CVD-metod för att producera SiC-råmaterial med hög renhet i kiselkarbidsyntesugn vid 1600 ℃

Kort beskrivning:

En kiselkarbid (SiC) syntesugn (CVD). Den använder en kemisk förångningsteknik (CVD) för att ₄ gasformiga kiselkällor (t.ex. SiH₄, SiCl₄) i en miljö med hög temperatur där de reagerar på kolkällor (t.ex. C₃H₈, CH₄). En nyckelanordning för att odla kiselkarbidkristaller med hög renhet på ett substrat (grafit- eller SiC-frö). Tekniken används huvudsakligen för att förbereda SiC-enkristallsubstrat (4H/6H-SiC), som är kärnprocessutrustningen för tillverkning av krafthalvledare (som MOSFET, SBD).


Produktdetaljer

Produkttaggar

Arbetsprincip:

1. Prekursortillförsel. Kiselkälla (t.ex. SiH4) och kolkälla (t.ex. C3H8) blandas i proportion och matas in i reaktionskammaren.

2. Högtemperatursönderdelning: Vid en hög temperatur på 1500~2300℃ genererar gassönderdelningen Si- och C-aktiva atomer.

3. Ytreaktion: Si- och C-atomer avsätts på substratytan för att bilda ett SiC-kristallskikt.

4. Kristalltillväxt: Genom kontroll av temperaturgradient, gasflöde och tryck, för att uppnå riktningstillväxt längs c-axeln eller a-axeln.

Nyckelparametrar:

· Temperatur: 1600~2200℃ (>2000℃ för 4H-SiC)

· Tryck: 50~200mbar (lågt tryck för att minska gaskärnbildning)

· Gasförhållande: Si/C≈1,0~1,2 (för att undvika Si- eller C-anrikningsdefekter)

Huvudfunktioner:

(1) Kristallkvalitet
Låg defektdensitet: mikrotubulidensitet < 0,5 cm⁻², dislokationsdensitet <10⁴ cm⁻².

Kontroll av polykristallin typ: kan växa 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 3C-SiC och andra kristalltyper.

(2) Utrustningens prestanda
Hög temperaturstabilitet: induktionsuppvärmning av grafit eller motståndsuppvärmning, temperatur >2300 ℃.

Enhetlighetskontroll: temperaturfluktuationer ±5℃, tillväxthastighet 10~50μm/h.

Gassystem: Massflödesmätare med hög precision (MFC), gasrenhet ≥99,999 %.

(3) Tekniska fördelar
Hög renhet: Koncentration av bakgrundsföroreningar <10¹⁶ cm⁻³ (N, B, etc.).

Stora dimensioner: Stöd 6 "/8" SiC-substrattillväxt.

(4) Energiförbrukning och kostnad
Hög energiförbrukning (200~500kW·h per ugn), vilket står för 30%~50% av produktionskostnaden för SiC-substrat.

Kärnapplikationer:

1. Krafthalvledarsubstrat: SiC MOSFETs för tillverkning av elfordon och fotovoltaiska växelriktare.

2. Rf-enhet: 5G-basstation GaN-on-SiC epitaxiellt substrat.

3. Enheter för extrem miljö: högtemperatursensorer för flyg- och kärnkraftverk.

Teknisk specifikation:

Specifikation Detaljer
Mått (L × B × H) 4000 x 3400 x 4300 mm eller anpassa
Ugnskammarens diameter 1100 mm
Lastkapacitet 50 kg
Gränsvakuumgraden 10-2Pa (2 timmar efter att molekylpumpen startar)
Kammartryckstegringshastighet ≤10Pa/h (efter kalcinering)
Nedre ugnslockets lyftslag 1500 mm
Uppvärmningsmetod Induktionsvärme
Den maximala temperaturen i ugnen 2400°C
Värmeströmförsörjning 2X40kW
Temperaturmätning Tvåfärgs infraröd temperaturmätning
Temperaturområde 900~3000℃
Temperaturkontroll noggrannhet ±1°C
Kontrolltryckintervall 1~700mbar
Tryckkontrollnoggrannhet 1~5mbar ±0,1mbar;
5~100mbar ±0,2mbar;
100~700mbar ±0,5mbar
Laddningsmetod Lägre belastning;
Valfri konfiguration Dubbel temperaturmätpunkt, lossningsgaffeltruck.

 

XKH-tjänster:

XKH tillhandahåller helcykeltjänster för CVD-ugnar av kiselkarbid, inklusive anpassning av utrustning (design av temperaturzoner, konfiguration av gassystem), processutveckling (kristallkontroll, defektoptimering), teknisk utbildning (drift och underhåll) och support efter försäljning (försörjning av reservdelar av nyckelkomponenter, fjärrdiagnos) för att hjälpa kunder att uppnå högkvalitativ massproduktion av SiC-substrat. Och tillhandahålla processuppgraderingstjänster för att kontinuerligt förbättra kristallutbytet och tillväxteffektiviteten.

Detaljerat diagram

Syntes av kiselkarbidråmaterial 6
Syntes av kiselkarbidråmaterial 5
Syntes av kiselkarbidråmaterial 1

  • Tidigare:
  • Nästa:

  • Skriv ditt meddelande här och skicka det till oss