1600℃ температурада кремний карбидін синтездеу пешінде жоғары тазалықтағы SiC шикізатын алудың CVD әдісі

Қысқаша сипаттама:

Кремний карбидін (SiC) синтездеу пеші (CVD). Ол көміртегі көздеріне (мысалы, C₃H₈, CH₄) реакция жасайтын жоғары температуралы ортада ₄ газ тәрізді кремний көздерін (мысалы, SiH₄, SiCl₄) алу үшін химиялық бу тұндыру (CVD) технологиясын пайдаланады. Бұл субстратта (графит немесе SiC тұқымы) жоғары тазалықтағы кремний карбиді кристалдарын өсіруге арналған негізгі құрылғы. Бұл технология негізінен қуатты жартылай өткізгіштерді (мысалы, MOSFET, SBD) өндіруге арналған негізгі технологиялық жабдық болып табылатын SiC монокристалды субстратын (4H/6H-SiC) дайындау үшін қолданылады.


Ерекше өзгешеліктері

Жұмыс принципі:

1. Прекурсорды беру. Кремний көзінің (мысалы, SiH₄) және көміртегі көзінің (мысалы, C₃H₈) газдары пропорционалды түрде араластырылып, реакция камерасына беріледі.

2. Жоғары температурада ыдырау: 1500~2300℃ жоғары температурада газ ыдырауы Si және C белсенді атомдарын түзеді.

3. Беттік реакция: Si және C атомдары SiC кристалды қабатын түзу үшін субстрат бетіне тұндырылады.

4. Кристаллдың өсуі: температура градиентін, газ ағынын және қысымын бақылау арқылы c немесе a осі бойымен бағытта өсуге қол жеткізу.

Негізгі параметрлер:

· Температура: 1600~2200℃ (4H-SiC үшін >2000℃)

· Қысым: 50~200 мбар (газдың пайда болуын азайту үшін төмен қысым)

· Газ қатынасы: Si/C≈1.0~1.2 (Si немесе C байыту ақауларын болдырмау үшін)

Негізгі ерекшеліктері:

(1) Кристалл сапасы
Ақау тығыздығы төмен: микротүтікше тығыздығы < 0,5 см ⁻², дислокация тығыздығы <10⁴ см⁻².

Поликристалды типті бақылау: 4H-SiC (негізгі), 6H-SiC, 3C-SiC және басқа да кристалды түрлерін өсіре алады.

(2) Жабдықтың өнімділігі
Жоғары температура тұрақтылығы: графит индукциялық қыздыру немесе кедергі қыздыру, температурасы > 2300℃.

Біркелкілікті бақылау: температураның ауытқуы ±5℃, өсу жылдамдығы 10~50μm/сағ.

Газ жүйесі: жоғары дәлдіктегі массалық шығын өлшегіш (MFC), газ тазалығы ≥99,999%.

(3) Технологиялық артықшылықтар
Жоғары тазалық: Фондық қоспаның концентрациясы <10¹⁶ см⁻³ (N, B және т.б.).

Үлкен өлшем: 6 "/8" SiC субстратының өсуін қолдайды.

(4) Энергия тұтыну және құны
Жоғары энергия тұтыну (әр пешке 200~500 кВт·сағ), SiC негізінің өндіріс құнының 30%~50%-ын құрайды.

Негізгі қолданбалар:

1. Қуатты жартылай өткізгіш субстрат: электр көліктері мен фотоэлектрлік инверторларды өндіруге арналған SiC MOSFET.

2. РФ құрылғысы: 5G базалық станциясы GaN-on-SiC эпитаксиалды субстраты.

3. Экстремалды орта құрылғылары: аэроғарыштық және атом электр станцияларына арналған жоғары температура сенсорлары.

Техникалық сипаттама:

Техникалық сипаттама Мәліметтер
Өлшемдері (Ұз. × Е. × Би.) 4000 x 3400 x 4300 мм немесе теңшеңіз
Пеш камерасының диаметрі 1100 мм
Жүк көтергіштігі 50 кг
Шекті вакуум дәрежесі 10-2Па (молекулалық сорғы іске қосылғаннан кейін 2 сағаттан кейін)
Камералық қысымның көтерілу жылдамдығы ≤10Па/сағ (кальцинациядан кейін)
Пештің төменгі қақпағын көтеру жүрісі 1500 мм
Қыздыру әдісі Индукциялық қыздыру
Пештегі ең жоғары температура 2400°C
Жылумен жабдықтау 2X40 кВт
Температураны өлшеу Екі түсті инфрақызыл температураны өлшеу
Температура диапазоны 900~3000℃
Температураны бақылау дәлдігі ±1°C
Басқару қысымының диапазоны 1~700 мбар
Қысымды бақылау дәлдігі 1~5 мбар ±0,1 мбар;
5~100мбар ±0,2мбар;
100~700мбар ±0,5мбар
Жүктеу әдісі Төмен жүктеме;
Қосымша конфигурация Қос температураны өлшеу нүктесі, жүк көтергішті түсіру.

 

XKH қызметтері:

XKH кремний карбидті CVD пештеріне арналған толық циклді қызметтерді ұсынады, соның ішінде жабдықтарды теңшеу (температура аймағын жобалау, газ жүйесін конфигурациялау), процесті әзірлеу (кристалды бақылау, ақауларды оңтайландыру), техникалық оқыту (пайдалану және техникалық қызмет көрсету) және сатудан кейінгі қолдау (негізгі компоненттерді қосалқы бөлшектермен жеткізу, қашықтан диагностикалау), бұл тұтынушыларға жоғары сапалы SiC субстратының жаппай өндірісіне қол жеткізуге көмектеседі. Сондай-ақ кристалл өнімділігі мен өсу тиімділігін үздіксіз жақсарту үшін процесті жаңарту қызметтерін ұсынады.

Егжей-тегжейлі диаграмма

Кремний карбиді шикізатын синтездеу 6
Кремний карбиді шикізатын синтездеу 5
Кремний карбиді шикізатын синтездеу 1

  • Алдыңғы:
  • Келесі:

  • Хабарламаңызды осында жазып, бізге жіберіңіз