4-дюймовая, 6-дюймовая и 8-дюймовая печь для выращивания кристаллов SiC для процесса химического осаждения из газовой фазы

4-дюймовая, 6-дюймовая и 8-дюймовая печь для выращивания кристаллов SiC для процесса CVD Главное изображение

Краткое описание:

Система химического осаждения из паровой фазы SiC Growth Furnace от XKH использует ведущую в мире технологию химического осаждения из паровой фазы, специально разработанную для высококачественного роста монокристаллов SiC. Благодаря точному контролю параметров процесса, включая поток газа, температуру и давление, она обеспечивает контролируемый рост кристаллов SiC на подложках размером 4–8 дюймов. Эта система CVD может производить различные типы кристаллов SiC, включая тип 4H/6H-N и изолирующий тип 4H/6H-SEMI, предоставляя комплексные решения от оборудования до процессов. Система поддерживает требования к росту для пластин размером 2–12 дюймов, что делает ее особенно подходящей для массового производства силовой электроники и радиочастотных устройств.

Напишите нам письмо

Функции

Принцип работы

Основной принцип нашей системы CVD заключается в термическом разложении кремнийсодержащих (например, SiH4) и углеродсодержащих (например, C3H8) газов-прекурсоров при высоких температурах (обычно 1500-2000°C), осаждении монокристаллов SiC на подложках посредством газофазных химических реакций. Эта технология особенно подходит для производства высокочистых (>99,9995%) монокристаллов 4H/6H-SiC с низкой плотностью дефектов (<1000/см²), отвечающих строгим требованиям к материалам для силовой электроники и радиочастотных устройств. Благодаря точному контролю состава газа, скорости потока и градиента температуры система обеспечивает точное регулирование типа проводимости кристалла (тип N/P) и удельного сопротивления.

Типы систем и технические параметры

Тип системы	Диапазон температур	Основные характеристики	Приложения
Высокотемпературное химическое осаждение из газовой фазы	1500-2300°С	Графитовый индукционный нагрев, равномерность температуры ±5°C	Объемный рост кристаллов SiC
CVD с горячей нитью	800-1400°С	Нагрев вольфрамовой нитью, скорость осаждения 10-50 мкм/ч	толстая эпитаксия SiC
ВПЭ ХВД	1200-1800°С	Многозонный контроль температуры, использование газа >80%	Массовое производство эпитаксиальных пластин
ПХВД	400-800°С	Плазменное усиление, скорость осаждения 1-10 мкм/ч	Низкотемпературные тонкие пленки SiC

Основные технические характеристики

1. Усовершенствованная система контроля температуры
Печь оснащена многозонной резистивной системой нагрева, способной поддерживать температуру до 2300°C с равномерностью ±1°C по всей камере роста. Такое точное управление температурой достигается за счет:
12 независимо управляемых зон нагрева.
Резервный контроль термопары (тип C W-Re).
Алгоритмы корректировки теплового профиля в реальном времени.
Стенки камеры охлаждаются водой для контроля температурного градиента.

2. Технология подачи и смешивания газа
Наша фирменная система распределения газа обеспечивает оптимальное смешивание прекурсоров и равномерную подачу:
Регуляторы массового расхода с точностью ±0,05 см3/мин.
Многоточечный коллектор впрыска газа.
Мониторинг состава газа на месте (ИК-Фурье-спектроскопия).
Автоматическая компенсация расхода во время циклов роста.

3. Улучшение качества кристаллов
Система включает в себя ряд инноваций для улучшения качества кристаллов:
Вращающийся держатель подложки (программируется от 0 до 100 об/мин).
Передовая технология управления пограничным слоем.
Система контроля дефектов на месте (рассеивание УФ-лазера).
Автоматическая компенсация стресса во время роста.

4. Автоматизация и управление процессами
Полностью автоматизированное выполнение рецепта.
ИИ-оптимизация параметров роста в реальном времени.
Удаленный мониторинг и диагностика.
Регистрация данных более 1000 параметров (хранение в течение 5 лет).

5. Характеристики безопасности и надежности
Тройная избыточная защита от перегрева.
Автоматическая система аварийной продувки.
Сейсмостойкое проектирование конструкций.
Гарантия бесперебойной работы 98,5%.

6. Масштабируемая архитектура
Модульная конструкция позволяет наращивать производительность.
Совместимо с пластинами размером от 100 мм до 200 мм.
Поддерживает как вертикальную, так и горизонтальную конфигурацию.
Быстросменные компоненты для технического обслуживания.

7. Энергоэффективность
Потребление энергии на 30% ниже, чем у сопоставимых систем.
Система рекуперации тепла улавливает 60% отходящего тепла.
Оптимизированные алгоритмы расхода газа.
Требования к объектам, соответствующие LEED.

8. Универсальность материала
Выращивает все основные политипы SiC (4H, 6H, 3C).
Поддерживает как проводящие, так и полуизолирующие варианты.
Применяет различные схемы легирования (N-тип, P-тип).
Совместим с альтернативными прекурсорами (например, TMS, TES).

9. Производительность вакуумной системы
Базовое давление: <1×10⁻⁶ Торр
Скорость утечки: <1×10⁻⁹ Торр·л/сек
Скорость откачки: 5000 л/с (для SiH₄)

Автоматический контроль давления во время циклов роста
Эта всеобъемлющая техническая спецификация демонстрирует способность нашей системы производить кристаллы SiC исследовательского и производственного качества с ведущими в отрасли постоянством и выходом. Сочетание точного управления, расширенного мониторинга и надежной инженерии делает эту систему CVD оптимальным выбором как для НИОКР, так и для массового производства в области силовой электроники, радиочастотных устройств и других современных полупроводниковых приложений.

Основные преимущества

1. Высококачественный рост кристаллов
• Плотность дефектов всего <1000/см² (4H-SiC)
• Равномерность легирования <5% (6-дюймовые пластины)
• Чистота кристалла >99,9995%

2. Возможность крупномасштабного производства
• Поддерживает рост пластины до 8 дюймов
• Однородность диаметра >99%
• Изменение толщины <±2%

3. Точный контроль процесса
• Точность контроля температуры ±1°C
• Точность регулирования расхода газа ±0,1 куб.см.
• Точность регулирования давления ±0,1 Торр

4. Энергоэффективность
• На 30% более энергоэффективно, чем традиционные методы
• Скорость роста до 50-200 мкм/ч
• Время безотказной работы оборудования >95%

Ключевые приложения

1. Силовые электронные устройства
6-дюймовые подложки 4H-SiC для МОП-транзисторов/диодов 1200 В+, снижающие потери при переключении на 50%.

2. Связь 5G
Полуизолирующие подложки SiC (сопротивление >10⁸Ом·см) для усилителей мощности базовых станций с вносимыми потерями <0,3 дБ при >10 ГГц.

3. Транспортные средства на новых источниках энергии
Модули питания SiC автомобильного класса увеличивают запас хода электромобиля на 5–8% и сокращают время зарядки на 30%.

4. Фотоэлектрические инверторы
Подложки с низким содержанием дефектов повышают эффективность преобразования более чем до 99%, одновременно уменьшая размер системы на 40%.

Услуги XKH

1. Услуги по настройке
Индивидуально разработанные системы CVD размером 4–8 дюймов.
Поддерживает рост типа 4H/6H-N, изолирующего типа 4H/6H-SEMI и т. д.

2. Техническая поддержка
Комплексное обучение по оптимизации эксплуатации и процессов.
Круглосуточное техническое реагирование.

3. Готовые решения
Комплексные услуги от установки до проверки процесса.

4. Материальное снабжение
Доступны подложки/эпипластины SiC размером 2–12 дюймов.
Поддерживает политипы 4H/6H/3C.

Ключевые отличия включают в себя:
Возможность выращивания кристаллов размером до 8 дюймов.
Темпы роста на 20% выше, чем в среднем по отрасли.
Надежность системы 98%.
Полный пакет интеллектуальной системы управления.