Piikarbidi (SiC) Crystal Growth Furnace

Kiteen kasvu on keskeinen linkki tuotannossaPiikarbidi alustat, ja ydinlaitteisto on kiteenkasvatusuuni. Perinteisten kiteisten piilaatuisten kiteenkasvatusuunien tapaan uunin rakenne ei ole kovin monimutkainen ja koostuu pääasiassa uunin rungosta, lämmitysjärjestelmästä, kelan siirtomekanismista, tyhjiönotto- ja mittausjärjestelmästä, kaasupolkujärjestelmästä ja jäähdytysjärjestelmästä. , ohjausjärjestelmä jne., joista Lämpökenttä ja prosessiolosuhteet määräävät laadun, koon, johtavuusominaisuudet ja muut keskeiset indikaattoritPiikarbidikiteitä.

Lämpötila kasvun aikanapiikarbidikiteeton erittäin korkea eikä sitä voida valvoa, joten suurin vaikeus on itse prosessissa.

(1) Lämpökentän ohjaus on vaikeaa: Suljettujen korkean lämpötilan onteloiden valvonta on vaikeaa ja hallitsematonta. Poiketen perinteisestä piipohjaisesta Czochralskin kiteenkasvatuslaitteistosta, jossa on korkea automaatioaste ja kiteen kasvuprosessia voidaan tarkkailla ja hallita, piikarbidikiteet kasvavat suljetussa tilassa korkeassa, yli 2000°C:n lämpötilassa, ja kasvulämpötilaa on valvottava tarkasti tuotannon aikana. , lämpötilan säätö on vaikeaa;

(2) Kidemuotoa on vaikea hallita: vikoja, kuten mikrotubuluksia, polytyyppisulkeumia ja dislokaatioita, esiintyy alttiita kasvuprosessin aikana, ja ne ovat vuorovaikutuksessa ja kehittyvät toistensa kanssa. Mikroputket (MP) ovat tunkeutuvia vikoja, joiden koko vaihtelee muutamasta mikroneista kymmeniin mikroneihin, ja ne ovat laitteiden tappavia vikoja; Piikarbidin yksikiteissä on yli 200 eri kidemuotoa, mutta vain muutama kiderakenne (4H-tyyppi) on. Se on tuotantoon tarvittava puolijohdemateriaali. Kasvuprosessin aikana kiteinen transformaatio on altis tapahtua, mikä aiheuttaa monityyppisiä inkluusiovikoja. Siksi on tarpeen säätää tarkasti parametreja, kuten pii-hiilisuhde, kasvulämpötilagradientti, kiteiden kasvunopeus ja ilman virtauspaine. Lisäksi piikarbidin yksikiteinen kasvu Lämpökentässä on lämpötilagradientti, joka johtaa vikojen olemassaoloon, kuten natiivi sisäinen jännitys ja niistä johtuvat dislokaatiot (perustason dislokaatio BPD, ruuvi dislokaatio TSD, reuna dislokaatio TED) kiteen aikana. kasvuprosessiin, mikä vaikuttaa myöhempään epitaksiin ja laitteisiin. laatua ja suorituskykyä.

(3) Dopingin hallinta on vaikeaa: ulkoisten epäpuhtauksien pääsyä on valvottava tiukasti, jotta saadaan suunnattu seostettu johtavia kiteitä;

(4) Hidas kasvunopeus: Piikarbidin kiteiden kasvunopeus on hyvin hidas. Perinteisen piimateriaalin kasvaminen kristallisauvaksi kestää vain 3 päivää, kun taas piikarbidikidesauva kestää 7 päivää. Tämä johtaa piikarbidin tuotantotehokkuuden luonnolliseen laskuun. Alempi, tuotanto on hyvin rajallinen.

Toisaalta piikarbidin epitaksiaalisen kasvun parametrit ovat erittäin vaativia, mukaan lukien laitteiston ilmatiiviys, reaktiokammion paineen stabiilisuus, kaasun syöttöajan tarkka säätö, kaasusuhteen tarkkuus ja tiukka laskeumalämpötilan hallinta. Varsinkin laitteiden jännitetason noustessa epitaksiaalisten kiekkojen ydinparametrien hallinnan vaikeus kasvaa merkittävästi.

Lisäksi, kun epitaksiaalikerroksen paksuus kasvaa, toiseksi suureksi haasteeksi on tullut kuinka kontrolloida resistiivisyyden tasaisuutta ja vähentää vikatiheyttä varmistaen samalla paksuuden. Sähköistetyissä ohjausjärjestelmissä on tarpeen integroida erittäin tarkkoja antureita ja toimilaitteita, jotta voidaan varmistaa eri parametrien tarkka ja vakaa säätely. Samalla ohjausalgoritmin optimointi on myös ratkaisevan tärkeää. Sen on kyettävä säätämään ohjausstrategiaa reaaliajassa palautesignaalien perusteella sopeutuakseen erilaisiin muutoksiin piikarbidin epitaksiaalisessa kasvuprosessissa.

Semicorex tarjoaa korkealaatuistakomponentit piikarbidikiteiden kasvattamiseen. Jos sinulla on kysyttävää tai tarvitset lisätietoja, älä epäröi ottaa meihin yhteyttä.

Puhelinnumero +86-13567891907

Sähköposti: sales@semicorex.com