Tahan karbida silikon tungku kristal panjang tumbuh 6/8/12 inci ingot SiC metode PVT kristal

Deskripsi Singkat:

Tungku pertumbuhan resistansi karbida silikon (metode PVT, metode transfer uap fisik) merupakan peralatan utama untuk pertumbuhan kristal tunggal karbida silikon (SiC) dengan prinsip sublimasi-rekristalisasi suhu tinggi. Teknologi ini menggunakan pemanasan resistansi (badan pemanas grafit) untuk menyublimkan bahan baku SiC pada suhu tinggi 2000~2500℃, dan melakukan rekristalisasi di wilayah suhu rendah (kristal benih) untuk membentuk kristal tunggal SiC berkualitas tinggi (4H/6H-SiC). Metode PVT merupakan proses utama untuk produksi massal substrat SiC berukuran 6 inci ke bawah, yang banyak digunakan dalam persiapan substrat semikonduktor daya (seperti MOSFET, SBD) dan perangkat frekuensi radio (GaN-on-SiC).


Detail Produk

Label Produk

Prinsip kerja:

1. Pemuatan bahan baku: bubuk SiC kemurnian tinggi (atau blok) ditempatkan di bagian bawah wadah grafit (zona suhu tinggi).

 2. Lingkungan vakum/inert: vakum ruang tungku (<10⁻³ mbar) atau lewatkan gas inert (Ar).

3. Sublimasi suhu tinggi: pemanasan resistansi hingga 2000~2500℃, dekomposisi SiC menjadi Si, Si₂C, SiC₂ dan komponen fase gas lainnya.

4. Transmisi fase gas: gradien suhu mendorong difusi material fase gas ke wilayah suhu rendah (ujung benih).

5. Pertumbuhan Kristal: Fase gas mengkristal kembali pada permukaan Kristal Benih dan tumbuh dalam arah sepanjang sumbu C atau sumbu A.

Parameter utama:

1. Gradien suhu: 20~50℃/cm (mengontrol laju pertumbuhan dan kepadatan cacat).

2. Tekanan: 1~100mbar (tekanan rendah untuk mengurangi pencampuran kotoran).

3. Laju pertumbuhan: 0,1~1mm/jam (mempengaruhi kualitas kristal dan efisiensi produksi).

Fitur utama:

(1) Kualitas kristal
Kepadatan cacat rendah: kepadatan mikrotubulus <1 cm⁻², kepadatan dislokasi 10³~10⁴ cm⁻² (melalui optimasi benih dan kontrol proses).

Kontrol tipe polikristalin: dapat menumbuhkan 4H-SiC (arus utama), 6H-SiC, proporsi 4H-SiC >90% (perlu mengontrol gradien suhu dan rasio stoikiometri fase gas secara akurat).

(2) Kinerja peralatan
Stabilitas suhu tinggi: suhu badan pemanas grafit >2500℃, badan tungku mengadopsi desain insulasi berlapis-lapis (seperti lapisan grafit + jaket berpendingin air).

Kontrol keseragaman: Fluktuasi suhu aksial/radial ±5 ° C memastikan konsistensi diameter kristal (deviasi ketebalan substrat 6 inci <5%).

Tingkat otomatisasi: Sistem kontrol PLC terintegrasi, pemantauan suhu, tekanan, dan laju pertumbuhan secara real-time.

(3) Keunggulan teknologi
Pemanfaatan material tinggi: tingkat konversi bahan baku >70% (lebih baik dari metode CVD).

Kompatibilitas ukuran besar: produksi massal 6 inci telah tercapai, 8 inci sedang dalam tahap pengembangan.

(4) Konsumsi dan biaya energi
Konsumsi energi satu tungku adalah 300~800kW·h, mencakup 40%~60% biaya produksi substrat SiC.

Investasi peralatan tinggi (1,5 juta 3 juta per unit), tetapi biaya substrat per unit lebih rendah daripada metode CVD.

Aplikasi inti:

1. Elektronika daya: Substrat MOSFET SiC untuk inverter kendaraan listrik dan inverter fotovoltaik.

2. Perangkat RF: stasiun pangkalan 5G GaN-on-SiC substrat epitaksial (terutama 4H-SiC).

3. Perangkat lingkungan ekstrem: sensor suhu tinggi dan tekanan tinggi untuk peralatan kedirgantaraan dan energi nuklir.

Parameter teknis:

Spesifikasi Rincian
Dimensi (P × L × T) 2500 × 2400 × 3456 mm atau sesuaikan
Diameter wadah peleburan 900 mm
Tekanan Vakum Tertinggi 6 × 10⁻⁴ Pa (setelah 1,5 jam vakum)
Tingkat Kebocoran ≤5 Pa/12 jam (pemadaman)
Diameter Poros Rotasi 50 mm
Kecepatan Rotasi 0,5–5 putaran/menit
Metode Pemanasan Pemanasan resistensi listrik
Suhu tungku maksimum 2500 derajat celcius
Tenaga Pemanas 40kW × 2 × 20kW
Pengukuran Suhu Pirometer inframerah dua warna
Kisaran Suhu 900–3000°C
Akurasi Suhu Suhu ±1°C
Kisaran Tekanan 1–700 mbar
Akurasi Kontrol Tekanan Tekanan 1–10 mbar: ±0,5% FS;
10–100 mbar: ±0,5% FS;
100–700 mbar: ±0,5% tekanan udara
Jenis Operasi Pemuatan bawah, opsi keamanan manual/otomatis
Fitur Opsional Pengukuran suhu ganda, beberapa zona pemanasan

 

Layanan XKH:

XKH menyediakan layanan proses lengkap tungku SiC PVT, termasuk kustomisasi peralatan (desain medan termal, kontrol otomatis), pengembangan proses (kontrol bentuk kristal, pengoptimalan cacat), pelatihan teknis (operasi dan pemeliharaan) dan dukungan purnajual (penggantian komponen grafit, kalibrasi medan termal) untuk membantu pelanggan mencapai produksi massal kristal sic berkualitas tinggi. Kami juga menyediakan layanan peningkatan proses untuk terus meningkatkan hasil kristal dan efisiensi pertumbuhan, dengan waktu tunggu tipikal 3-6 bulan.

Diagram Rinci

Tungku kristal panjang tahan karbida silikon 6
Tungku kristal panjang tahan karbida silikon 5
Tungku kristal panjang tahan karbida silikon 1

  • Sebelumnya:
  • Berikutnya:

  • Tulis pesan Anda di sini dan kirimkan kepada kami