Печка за раст на SiC инготи за методи на TSSG/LPE од SiC кристал со голем дијаметар

Краток опис:

Течнофазната печка за раст на силициум карбидни инготи на XKH користи водечки светски технологии TSSG (Top-Seeded Solution Growth) и LPE (Liquid Phase Epitaxy), специјално дизајнирани за висококвалитетен раст на SiC монокристали. Методот TSSG овозможува раст на 4H/6H-SiC инготи со голем дијаметар од 4-8 инчи преку прецизен температурен градиент и контрола на брзината на подигнување на семето, додека методот LPE овозможува контролиран раст на SiC епитаксијални слоеви на пониски температури, особено погодно за епитаксијални слоеви со ултра-низок дефект. Овој течнофазен систем за раст на силициум карбидни инготи е успешно применет во индустриското производство на разни SiC кристали, вклучувајќи тип 4H/6H-N и 4H/6H-SEMI изолационен тип, обезбедувајќи комплетни решенија од опрема до процеси.

Испратете ни е-пошта

Карактеристики

Принцип на работа

Основниот принцип на раст на инготи од силициум карбид во течна фаза вклучува растворање на суровини од SiC со висока чистота во стопени метали (на пр., Si, Cr) на 1800-2100°C за да се формираат заситени раствори, проследено со контролиран насочен раст на единечни кристали од SiC на кристали-основи преку прецизен температурен градиент и регулација на презаситеност. Оваа технологија е особено погодна за производство на единечни кристали 4H/6H-SiC со висока чистота (>99,9995%) со мала густина на дефекти (<100/cm²), исполнувајќи ги строгите барања за подлогата за енергетска електроника и RF уреди. Системот за раст во течна фаза овозможува прецизна контрола на типот на спроводливост на кристалот (тип N/P) и отпорноста преку оптимизиран состав на растворот и параметри на раст.

Основни компоненти

1. Специјален систем на сад за печење: Сад за печење од графит/тантал композитен сад со висока чистота, отпорност на температура >2200°C, отпорен на корозија од топење на SiC.

2. Систем за греење со повеќе зони: Комбинирано греење со отпор/индукција со точност на контрола на температурата од ±0,5°C (опсег 1800-2100°C).

3. Систем за прецизно движење: Двојна контрола со затворена јамка за ротација на семето (0-50 вртежи во минута) и кревање (0,1-10 mm/h).

4. Систем за контрола на атмосферата: Заштита од аргон/азот со висока чистота, прилагодлив работен притисок (0,1-1 атмосфера).

5. Интелигентен систем за контрола: PLC + индустриска PC резервна контрола со следење на растот во реално време.

6. Ефикасен систем за ладење: Дизајнот со градуирано водено ладење обезбедува долгорочно стабилно работење.

Споредба на TSSG наспроти LPE

Карактеристики	TSSG метод	LPE метод
Температура на раст	2000-2100°C	1500-1800°C
Стапка на раст	0,2-1 мм/ч	5-50μm/ч
Големина на кристал	инготи од 4-8 инчи	50-500μm епи-слоеви
Главна апликација	Подготовка на подлогата	Епи-слоеви на енергетскиот уред
Густина на дефекти	<500/cm²	<100/cm²
Соодветни политипови	4H/6H-SiC	4H/3C-SiC

Клучни апликации

1. Енергетска електроника: 6-инчни 4H-SiC подлоги за 1200V+ MOSFET-и/диоди.

2. 5G RF уреди: Полуизолациски SiC подлоги за PA уреди на базни станици.

3. Примени во електрични возила: Ултра дебели (>200μm) епи-слоеви за модули за автомобилски потреби.

4. Фотоволтаични инвертори: Подлоги со низок дефект што овозможуваат ефикасност на конверзија од >99%.

Основни предности

1. Технолошка супериорност
1.1 Интегриран мултиметодски дизајн
Овој систем за раст на SiC инготи во течна фаза иновативно ги комбинира технологиите за раст на кристали TSSG и LPE. Системот TSSG користи раст на раствор со горно сеење со прецизна конвекција на топење и контрола на градиентот на температурата (ΔT≤5℃/cm), овозможувајќи стабилен раст на SiC инготи со голем дијаметар од 4-8 инчи со приноси од 15-20 kg за кристали 6H/4H-SiC. LPE системот користи оптимизиран состав на растворувач (систем на легури Si-Cr) и контрола на презаситеност (±1%) за одгледување висококвалитетни дебели епитаксијални слоеви со густина на дефекти <100/cm² на релативно ниски температури (1500-1800℃).

1.2 Интелигентен систем за контрола
Опремен со паметна контрола на раст од 4-та генерација која се одликува со:
• Мултиспектрално следење на самото место (опсег на бранова должина од 400-2500nm)
• Ласерско откривање на ниво на топење (прецизност ±0,01 mm)
• Контрола на дијаметарот со затворена јамка базирана на CCD (флуктуација <±1mm)
• Оптимизација на параметрите за раст со помош на вештачка интелигенција (заштеда на енергија од 15%)

2. Предности во перформансите на процесот
2.1 Основни предности на методот TSSG
• Можност за големи димензии: Поддржува раст на кристали до 8 инчи со униформност на дијаметарот од >99,5%
• Супериорна кристаличност: Густина на дислокација <500/cm², густина на микроцевки <5/cm²
• Униформност на допирање: <8% варијација на отпорноста од n-тип (плочи од 4 инчи)
• Оптимизирана стапка на раст: Прилагодлива 0,3-1,2 mm/h, 3-5 пати побрзо од методите во парна фаза

2.2 Основни предности на методот LPE
• Ултра ниска епитаксија на дефекти: Густина на состојбата на интерфејсот <1×10¹¹cm⁻²·eV⁻¹
• Прецизна контрола на дебелината: 50-500μm епи-слоеви со <±2% варијација на дебелината
• Ефикасност на ниски температури: 300-500℃ пониска од CVD процесите
• Раст на комплексна структура: Поддржува pn споеви, суперрешетки итн.

3. Предности на ефикасноста на производството
3.1 Контрола на трошоците
• 85% искористеност на суровини (во споредба со 60% конвенционални)
• 40% помала потрошувачка на енергија (во споредба со HVPE)
• 90% време на работа на опремата (модуларниот дизајн го минимизира времето на застој)

3.2 Обезбедување на квалитет
• 6σ контрола на процесот (CPK>1,67)
• Онлајн откривање на дефекти (резолуција од 0,1μm)
• Целосно процесно следење на податоци (2000+ параметри во реално време)

3.3 Скалабилност
• Компатибилен со политипови 4H/6H/3C
• Може да се надгради на процесни модули од 12 инчи
• Поддржува хетероинтеграција на SiC/GaN

4. Предности во индустриската примена
4.1 Напојувачки уреди
• Подлоги со низок отпор (0,015-0,025Ω·cm) за уреди од 1200-3300V
• Полуизолациски подлоги (>10⁸Ω·cm) за RF апликации

4.2 Нови технологии
• Квантна комуникација: Супстрати со ултра низок шум (1/f шум <-120dB)
• Екстремни средини: Кристали отпорни на зрачење (<5% деградација по зрачење од 1×10¹⁶n/cm²)

XKH услуги

1. Опрема по мерка: Прилагодени конфигурации на системите TSSG/LPE.
2. Обука за процеси: Сеопфатни програми за техничка обука.
3. Постпродажна поддршка: 24/7 технички одговор и одржување.
4. Решенија „клуч на рака“: Услуги од целосен спектар, од инсталација до валидација на процесот.
5. Материјал за снабдување: достапни се SiC подлоги/епи-плочки од 2-12 инчи.

Клучните предности вклучуваат:
• Можност за раст на кристали до 8 инчи.
• Униформност на отпорност <0,5%.
• Работно време на опремата >95%.
• 24/7 техничка поддршка.