เตาเผาคริสตัลยาวซิลิกอนคาร์ไบด์ที่ต้านทานการเจริญเติบโตของผลึกแท่ง SiC ขนาด 6/8/12 นิ้ว วิธี PVT

คำอธิบายสั้น ๆ :

เตาเผาเพื่อการเจริญเติบโตของซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีความต้านทาน (วิธี PVT, วิธีการถ่ายโอนไอทางกายภาพ) เป็นอุปกรณ์สำคัญสำหรับการเจริญเติบโตของผลึกเดี่ยวซิลิกอนคาร์ไบด์ (SiC) โดยใช้หลักการระเหิด-ตกผลึกใหม่ด้วยอุณหภูมิสูง เทคโนโลยีนี้ใช้ความร้อนด้วยความต้านทาน (ตัวทำความร้อนกราไฟต์) เพื่อระเหิดวัตถุดิบ SiC ที่อุณหภูมิสูง 2000~2500℃ และตกผลึกใหม่ในบริเวณอุณหภูมิต่ำ (ผลึกเมล็ด) เพื่อสร้างผลึกเดี่ยว SiC คุณภาพสูง (4H/6H-SiC) วิธี PVT เป็นกระบวนการหลักสำหรับการผลิตจำนวนมากของพื้นผิว SiC ขนาด 6 นิ้วและต่ำกว่า ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมพื้นผิวของเซมิคอนดักเตอร์กำลังไฟฟ้า (เช่น MOSFET, SBD) และอุปกรณ์ความถี่วิทยุ (GaN-on-SiC)

ส่งอีเมล์ถึงเรา

รายละเอียดสินค้า

แท็กสินค้า

หลักการทำงาน：

1. การโหลดวัตถุดิบ: ผง SiC ที่มีความบริสุทธิ์สูง (หรือบล็อก) วางไว้ที่ด้านล่างของเบ้าหลอมกราไฟต์ (โซนอุณหภูมิสูง)

2. สภาพแวดล้อมสูญญากาศ/เฉื่อย: ดูดสูญญากาศออกจากห้องเตา (<10⁻³ mbar) หรือส่งผ่านก๊าซเฉื่อย (Ar)

3. การระเหิดที่อุณหภูมิสูง: ต้านทานความร้อนได้ถึง 2000~2500℃ การสลายตัวของ SiC เป็น Si, Si₂C, SiC₂ และส่วนประกอบในเฟสก๊าซอื่นๆ

4. การส่งผ่านเฟสก๊าซ: การไล่ระดับอุณหภูมิขับเคลื่อนการแพร่กระจายของวัสดุในเฟสก๊าซไปยังบริเวณอุณหภูมิต่ำ (ปลายเมล็ด)

5. การเจริญเติบโตของผลึก: เฟสก๊าซจะตกผลึกใหม่บนพื้นผิวของผลึกเมล็ดพันธุ์และเติบโตในทิศทางตามแกน C หรือแกน A

พารามิเตอร์ที่สำคัญ:

1. ความต่างของอุณหภูมิ: 20~50℃/ซม. (ควบคุมอัตราการเติบโตและความหนาแน่นของข้อบกพร่อง)

2. แรงดัน: 1~100mbar (แรงดันต่ำเพื่อลดการรวมสิ่งเจือปน)

3. อัตราการเติบโต: 0.1~1 มม./ชม. (ส่งผลกระทบต่อคุณภาพผลึกและประสิทธิภาพการผลิต)

คุณสมบัติหลัก:

(1) คุณภาพคริสตัล
ความหนาแน่นของข้อบกพร่องต่ำ: ความหนาแน่นของไมโครทูบูล <1 ซม.⁻², ความหนาแน่นของการเคลื่อนตัว 10³~10⁴ ซม.⁻² (ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพของเมล็ดพันธุ์และการควบคุมกระบวนการ)

การควบคุมประเภทโพลีคริสตัลไลน์: สามารถปลูก 4H-SiC (กระแสหลัก), 6H-SiC, สัดส่วน 4H-SiC >90% (จำเป็นต้องควบคุมการไล่ระดับอุณหภูมิและอัตราส่วนสโตอิชิโอเมตริกของเฟสก๊าซอย่างแม่นยำ)

(2) ประสิทธิภาพของอุปกรณ์
เสถียรภาพอุณหภูมิสูง: อุณหภูมิตัวทำความร้อนด้วยกราไฟท์ > 2,500℃ ตัวเตาใช้การออกแบบฉนวนหลายชั้น (เช่น สักหลาดกราไฟท์ + แจ็คเก็ตระบายความร้อนด้วยน้ำ)

การควบคุมความสม่ำเสมอ: ความผันผวนของอุณหภูมิในแนวแกน/แนวรัศมี ±5 °C รับประกันความสม่ำเสมอของเส้นผ่านศูนย์กลางผลึก (ความหนาของพื้นผิว 6 นิ้วมีความเบี่ยงเบนน้อยกว่า 5%)

ระดับความอัตโนมัติ: ระบบควบคุม PLC แบบบูรณาการ การตรวจสอบอุณหภูมิ แรงดัน และอัตราการเจริญเติบโตแบบเรียลไทม์

(3) ข้อได้เปรียบทางเทคโนโลยี
การใช้ประโยชน์ของวัตถุดิบสูง: อัตราการแปลงวัตถุดิบ >70% (ดีกว่าวิธี CVD)

ความเข้ากันได้ของขนาดใหญ่: การผลิตจำนวนมากขนาด 6 นิ้วสำเร็จแล้ว ส่วนขนาด 8 นิ้วอยู่ในขั้นตอนการพัฒนา

(4) การใช้พลังงานและต้นทุน
การใช้พลังงานของเตาเผาหนึ่งเตาอยู่ที่ 300~800kW·h คิดเป็น 40%~60% ของต้นทุนการผลิตสารตั้งต้น SiC

การลงทุนด้านอุปกรณ์นั้นค่อนข้างสูง (1.5 ล้าน – 3 ล้านหน่วยต่อหน่วย) แต่ต้นทุนหน่วยพื้นผิวต่ำกว่าวิธี CVD

แอปพลิเคชันหลัก:

1. อิเล็กทรอนิกส์กำลัง: สารตั้งต้น SiC MOSFET สำหรับอินเวอร์เตอร์รถยนต์ไฟฟ้าและอินเวอร์เตอร์โฟโตวอลตาอิค

2. อุปกรณ์ Rf: สถานีฐาน 5G ซับสเตรตเอพิแทกเซียล GaN-on-SiC (ส่วนใหญ่เป็น 4H-SiC)

3. อุปกรณ์สำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง: เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและแรงดันสูงสำหรับอุปกรณ์การบินและอวกาศและพลังงานนิวเคลียร์

พารามิเตอร์ทางเทคนิค：

ข้อมูลจำเพาะ	รายละเอียด
ขนาด (กว้าง × ยาว × สูง)	2500 × 2400 × 3456 มม. หรือปรับแต่งได้
เส้นผ่านศูนย์กลางเบ้าหลอม	900 มม.
แรงดันสุญญากาศขั้นสูงสุด	6 × 10⁻⁴ Pa (หลังจากสูญญากาศ 1.5 ชั่วโมง)
อัตราการรั่วไหล	≤5 Pa/12 ชม. (อบออก)
เส้นผ่านศูนย์กลางเพลาหมุน	50 มม.
ความเร็วในการหมุน	0.5–5 รอบต่อนาที
วิธีการให้ความร้อน	การให้ความร้อนแบบต้านทานไฟฟ้า
อุณหภูมิเตาเผาสูงสุด	2500 องศาเซลเซียส
พลังงานความร้อน	40 กิโลวัตต์ × 2 × 20 กิโลวัตต์
การวัดอุณหภูมิ	ไพโรมิเตอร์อินฟราเรดสองสี
ช่วงอุณหภูมิ	900–3000 องศาเซลเซียส
ความแม่นยำของอุณหภูมิ	±1 องศาเซลเซียส
ช่วงแรงดัน	1–700 มิลลิบาร์
ความแม่นยำในการควบคุมแรงดัน	1–10 มิลลิบาร์: ±0.5% FS; 10–100 มิลลิบาร์: ±0.5% FS; 100–700 มิลลิบาร์: ±0.5% FS
ประเภทการดำเนินการ	การโหลดจากด้านล่าง ตัวเลือกด้านความปลอดภัยแบบแมนนวล/อัตโนมัติ
คุณสมบัติเพิ่มเติม	การวัดอุณหภูมิแบบคู่ โซนความร้อนหลายโซน

บริการ XKH:

XKH ให้บริการกระบวนการทั้งหมดของเตาเผา SiC PVT รวมถึงการปรับแต่งอุปกรณ์ (การออกแบบสนามความร้อน การควบคุมอัตโนมัติ) การพัฒนากระบวนการ (การควบคุมรูปร่างผลึก การเพิ่มประสิทธิภาพของข้อบกพร่อง) การฝึกอบรมทางเทคนิค (การดำเนินการและการบำรุงรักษา) และการสนับสนุนหลังการขาย (การเปลี่ยนชิ้นส่วนกราไฟต์ การปรับเทียบสนามความร้อน) เพื่อช่วยให้ลูกค้าได้รับการผลิตผลึก SIC จำนวนมากที่มีคุณภาพสูง นอกจากนี้ เรายังให้บริการอัปเกรดกระบวนการเพื่อปรับปรุงผลผลิตผลึกและประสิทธิภาพการเติบโตอย่างต่อเนื่อง โดยมีระยะเวลาดำเนินการโดยทั่วไปคือ 3-6 เดือน