoce čistých krystalů karbidu křemíku na substrátu (grafit nebo SiC seed). Technologie se používá především pro přípravu monokrystalového substrátu SiC (4H/6H-SiC), což je základní procesní zařízení pro výrobu výkonových polovodičů (jako MOSFET, SBD).

Pošlete nám e-mail

Detail produktu

Štítky produktu

Princip fungování:

1. Dodávka prekurzoru. Plyny zdroje křemíku (např. SiH4) a zdroje uhlíku (např. C3H8) jsou smíchány v poměru a přiváděny do reakční komory.

2. Vysokoteplotní rozklad: Při vysoké teplotě 1500~2300℃ rozklad plynu vytváří aktivní atomy Si a C.

3. Povrchová reakce: Atomy Si a C se ukládají na povrch substrátu za vzniku krystalové vrstvy SiC.

4. Růst krystalů: Prostřednictvím řízení teplotního gradientu, průtoku plynu a tlaku k dosažení směrového růstu podél osy c nebo osy a.

Klíčové parametry:

· Teplota: 1600~2200℃ (>2000℃ pro 4H-SiC)

· Tlak: 50~200 mbar (nízký tlak pro snížení nukleace plynu)

· Poměr plynu: Si/C≈1,0~1,2 (aby se zabránilo defektům obohacení Si nebo C)

Hlavní vlastnosti:

(1) Krystalová kvalita
Nízká hustota defektů: hustota mikrotubulů < 0,5 cm ⁻², hustota dislokací <10⁴ cm⁻².

Ovládání polykrystalického typu: může růst 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 3C-SiC a další typy krystalů.

(2) Výkon zařízení
Vysoká teplotní stabilita: grafitový indukční ohřev nebo odporový ohřev, teplota > 2300 ℃.

Kontrola stejnoměrnosti: kolísání teploty ±5℃, rychlost růstu 10~50μm/h.

Plynový systém: Vysoce přesný hmotnostní průtokoměr (MFC), čistota plynu ≥99,999 %.

(3) Technologické výhody
Vysoká čistota: Koncentrace nečistot pozadí <10¹⁶ cm⁻³ (N, B, atd.).

Velká velikost: Podpora růstu 6"/8" SiC substrátu.

(4) Spotřeba energie a náklady
Vysoká spotřeba energie (200~500kW·h na pec), představující 30%~50% výrobních nákladů SiC substrátu.

Základní aplikace:

1. Výkonový polovodičový substrát: SiC MOSFET pro výrobu elektrických vozidel a fotovoltaických měničů.

2. RF zařízení: 5G základnová stanice GaN-on-SiC epitaxní substrát.

3. Zařízení pro extrémní prostředí: vysokoteplotní senzory pro letectví a jaderné elektrárny.

Technická specifikace:

Specifikace	Podrobnosti
Rozměry (D × Š × V)	4000 x 3400 x 4300 mm nebo přizpůsobit
Průměr komory pece	1100 mm
Nosnost	50 kg
Mezní stupeň vakua	10-2Pa (2h po spuštění molekulární pumpy)
Rychlost nárůstu tlaku v komoře	≤10Pa/h (po kalcinaci)
Zdvih spodního krytu pece	1500 mm
Způsob vytápění	Indukční ohřev
Maximální teplota v peci	2400 °C
Napájení topení	Výkon 2x40 kW
Měření teploty	Dvoubarevné infračervené měření teploty
Teplotní rozsah	900 ~ 3000 ℃
Přesnost regulace teploty	±1 °C
Kontrolní rozsah tlaku	1~700 mbar
Přesnost regulace tlaku	1~5 mbar ±0,1 mbar; 5~100 mbar ±0,2 mbar; 100~700 mbar ± 0,5 mbar
Způsob načítání	Nižší zatížení;
Volitelná konfigurace	Dvojitý bod měření teploty, vykládací vysokozdvižný vozík.

Služby XKH:

XKH poskytuje kompletní služby pro pece CVD z karbidu křemíku, včetně přizpůsobení zařízení (návrh teplotní zóny, konfigurace plynového systému), vývoj procesů (kontrola krystalů, optimalizace defektů), technická školení (provoz a údržba) a poprodejní podporu (dodávky náhradních dílů klíčových komponent, vzdálená diagnostika), které zákazníkům pomohou dosáhnout vysoce kvalitní hromadné výroby substrátu SiC. A poskytovat služby upgradu procesů za účelem neustálého zlepšování výtěžku krystalů a účinnosti růstu.