Paraan ng CVD para sa paggawa ng mga hilaw na materyales na may mataas na kadalisayan na SiC sa silicon carbide synthesis furnace sa 1600℃

Maikling Paglalarawan:

Isang Silicon carbide (SiC) synthesis furnace (CVD). Gumagamit ito ng teknolohiyang Chemical Vapor Deposition (CVD) upang i-₄ ang mga gaseous na pinagmumulan ng silicon (hal. SiH₄, SiCl₄) sa isang kapaligirang may mataas na temperatura kung saan tumutugon ang mga ito sa mga pinagmumulan ng carbon (hal. C₃H₈, CH₄). Isang mahalagang aparato para sa pagpapatubo ng mga high-purity na silicon carbide crystal sa isang substrate (graphite o SiC seed). Ang teknolohiyang ito ay pangunahing ginagamit para sa paghahanda ng SiC single crystal substrate (4H/6H-SiC), na siyang pangunahing kagamitan sa proseso para sa paggawa ng mga power semiconductor (tulad ng MOSFET, SBD).


Mga Tampok

Prinsipyo ng Paggawa:

1. Suplay ng precursor. Ang mga gas na pinagmumulan ng silikon (hal. SiH₄) at pinagmumulan ng karbon (hal. C₃H₈) ay pinaghahalo nang may proporsyon at ipinapasok sa silid ng reaksyon.

2. Dekomposisyon sa mataas na temperatura: Sa mataas na temperatura na 1500~2300℃, ang dekomposisyon ng gas ay bumubuo ng mga aktibong atomo ng Si at C.

3. Reaksyon sa ibabaw: Ang mga atomo ng Si at C ay idineposito sa ibabaw ng substrate upang bumuo ng isang patong ng kristal na SiC.

4. Paglago ng kristal: Sa pamamagitan ng pagkontrol ng gradient ng temperatura, daloy ng gas at presyon, upang makamit ang direksyon ng paglaki sa kahabaan ng c axis o ng a axis.

Mga pangunahing parametro:

· Temperatura: 1600~2200℃ (>2000℃ para sa 4H-SiC)

· Presyon: 50~200mbar (mababang presyon upang mabawasan ang nucleation ng gas)

· Proporsyon ng gas: Si/C≈1.0~1.2 (upang maiwasan ang mga depekto sa pagpapayaman ng Si o C)

Pangunahing mga tampok:

(1) Kalidad ng kristal
Mababang densidad ng depekto: densidad ng microtubule < 0.5cm⁻², densidad ng dislokasyon <10⁴ cm⁻².

Kontrol na uri ng polycrystalline: maaaring tumubo ng 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 3C-SiC at iba pang uri ng kristal.

(2) Pagganap ng kagamitan
Mataas na katatagan ng temperatura: graphite induction heating o resistance heating, temperatura >2300℃.

Kontrol ng pagkakapareho: pagbabago-bago ng temperatura ±5℃, bilis ng paglago 10~50μm/h.

Sistema ng gas: Mataas na katumpakan na mass flowmeter (MFC), kadalisayan ng gas ≥99.999%.

(3) Mga kalamangan sa teknolohiya
Mataas na kadalisayan: Konsentrasyon ng dumi sa likuran <10¹⁶ cm⁻³ (N, B, atbp.).

Malaking sukat: Sinusuportahan ang 6 "/8" na paglaki ng SiC substrate.

(4) Pagkonsumo ng enerhiya at gastos
Mataas na konsumo ng enerhiya (200~500kW·h bawat pugon), na bumubuo sa 30%~50% ng gastos sa produksyon ng SiC substrate.

Mga pangunahing aplikasyon:

1. Substrate ng power semiconductor: Mga SiC MOSFET para sa paggawa ng mga de-kuryenteng sasakyan at photovoltaic inverter.

2. Aparato na RF: 5G base station na GaN-on-SiC epitaxial substrate.

3. Mga aparato para sa matinding kapaligiran: mga sensor na may mataas na temperatura para sa aerospace at mga planta ng kuryenteng nukleyar.

Teknikal na detalye:

Espesipikasyon Mga Detalye
Mga Dimensyon (P × L × T) 4000 x 3400 x 4300 mm o ipasadya
Diametro ng silid ng pugon 1100mm
Kapasidad sa pagkarga 50kg
Ang antas ng limitasyon ng vacuum 10-2Pa (2 oras pagkatapos magsimula ang molecular pump)
Bilis ng pagtaas ng presyon ng silid ≤10Pa/h (pagkatapos ng kalsinasyon)
Pag-aangat ng stroke sa ilalim ng takip ng pugon 1500mm
Paraan ng pag-init Pagpapainit ng induction
Pinakamataas na temperatura sa pugon 2400°C
Suplay ng kuryente para sa pag-init 2X40kW
Pagsukat ng temperatura Pagsukat ng temperaturang infrared na may dalawang kulay
Saklaw ng temperatura 900~3000℃
Katumpakan ng pagkontrol sa temperatura ±1°C
Saklaw ng presyon ng kontrol 1~700mbar
Katumpakan ng Pagkontrol ng Presyon 1~5mbar ±0.1mbar;
5~100mbar ±0.2mbar;
100~700mbar ±0.5mbar
Paraan ng paglo-load Mas mababang pagkarga;
Opsyonal na pagsasaayos Dobleng punto ng pagsukat ng temperatura, forklift na pang-alwas.

 

Mga Serbisyo ng XKH:

Nagbibigay ang XKH ng mga full-cycle na serbisyo para sa mga silicon carbide CVD furnace, kabilang ang pagpapasadya ng kagamitan (disenyo ng temperature zone, pagsasaayos ng gas system), pagbuo ng proseso (crystal control, defect optimization), teknikal na pagsasanay (operasyon at pagpapanatili) at suporta pagkatapos ng benta (supply ng mga ekstrang piyesa ng mga pangunahing bahagi, remote diagnosis) upang matulungan ang mga customer na makamit ang mataas na kalidad na mass production ng SiC substrate. At nagbibigay ng mga serbisyo sa pag-upgrade ng proseso upang patuloy na mapabuti ang ani ng kristal at kahusayan sa paglago.

Detalyadong Dayagram

Sintesis ng mga hilaw na materyales ng silicon carbide 6
Sintesis ng mga hilaw na materyales ng silicon carbide 5
Sintesis ng mga hilaw na materyales na silicon carbide 1

  • Nakaraan:
  • Susunod:

  • Isulat ang iyong mensahe dito at ipadala ito sa amin