Пећ за раст SiC кристала од 4 инча, 6 инча, 8 инча за CVD процес
Принцип рада
Основни принцип нашег CVD система укључује термичко разлагање гасова прекурсора који садрже силицијум (нпр. SiH4) и угљеник (нпр. C3H8) на високим температурама (типично 1500-2000°C), таложење монокристала SiC на подлоге путем хемијских реакција у гасној фази. Ова технологија је посебно погодна за производњу монокристала 4H/6H-SiC високе чистоће (>99,9995%) са ниском густином дефеката (<1000/cm²), испуњавајући строге захтеве за материјале за енергетску електронику и РФ уређаје. Прецизном контролом састава гаса, брзине протока и градијента температуре, систем омогућава прецизну регулацију типа проводљивости кристала (N/P тип) и отпорности.
Типови система и технички параметри
Тип система | Температурни опсег | Кључне карактеристике | Апликације |
CVD на високим температурама | 1500-2300°C | Индукционо загревање графита, једнообразност температуре ±5°C | Раст кристала SiC у маси |
CVD врућим филаментом | 800-1400°C | Загревање волфрамовим филаментом, брзина наношења 10-50μm/h | SiC дебела епитаксија |
ВПЕ ЦВД | 1200-1800°C | Вишезонска контрола температуре, искоришћење гаса >80% | Масовна производња епи-вафера |
ПЕЦВД | 400-800°C | Плазма побољшана, брзина таложења 1-10μm/h | Танки SiC филмови на ниским температурама |
Кључне техничке карактеристике
1. Напредни систем за контролу температуре
Пећ има вишезонски отпорнички систем грејања који може да одржава температуре до 2300°C са уједначеношћу од ±1°C у целој комори за раст. Ово прецизно управљање температуром се постиже кроз:
12 независно контролисаних зона грејања.
Редундантно праћење термопара (тип C W-Re).
Алгоритми за подешавање термичког профила у реалном времену.
Зидови коморе хлађени водом за контролу термичког градијента.
2. Технологија испоруке и мешања гаса
Наш патентирани систем за дистрибуцију гаса обезбеђује оптимално мешање прекурсора и равномерну испоруку:
Контролери масеног протока са тачношћу од ±0,05sccm.
Вишетачкасти колектор за убризгавање гаса.
Праћење састава гаса in situ (FTIR спектроскопија).
Аутоматска компензација протока током циклуса раста.
3. Побољшање квалитета кристала
Систем укључује неколико иновација за побољшање квалитета кристала:
Ротирајуће држач подлоге (програмабилно од 0-100 о/мин).
Напредна технологија контроле граничног слоја.
Систем за праћење дефеката на лицу места (расејање УВ ласера).
Аутоматска компензација стреса током раста.
4. Аутоматизација и управљање процесима
Потпуно аутоматизовано извршавање рецепта.
Оптимизација параметара раста у реалном времену помоћу вештачке интелигенције.
Даљинско праћење и дијагностика.
Забележено је више од 1000 параметара (чува се 5 година).
5. Карактеристике безбедности и поузданости
Трострука редундантна заштита од прегревања.
Аутоматски систем за чишћење у хитним случајевима.
Сеизмички отпоран структурни дизајн.
Гаранција непрекидног рада од 98,5%.
6. Скалабилна архитектура
Модуларни дизајн омогућава надоградњу капацитета.
Компатибилан са величинама плочица од 100 мм до 200 мм.
Подржава и вертикалне и хоризонталне конфигурације.
Брзозаменљиве компоненте за одржавање.
7. Енергетска ефикасност
30% мања потрошња енергије од упоредивих система.
Систем за рекуперацију топлоте хвата 60% отпадне топлоте.
Оптимизовани алгоритми потрошње гаса.
Захтеви за објекте у складу са LEED стандардима.
8. Свестраност материјала
Узгаја све главне SiC политипове (4H, 6H, 3C).
Подржава и проводљиве и полуизолационе варијанте.
Прилагођава се различитим шемама допинга (Н-тип, П-тип).
Компатибилно са алтернативним прекурсорима (нпр. ТМС, ТЕС).
9. Перформансе вакуумског система
Базни притисак: <1×10⁻⁶ Torr
Брзина цурења: <1×10⁻⁹ Torr·L/sec
Брзина пумпања: 5000 л/с (за SiH₄)
Аутоматска контрола притиска током циклуса раста
Ова свеобухватна техничка спецификација демонстрира способност нашег система да производи SiC кристале истраживачког и производног квалитета са водећом конзистентношћу и приносом у индустрији. Комбинација прецизне контроле, напредног праћења и робусног инжењеринга чини овај CVD систем оптималним избором како за истраживање и развој, тако и за масовну производњу у енергетској електроници, РФ уређајима и другим напредним полупроводничким применама.
Кључне предности
1. Висококвалитетни раст кристала
• Густина дефеката само <1000/cm² (4H-SiC)
• Уједначеност допирања <5% (плоче од 6 инча)
• Чистоћа кристала >99,9995%
2. Могућност производње великих размера
• Подржава раст плочица до 20 цм
• Уједначеност пречника >99%
• Варијација дебљине <±2%
3. Прецизна контрола процеса
• Тачност контроле температуре ±1°C
• Тачност контроле протока гаса ±0,1sccm
• Тачност контроле притиска ±0,1 Torr
4. Енергетска ефикасност
• 30% енергетски ефикасније од конвенционалних метода
• Брзина раста до 50-200μm/h
• Време непрекидног рада опреме >95%
Кључне апликације
1. Енергетски електронски уређаји
6-инчне 4H-SiC подлоге за MOSFET-ове/диоде од 1200V+, смањујући губитке при пребацивању за 50%.
2. 5G комуникација
Полуизолационе SiC подлоге (отпорност >10⁸Ω·cm) за PA базне станице, са губитком уметања <0,3dB на >10GHz.
3. Возила на нову енергију
SiC модули за напајање аутомобилског квалитета продужавају домет електричних возила за 5-8% и смањују време пуњења за 30%.
4. Фотонапонски инвертори
Подлоге са ниским садржајем дефеката повећавају ефикасност конверзије преко 99%, а истовремено смањују величину система за 40%.
Услуге компаније XKH
1. Услуге прилагођавања
Прилагођени CVD системи од 4-8 инча.
Подржава раст 4H/6H-N типа, 4H/6H-SEMI изолационог типа итд.
2. Техничка подршка
Свеобухватна обука о оптимизацији рада и процеса.
Технички одговор 24/7.
3. Решења по систему „кључ у руке“
Комплетне услуге од инсталације до валидације процеса.
4. Снабдевање материјалом
Доступне су SiC подлоге/епи-пластине од 2-12 инча.
Подржава 4H/6H/3C политипове.
Кључне карактеристике укључују:
Могућност раста кристала до 8 инча.
20% бржа стопа раста од просека у индустрији.
98% поузданост система.
Комплетан пакет интелигентног система управљања.

