CVD-methode voor het produceren van SiC-grondstoffen met een hoge zuiverheid in een siliciumcarbide-syntheseoven bij 1600℃
Werkingsprincipe:
1. Toevoer van precursors. De gassen uit de siliciumbron (bijv. SiH₄) en de koolstofbron (bijv. C₃H₈) worden in verhouding gemengd en in de reactiekamer gevoerd.
2. Ontleding bij hoge temperatuur: Bij een hoge temperatuur van 1500~2300℃ genereert de gasontleding Si- en C-actieve atomen.
3. Oppervlaktereactie: Si- en C-atomen worden op het substraatoppervlak afgezet om een SiC-kristallaag te vormen.
4. Kristalgroei: Door de controle van de temperatuurgradiënt, gasstroom en druk, om gerichte groei langs de c-as of de a-as te bereiken.
Belangrijkste parameters:
· Temperatuur: 1600~2200℃ (>2000℃ voor 4H-SiC)
· Druk: 50~200 mbar (lage druk om gasnucleatie te verminderen)
· Gasverhouding: Si/C≈1,0~1,2 (om Si- of C-verrijkingsdefecten te voorkomen)
Belangrijkste kenmerken:
(1) Kristalkwaliteit
Lage defectdichtheid: microtubulidichtheid < 0,5 cm⁻², dislocatiedichtheid <10 cm⁴.
Controle van het polykristallijne type: kan 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 3C-SiC en andere kristaltypen laten groeien.
(2) Prestaties van de apparatuur
Hoge temperatuurstabiliteit: inductieverwarming of weerstandsverwarming met grafiet, temperatuur > 2300℃.
Uniformiteitscontrole: temperatuurschommeling ±5℃, groeisnelheid 10~50μm/u.
Gassysteem: Zeer nauwkeurige massastroommeter (MFC), gaszuiverheid ≥99,999%.
(3) Technologische voordelen
Hoge zuiverheid: Achtergrondverontreinigingsconcentratie <10¹⁶ cm⁻³ (N, B, enz.).
Groot formaat: Ondersteunt de groei van 6"/8" SiC-substraat.
(4) Energieverbruik en -kosten
Hoog energieverbruik (200~500kWh per oven), wat 30%~50% van de productiekosten van SiC-substraat vertegenwoordigt.
Kern applicaties:
1. Halfgeleidersubstraat: SiC-MOSFET's voor de productie van elektrische voertuigen en fotovoltaïsche omvormers.
2. Rf-apparaat: 5G-basisstation GaN-op-SiC epitaxiaal substraat.
3. Apparaten voor extreme omgevingen: sensoren voor hoge temperaturen voor de lucht- en ruimtevaart en kerncentrales.
Technische specificatie:
Specificatie | Details |
Afmetingen (L × B × H) | 4000 x 3400 x 4300 mm of op maat gemaakt |
Diameter van de ovenkamer | 1100 mm |
Laadvermogen | 50 kg |
De limiet vacuümgraad | 10-2Pa (2 uur nadat de moleculaire pomp start) |
Stijgingssnelheid van de kamerdruk | ≤10Pa/h (na calcinatie) |
Hefslag van het onderste ovendeksel | 1500 mm |
Verwarmingsmethode | Inductieverhitting |
De maximale temperatuur in de oven | 2400°C |
Verwarmingsvoeding | 2x40kW |
Temperatuurmeting | Tweekleurige infraroodtemperatuurmeting |
Temperatuurbereik | 900~3000℃ |
Nauwkeurigheid van temperatuurregeling | ±1°C |
Regeldrukbereik | 1~700mbar |
Nauwkeurigheid van drukregeling | 1~5mbar ±0,1mbar; 5~100mbar ±0,2mbar; 100~700mbar ±0,5mbar |
Laadmethode | Lagere belasting; |
Optionele configuratie | Dubbel temperatuurmeetpunt, lossende heftruck. |
XKH-diensten:
XKH levert volledige cyclusdiensten voor siliciumcarbide-CVD-ovens, inclusief apparatuuraanpassing (ontwerp van temperatuurzones, configuratie van gassystemen), procesontwikkeling (kristalcontrole, defectoptimalisatie), technische training (bediening en onderhoud) en aftersalesondersteuning (levering van reserveonderdelen voor belangrijke componenten, diagnose op afstand) om klanten te helpen hoogwaardige massaproductie van SiC-substraten te realiseren. Ook bieden we procesupgradeservices om de kristalopbrengst en groei-efficiëntie continu te verbeteren.
Gedetailleerd diagram


