Método CVD para a produción de materias primas de SiC de alta pureza nun forno de síntese de carburo de silicio a 1600 ℃

Método CVD para producir materias primas de SiC de alta pureza nun forno de síntese de carburo de silicio a 1600 ℃. Imaxe destacada.

Descrición curta:

Un forno de síntese (CVD) de carburo de silicio (SiC). Emprega unha tecnoloxía de deposición química de vapor (CVD) para ₄ fontes de silicio gasosas (por exemplo, SiH₄, SiCl₄) nun ambiente de alta temperatura no que reaccionan con fontes de carbono (por exemplo, C₃H₈, CH₄). Un dispositivo clave para o cultivo de cristais de carburo de silicio de alta pureza nun substrato (grafito ou semente de SiC). A tecnoloxía úsase principalmente para preparar substrato monocristalino de SiC (4H/6H-SiC), que é o equipo de proceso central para a fabricación de semicondutores de potencia (como MOSFET, SBD).

Envíanos un correo electrónico

Características

Principio de funcionamento:

1. Suministro de precursores. Os gases de fonte de silicio (por exemplo, SiH₄) e de fonte de carbono (por exemplo, C₃H₈) mestúranse en proporción e aliméntanse na cámara de reacción.

2. Descomposición a alta temperatura: a unha temperatura elevada de 1500~2300 ℃, a descomposición do gas xera átomos activos de Si e C.

3. Reacción superficial: os átomos de Si e C deposítanse na superficie do substrato para formar unha capa cristalina de SiC.

4. Crecemento cristalino: mediante o control do gradiente de temperatura, o fluxo de gas e a presión, para conseguir un crecemento direccional ao longo do eixe c ou do eixe a.

Parámetros clave:

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

· Presión: 50~200 mbar (baixa presión para reducir a nucleación de gas)

· Proporción de gases: Si/C≈1.0~1.2 (para evitar defectos de enriquecemento de Si ou C)

Características principais:

(1) Calidade do cristal
Baixa densidade de defectos: densidade de microtúbulos < 0,5 cm⁻², densidade de dislocacións <10⁴ cm⁻².

Control de tipo policristalino: pode cultivar 4H-SiC (corrente principal), 6H-SiC, 3C-SiC e outros tipos de cristais.

(2) Rendemento do equipo
Estabilidade a alta temperatura: quecemento por indución de grafito ou quecemento por resistencia, temperatura >2300 ℃.

Control de uniformidade: flutuación da temperatura ±5 ℃, taxa de crecemento 10 ~ 50 μm / h.

Sistema de gas: medidor de caudal másico de alta precisión (MFC), pureza do gas ≥99,999 %.

(3) Vantaxes tecnolóxicas
Alta pureza: concentración de impurezas de fondo <10¹⁶ cm⁻³ (N, B, etc.).

Gran tamaño: admite o crecemento de substratos de SiC de 6 "/8".

(4) Consumo e custo de enerxía
Alto consumo de enerxía (200~500 kW·h por forno), o que representa entre o 30% e o 50% do custo de produción do substrato de SiC.

Aplicacións principais:

1. Substrato semicondutor de potencia: MOSFET de SiC para a fabricación de vehículos eléctricos e inversores fotovoltaicos.

2. Dispositivo de radiofrecuencia: substrato epitaxial de GaN sobre SiC para estación base 5G.

3. Dispositivos para ambientes extremos: sensores de alta temperatura para centrais aeroespaciais e nucleares.

Especificación técnica:

Especificación	Detalles
Dimensións (L × A × A)	4000 x 3400 x 4300 mm ou personalizar
Diámetro da cámara do forno	1100 mm
capacidade de carga	50 kg
O grao límite de baleiro	10-2Pa (2 h despois de que se poña en marcha a bomba molecular)
Taxa de aumento da presión da cámara	≤10 Pa/h (despois da calcinación)
Carreira de elevación da tapa inferior do forno	1500 mm
Método de quecemento	Quecemento por indución
A temperatura máxima no forno	2400 °C
subministración de enerxía para a calefacción	2 x 40 kW
Medición da temperatura	Medición de temperatura por infravermellos bicolores
Rango de temperatura	900~3000 ℃
Precisión do control de temperatura	±1 °C
Rango de presión de control	1~700 mbar
Precisión do control de presión	1~5 mbar ±0,1 mbar; 5~100 mbar ±0,2 mbar; 100~700 mbar ±0,5 mbar
Método de carga	Carga máis baixa;
Configuración opcional	Dobre punto de medición de temperatura, descarga de carretilla elevadora.

Servizos XKH:

XKH ofrece servizos de ciclo completo para fornos de CVD de carburo de silicio, incluíndo a personalización de equipos (deseño de zonas de temperatura, configuración do sistema de gas), desenvolvemento de procesos (control de cristais, optimización de defectos), formación técnica (operación e mantemento) e soporte posvenda (subministración de pezas de reposto de compoñentes clave, diagnóstico remoto) para axudar aos clientes a lograr unha produción en masa de substratos de SiC de alta calidade. E ofrece servizos de actualización de procesos para mellorar continuamente o rendemento e a eficiencia do crecemento dos cristais.