1600 ℃ цахиурын карбидын синтезийн зууханд өндөр цэвэршилттэй SiC түүхий эд үйлдвэрлэх CVD арга
Ажлын зарчим:
1. Урьдчилсан хангамж. Цахиурын эх үүсвэр (жишээ нь, SiH₄) болон нүүрстөрөгчийн эх үүсвэр (жишээ нь C₃H₈) хий нь пропорциональ байдлаар холилдож, урвалын камерт ордог.
2. Өндөр температурт задрал: 1500~2300℃ өндөр температурт хийн задрал нь Si болон C идэвхтэй атомуудыг үүсгэдэг.
3. Гадаргуугийн урвал: Si ба С атомууд субстратын гадаргуу дээр хуримтлагдаж SiC талст давхарга үүсгэдэг.
4. Кристал өсөлт: Температурын градиент, хийн урсгал, даралтыг хянах замаар c тэнхлэг эсвэл a тэнхлэгийн дагуу чиглэлтэй өсөлтийг бий болгоно.
Гол параметрүүд:
· Температур: 1600~2200℃ (4H-SiC-ийн хувьд >2000℃)
· Даралт: 50~200mbar (хийн бөөмжилтийг багасгах бага даралт)
· Хийн харьцаа: Si/C≈1.0~1.2 (Si эсвэл C баяжуулалтын согогоос зайлсхийхийн тулд)
Гол онцлогууд:
(1) Кристал чанар
Согогийн нягтрал бага: бичил гуурсан хоолойн нягт < 0.5см ⁻², мултрах нягт <10⁴ см⁻².
Поликристал төрлийн хяналт: 4H-SiC (үндсэн урсгал), 6H-SiC, 3C-SiC болон бусад төрлийн болорыг ургуулж болно.
(2) Тоног төхөөрөмжийн гүйцэтгэл
Өндөр температурын тогтвортой байдал: бал чулуун индукцийн халаалт эсвэл эсэргүүцлийн халаалт, температур > 2300 ℃.
Нэгдмэл байдлын хяналт: температурын хэлбэлзэл ±5℃, өсөлтийн хурд 10~50μm/h.
Хийн систем: Өндөр нарийвчлалтай массын урсгал хэмжигч (MFC), хийн цэвэршилт ≥99.999%.
(3) Технологийн давуу тал
Өндөр цэвэршилт: Суурь хольцын агууламж <10¹⁶ см⁻³ (N, B гэх мэт).
Том хэмжээтэй: 6 "/8" SiC субстратын өсөлтийг дэмжинэ.
(4) Эрчим хүчний хэрэглээ ба зардал
Эрчим хүчний өндөр зарцуулалт (нэг зууханд 200~500кВт·цаг), SiC субстратын үйлдвэрлэлийн зардлын 30% ~ 50% -ийг эзэлдэг.
Үндсэн програмууд:
1. Эрчим хүчний хагас дамжуулагч субстрат: Цахилгаан машин болон фотоволтайк инвертер үйлдвэрлэх SiC MOSFETs.
2. Rf төхөөрөмж: 5G үндсэн станц GaN-on-SiC эпитаксиаль субстрат.
3.Онцгой орчны төхөөрөмжүүд: сансрын болон атомын цахилгаан станцын өндөр температур мэдрэгч.
Техникийн тодорхойлолт:
| Тодорхойлолт | Дэлгэрэнгүй мэдээлэл |
| Хэмжээ (L × W × H) | 4000 x 3400 x 4300 мм эсвэл тохируулна уу |
| Зуухны камерын диаметр | 1100 мм |
| Ачаалах хүчин чадал | 50 кг |
| Хязгаарлагдмал вакуум зэрэг | 10-2Па (молекулын насос ажиллаж эхэлснээс хойш 2 цагийн дараа) |
| Тасалгааны даралтын өсөлтийн хурд | ≤10Па/ц(шалуужуулалтын дараа) |
| Доод зуухны тагийг өргөх цус харвалт | 1500 мм |
| Халаалтын арга | Индукцийн халаалт |
| Зуухны хамгийн их температур | 2400 ° C |
| Халаалтын эрчим хүчний хангамж | 2X40кВт |
| Температурын хэмжилт | Хоёр өнгийн хэт улаан туяаны температурын хэмжилт |
| Температурын хүрээ | 900~3000℃ |
| Температурын хяналтын нарийвчлал | ±1°C |
| Хяналтын даралтын хүрээ | 1 ~ 700 мбар |
| Даралтын хяналтын нарийвчлал | 1~5мбар ±0.1мбар; 5~100мбар ±0.2мбар; 100~700мбар ±0.5мбар |
| Ачаалах арга | Бага ачаалал; |
| Нэмэлт тохиргоо | Давхар температур хэмжих цэг, буулгах сэрээ. |
XKH үйлчилгээ:
XKH нь цахиурын карбидын CVD зууханд бүрэн хэмжээний үйлчилгээ үзүүлдэг бөгөөд үүнд тоног төхөөрөмжийн тохируулга (температурын бүсийн дизайн, хийн системийн тохиргоо), процесс боловсруулах (болор хяналт, согогийг оновчлох), техникийн сургалт (ашиглалт, засвар үйлчилгээ) болон борлуулалтын дараах дэмжлэг (гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн сэлбэг хэрэгслийг нийлүүлэх, алсаас оношлох) зэрэг үйлчилгээ үзүүлдэг. Болорын гарц, өсөлтийн үр ашгийг тасралтгүй сайжруулахын тулд процессыг шинэчлэх үйлчилгээг үзүүлнэ.
Нарийвчилсан диаграмм
