1600℃ температурада кремний карбидин синтездөө мешинде жогорку тазалыктагы SiC чийки заттарын өндүрүү үчүн CVD ыкмасы

Кыскача сүрөттөмө:

Кремний карбидин (SiC) синтездөөчү меш (CVD). Ал газ түрүндөгү кремний булактарын (мисалы, SiH₄, SiCl₄) жогорку температуралуу чөйрөдө, алар көмүртек булактарына (мисалы, C₃H₈, CH₄) реакцияга киргенде, химиялык буу чөктүрүү (CVD) технологиясын колдонот. Субстратта (графит же SiC үрөнүнөн) жогорку тазалыктагы кремний карбидинин кристаллдарын өстүрүү үчүн негизги түзүлүш. Бул технология негизинен электр өткөргүчтөрүн (мисалы, MOSFET, SBD) өндүрүү үчүн негизги технологиялык жабдуу болгон SiC бир кристаллдуу субстратын (4H/6H-SiC) даярдоо үчүн колдонулат.


Өзгөчөлүктөрү

Иштөө принциби:

1. Прекурсор менен камсыздоо. Кремний булагы (мисалы, SiH₄) жана көмүртек булагы (мисалы, C₃H₈) газдары пропорциялуу түрдө аралаштырылып, реакция камерасына берилет.

2. Жогорку температурадагы ажыроо: 1500~2300℃ жогорку температурада газдын ажыроосу Si жана C активдүү атомдорун пайда кылат.

3. Беттик реакция: Si жана C атомдору субстраттын бетине чөкмөлөнүп, SiC кристалл катмарын пайда кылат.

4. Кристаллдын өсүшү: температура градиентин, газ агымын жана басымын көзөмөлдөө аркылуу c же a огу боюнча багыттуу өсүшкө жетишүү.

Негизги параметрлер:

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

· Басым: 50~200мбар (газдын пайда болушун азайтуу үчүн төмөнкү басым)

· Газ катышы: Si/C≈1.0~1.2 (Si же C байытуу кемчиликтерин болтурбоо үчүн)

Негизги өзгөчөлүктөрү:

(1) Кристалл сапаты
Кемчиликтин тыгыздыгы төмөн: микротүтүкчөлөрдүн тыгыздыгы < 0.5 см ⁻², дислокациянын тыгыздыгы <10⁴ см⁻².

Поликристаллдык типтеги башкаруу: 4H-SiC (негизги), 6H-SiC, 3C-SiC жана башка кристалл түрлөрүн өстүрө алат.

(2) Жабдуулардын иштеши
Жогорку температуранын туруктуулугу: графит индукциялык жылытуу же каршылык менен жылытуу, температура > 2300℃.

Бирдейликти көзөмөлдөө: температуранын өзгөрүшү ±5℃, өсүү ылдамдыгы 10~50μm/саат.

Газ системасы: Жогорку тактыктагы массалык агым өлчөгүч (MFC), газдын тазалыгы ≥99,999%.

(3) Технологиялык артыкчылыктар
Жогорку тазалык: Фондук кошулманын концентрациясы <10¹⁶ см⁻³ (N, B ж.б.).

Чоң өлчөмдөгү: 6 "/8" SiC субстраттын өсүшүн колдойт.

(4) Энергияны керектөө жана баасы
Жогорку энергия сарптоо (бир мешке 200~500 кВт·саат), бул SiC субстратынын өндүрүш наркынын 30%~50% түзөт.

Негизги колдонмолор:

1. Кубаттуу жарым өткөргүч субстрат: электр унааларын жана фотоэлектрдик инверторлорду өндүрүү үчүн SiC MOSFETтер.

2. ЖЖ түзмөгү: 5G базалык станциясы GaN-on-SiC эпитаксиалдык субстраты.

3. Экстремалдык чөйрө түзүлүштөрү: аэрокосмостук жана атомдук электр станциялары үчүн жогорку температура сенсорлору.

Техникалык мүнөздөмөлөр:

Техникалык мүнөздөмө Чоо-жайы
Өлчөмдөрү (Узундугу × Туурасы × Бийиктиги) 4000 x 3400 x 4300 мм же ыңгайлаштырыңыз
Мештин камерасынын диаметри 1100 мм
Жүктөө кубаттуулугу 50 кг
Вакуумдун чектик даражасы 10-2Па (молекулярдык насос ишке киргенден 2 саат өткөндөн кийин)
Камеранын басымынын жогорулоо ылдамдыгы ≤10Па/саат (кальцинациядан кийин)
Мештин төмөнкү капкагын көтөрүү жүрүшү 1500 мм
Жылытуу ыкмасы Индукциялык жылытуу
Мештеги максималдуу температура 2400°C
Жылытуу энергиясы менен камсыздоо 2X40кВт
Температураны өлчөө Эки түстүү инфракызыл температураны өлчөө
Температура диапазону 900~3000℃
Температураны көзөмөлдөөнүн тактыгы ±1°C
Башкаруу басымынын диапазону 1~700мбар
Басымды башкаруунун тактыгы 1~5мбар ±0.1мбар;
5~100мбар ±0.2мбар;
100~700мбар ±0.5мбар
Жүктөө ыкмасы Төмөн жүктөө;
Кошумча конфигурация Эки эселенген температураны өлчөөчү чекит, жүктөгүчтү түшүрүү.

 

XXKH кызматтары:

XKH кардарларга жогорку сапаттагы SiC субстрат массалык өндүрүшүнө жетүүгө жардам берүү үчүн кремний карбидинин CVD мештери үчүн толук циклдүү кызматтарды көрсөтөт, анын ичинде жабдууларды ыңгайлаштыруу (температура зонасын долбоорлоо, газ системасын конфигурациялоо), процесстерди иштеп чыгуу (кристаллды башкаруу, кемчиликтерди оптималдаштыруу), техникалык окутуу (эксплуатациялоо жана тейлөө) жана сатуудан кийинки колдоо (негизги компоненттердин запастык бөлүктөрүн жеткирүү, алыстан диагностикалоо) кызматтары. Ошондой эле кристаллдын түшүмүн жана өсүү натыйжалуулугун тынымсыз жогорулатуу үчүн процесстерди жаңыртуу кызматтарын көрсөтөт.

Толук диаграмма

Кремний карбидинин чийки затын синтездөө 6
Кремний карбидинин чийки затын синтездөө 5
Кремний карбидинин чийки затын синтездөө 1

  • Мурунку:
  • Кийинки:

  • Билдирүүңүздү бул жерге жазып, бизге жөнөтүңүз