Böyük Diametrli SiC Kristal TSSG/LPE Metodları üçün SiC Külçə Artırma Ocağını

Böyük Diametrli SiC Crystal TSSG/LPE Metodları üçün SiC Külçə Artırma Ocağı Xüsusi Şəkil

Qısa təsvir:

XKH-nin maye fazalı silisium karbid külçə böyütmə sobası yüksək keyfiyyətli SiC monokristal artımı üçün xüsusi olaraq hazırlanmış dünya üzrə aparıcı TSSG (Top-Seeded Solution Growth) və LPE (Liquid Phase Epitaxy) texnologiyalarından istifadə edir. TSSG metodu dəqiq temperatur qradiyenti və toxum qaldırma sürətinə nəzarət vasitəsilə 4-8 düymlük böyük diametrli 4H/6H-SiC külçələrin böyüməsini təmin edir, LPE metodu isə daha aşağı temperaturlarda SiC epitaksial təbəqələrinin idarə olunan böyüməsini asanlaşdırır, xüsusilə də ultra aşağı qüsurlu qalın epitaksial təbəqələr üçün uyğundur. Bu maye fazalı silisium karbid külçə artım sistemi 4H/6H-N tipli və 4H/6H-SEMI izolyasiya növü daxil olmaqla müxtəlif SiC kristallarının sənaye istehsalında uğurla tətbiq edilir və avadanlıqdan proseslərə qədər tam həllər təmin edir.

Bizə e-poçt göndərin

Xüsusiyyətlər

İş prinsipi

Maye fazalı silisium karbid külçəsinin böyüməsinin əsas prinsipi doymuş məhlulların əmələ gəlməsi üçün 1800-2100°C-də ərimiş metallarda (məsələn, Si, Cr) yüksək təmizlikli SiC xammalının həll edilməsini, ardınca toxum kristallarında SiC monokristallarının dəqiq temperatur qradasiyası və superregulyasiya vasitəsilə idarə olunan istiqamətli böyüməsini əhatə edir. Bu texnologiya güc elektronikası və RF cihazları üçün ciddi substrat tələblərinə cavab verən aşağı qüsur sıxlığı (<100/sm²) olan yüksək təmizlikli (>99,9995%) 4H/6H-SiC monokristalların istehsalı üçün xüsusilə uyğundur. Maye fazalı böyümə sistemi optimallaşdırılmış məhlul tərkibi və böyümə parametrləri vasitəsilə kristal keçiricilik növünə (N/P növü) və müqavimətə dəqiq nəzarət etməyə imkan verir.

Əsas komponentlər

1. Xüsusi Crucible System: Yüksək təmizlikli qrafit/tantal kompozit tige, temperatur müqaviməti >2200°C, SiC əriməsi korroziyasına davamlıdır.

2. Çox zonalı İstilik Sistemi: ±0,5°C (1800-2100°C diapazonu) temperaturun idarə edilməsi dəqiqliyi ilə birləşmiş müqavimət/induksiya ilə qızdırma.

3. Həssas Hərəkət Sistemi: Toxumların fırlanması (0-50d/dəq) və qaldırma (0,1-10mm/saat) üçün ikiqat qapalı dövrəli idarəetmə.

4. Atmosferə Nəzarət Sistemi: Yüksək təmizlikdə arqon/azot mühafizəsi, tənzimlənən iş təzyiqi (0,1-1atm).

5. İntellektual İdarəetmə Sistemi: Real vaxt rejimində artım interfeysinin monitorinqi ilə PLC+sənaye kompüteri artıq nəzarət.

6. Effektiv Soyutma Sistemi: Dərəcəli su soyutma dizaynı uzunmüddətli sabit işləməyi təmin edir.

TSSG və LPE Müqayisəsi

Xüsusiyyətlər	TSSG metodu	LPE metodu
Artım Temp	2000-2100°C	1500-1800°C
Artım sürəti	0,2-1 mm/saat	5-50μm/saat
Kristal Ölçüsü	4-8 düymlük külçələr	50-500μm epi-laylar
Əsas Tətbiq	Substratın hazırlanması	Güc cihazı epi-qatları
Qüsur Sıxlığı	<500/sm²	<100/sm²
Uyğun Politiplər	4H/6H-SiC	4H/3C-SiC

Əsas Tətbiqlər

1. Güc Elektronikası: 1200V+ MOSFET/diodlar üçün 6 düymlük 4H-SiC substratlar.

2. 5G RF Cihazları: Baza stansiyasının PA-ları üçün yarı izolyasiya edən SiC substratları.

3. EV Tətbiqləri: Avtomobil dərəcəli modullar üçün ultra qalın (>200μm) epi-laylar.

4. PV İnverterlər: >99% çevirmə səmərəliliyinə imkan verən aşağı qüsurlu substratlar.

Əsas üstünlüklər

1. Texnoloji Üstünlük
1.1 İnteqrasiya edilmiş Çox Metodlu Dizayn
Bu maye fazalı SiC külçə artım sistemi innovativ şəkildə TSSG və LPE kristal inkişaf texnologiyalarını birləşdirir. TSSG sistemi, 6H/4H-SiC kristalları üçün birdəfəlik məhsuldarlığı 15-20 kq olan 4-8 düymlük böyük diametrli SiC külçələrinin sabit böyüməsinə imkan verən, dəqiq ərimə konveksiyası və temperatur qradiyenti (ΔT≤5℃/sm) ilə üst səpilmiş məhlul artımından istifadə edir. LPE sistemi nisbətən aşağı temperaturlarda (1500-1800 ℃) qüsur sıxlığı <100/sm² olan yüksək keyfiyyətli qalın epitaksial təbəqələri yetişdirmək üçün optimallaşdırılmış həlledici tərkibindən (Si-Cr ərintisi sistemi) və həddindən artıq doyma nəzarətindən (±1%) istifadə edir.

1.2 Ağıllı İdarəetmə Sistemi
4-cü nəsil ağıllı böyümə nəzarəti ilə təchiz edilmişdir:
• Çox spektrli in-situ monitorinq (400-2500nm dalğa uzunluğu diapazonu)
• Lazer əsaslı ərimə səviyyəsinin aşkarlanması (±0,01 mm dəqiqlik)
• CCD əsaslı diametrli qapalı dövrə nəzarəti (<±1mm dalğalanma)
• Süni intellektlə işləyən artım parametrlərinin optimallaşdırılması (15% enerji qənaəti)

2. Proses Performansının Üstünlükləri
2.1 TSSG Metodunun Əsas Gücləri
• Böyük ölçülü qabiliyyət: >99,5% diametrli vahidlik ilə 8 düymədək kristal böyüməsini dəstəkləyir.
• Üstün kristallıq: Dislokasiya sıxlığı <500/sm², mikroboru sıxlığı <5/sm²
• Dopinq vahidliyi: <8% n-tipli müqavimət dəyişikliyi (4 düymlük vafli)
• Optimallaşdırılmış böyümə sürəti: Tənzimlənən 0,3-1,2 mm/saat, buxar fazalı üsullardan 3-5 × daha sürətli

2.2 LPE Metodunun Əsas Gücləri
• Ultra aşağı qüsurlu epitaksiya: İnterfeys vəziyyəti sıxlığı <1×10¹¹sm⁻²·eV⁻¹
• Dəqiq qalınlığa nəzarət: qalınlığın <±2% dəyişməsi ilə 50-500μm epi-laylar
• Aşağı temperaturda səmərəlilik: CVD proseslərindən 300-500℃ aşağı
• Kompleks struktur artımı: pn qovşaqlarını, super şəbəkələri və s. dəstəkləyir.

3. İstehsalın Səmərəliliyinin Üstünlükləri
3.1 Xərclərə Nəzarət
• 85% xammaldan istifadə (60% şərti ilə müqayisədə)
• 40% daha az enerji istehlakı (HVPE ilə müqayisədə)
• 90% avadanlığın işləmə müddəti (modul dizayn dayanma müddətini minimuma endirir)

3.2 Keyfiyyət Təminatı
• 6σ prosesə nəzarət (CPK>1.67)
• Onlayn qüsur aşkarlanması (0,1μm ayırdetmə)
• Tam proses məlumat izlənilməsi (2000+ real vaxt parametrləri)

3.3 Ölçeklenebilirlik
• 4H/6H/3C politipləri ilə uyğun gəlir
• 12-düymlük proses modullarına qədər təkmilləşdirilə bilər
• SiC/GaN hetero-inteqrasiyasını dəstəkləyir

4. Sənaye Tətbiqi Üstünlükləri
4.1 Güc qurğuları
• 1200-3300V cihazlar üçün aşağı müqavimətli substratlar (0,015-0,025Ω·sm)
• RF tətbiqləri üçün yarı izolyasiya edən substratlar (>10⁸Ω·sm).

4.2 İnkişaf etməkdə olan Texnologiyalar
• Kvant rabitəsi: Ultra aşağı səs-küy substratları (1/f səs-küy<-120dB)
• Ekstremal mühitlər: Radiasiyaya davamlı kristallar (1×10¹⁶n/sm² şüalanmadan sonra <5% deqradasiya)

XKH xidmətləri

1. Fərdi Avadanlıq: Uyğunlaşdırılmış TSSG/LPE sistem konfiqurasiyaları.
2. Proses Təlimi: Kompleks texniki təlim proqramları.
3. Satışdan sonra dəstək: 24/7 texniki cavab və texniki xidmət.
4. Açar təslim həllər: Quraşdırmadan prosesin doğrulanmasına qədər tam spektrli xidmət.
5. Material təchizatı: 2-12 düymlük SiC substratlar/epi-vaflilər mövcuddur.

Əsas üstünlüklərə aşağıdakılar daxildir:
• 8 düymədək kristal böyümə qabiliyyəti.
• Müqavimətin vahidliyi <0,5%.
• Avadanlığın işləmə müddəti >95%.
• 24/7 texniki dəstək.