Forn tat-Tkabbir tal-Ingotti SiC għal Metodi TSSG/LPE tal-Kristall SiC b'Dijametru Kbir
Prinċipju ta' Ħidma
Il-prinċipju ewlieni tat-tkabbir tal-ingotti tas-silikon karbur f'fażi likwida jinvolvi t-tidwib ta' materja prima SiC ta' purità għolja f'metalli mdewba (eż., Si, Cr) f'1800-2100°C biex jiffurmaw soluzzjonijiet saturati, segwit minn tkabbir direzzjonali kkontrollat ta' kristalli singoli SiC fuq kristalli taż-żerriegħa permezz ta' gradjent preċiż tat-temperatura u regolazzjoni tas-supersaturazzjoni. Din it-teknoloġija hija partikolarment adattata għall-produzzjoni ta' kristalli singoli 4H/6H-SiC ta' purità għolja (>99.9995%) b'densità baxxa ta' difetti (<100/cm²), li tissodisfa rekwiżiti stretti tas-sottostrat għall-elettronika tal-enerġija u apparati RF. Is-sistema ta' tkabbir f'fażi likwida tippermetti kontroll preċiż tat-tip ta' konduttività tal-kristall (tip N/P) u r-reżistività permezz ta' kompożizzjoni tas-soluzzjoni u parametri tat-tkabbir ottimizzati.
Komponenti Ewlenin
1. Sistema Speċjali tal-Griġjol: Griġjol kompost tal-grafita/tantalu ta' purità għolja, reżistenza għat-temperatura >2200°C, reżistenti għall-korrużjoni tat-tidwib tas-SiC.
2. Sistema ta' Tisħin b'Żoni Multipli: Tisħin ikkombinat b'reżistenza/induzzjoni b'eżattezza ta' kontroll tat-temperatura ta' ±0.5°C (firxa ta' 1800-2100°C).
3. Sistema ta' Mozzjoni ta' Preċiżjoni: Kontroll doppju b'ċirkwit magħluq għar-rotazzjoni taż-żerriegħa (0-50rpm) u l-irfigħ (0.1-10mm/h).
4. Sistema ta' Kontroll tal-Atmosfera: Protezzjoni tal-argon/nitroġenu ta' purità għolja, pressjoni tax-xogħol aġġustabbli (0.1-1atm).
5. Sistema ta' Kontroll Intelliġenti: Kontroll żejjed tal-PLC + PC industrijali b'monitoraġġ tal-interfaċċja tat-tkabbir f'ħin reali.
6. Sistema ta' Tkessiħ Effiċjenti: Id-disinn tat-tkessiħ tal-ilma gradat jiżgura tħaddim stabbli fit-tul.
Paragun bejn it-TSSG u l-LPE
Karatteristiċi | Metodu TSSG | Metodu LPE |
Temperatura tat-Tkabbir | 2000-2100°C | 1500-1800°C |
Rata ta' Tkabbir | 0.2-1mm/siegħa | 5-50μm/siegħa |
Daqs tal-Kristall | Ingotti ta' 4-8 pulzieri | Saffi epi-ta' 50-500μm |
Applikazzjoni Prinċipali | Preparazzjoni tas-sottostrat | Epi-saffi tal-apparat tal-enerġija |
Densità tad-Difetti | <500/ċm² | <100/ċm² |
Politipi Adatti | 4H/6H-SiC | 4H/3C-SiC |
Applikazzjonijiet Ewlenin
1. Elettronika tal-Enerġija: Sottostrati 4H-SiC ta' 6 pulzieri għal MOSFETs/dijodi ta' 1200V+.
2. Apparati 5G RF: Sottostrati SiC semi-iżolanti għal PAs tal-istazzjonijiet bażi.
3. Applikazzjonijiet tal-EV: Saffi epi-ħoxnin ħafna (>200μm) għal moduli ta' grad awtomotiv.
4. Invertituri PV: Sottostrati b'difetti baxxi li jippermettu effiċjenza ta' konverżjoni ta' >99%.
Vantaġġi Ewlenin
1. Superjorità Teknoloġika
1.1 Disinn Integrat b'Metodi Multipli
Din is-sistema ta' tkabbir tal-ingotti SiC f'fażi likwida tgħaqqad b'mod innovattiv it-teknoloġiji tat-tkabbir tal-kristalli TSSG u LPE. Is-sistema TSSG timpjega tkabbir ta' soluzzjoni b'żerriegħa ta' fuq b'konvezzjoni preċiża tat-tidwib u kontroll tal-gradjent tat-temperatura (ΔT≤5℃/cm), li jippermetti tkabbir stabbli ta' ingotti SiC b'dijametru kbir ta' 4-8 pulzieri b'rendimenti ta' 15-20kg f'ġirja waħda għal kristalli 6H/4H-SiC. Is-sistema LPE tutilizza kompożizzjoni ottimizzata tas-solvent (sistema ta' liga Si-Cr) u kontroll tas-supersaturazzjoni (±1%) biex tikber saffi epitassjali ħoxnin ta' kwalità għolja b'densità ta' difetti <100/cm² f'temperaturi relattivament baxxi (1500-1800℃).
1.2 Sistema ta' Kontroll Intelliġenti
Mgħammar b'kontroll intelliġenti tat-tkabbir tar-raba' ġenerazzjoni li jinkludi:
• Monitoraġġ in situ multispettrali (firxa ta' wavelength ta' 400-2500nm)
• Sejbien tal-livell tat-tidwib ibbażat fuq il-lejżer (preċiżjoni ta' ±0.01mm)
• Kontroll b'ċirkwit magħluq tad-dijametru bbażat fuq CCD (varjazzjoni ta' <±1mm)
• Ottimizzazzjoni tal-parametri tat-tkabbir imħaddma bl-AI (iffrankar ta' enerġija ta' 15%)
2. Vantaġġi tal-Prestazzjoni tal-Proċess
2.1 Il-Qawwiet Ewlenin tal-Metodu TSSG
• Kapaċità ta' daqs kbir: Jappoġġja tkabbir ta' kristalli sa 8 pulzieri b'uniformità tad-dijametru ta' >99.5%
• Kristallinità superjuri: Densità tad-dislokazzjoni <500/cm², densità tal-mikropajpijiet <5/cm²
• Uniformità tad-doping: <8% varjazzjoni tar-reżistività tat-tip n (wejfers ta' 4 pulzieri)
• Rata ta' tkabbir ottimizzata: Aġġustabbli 0.3-1.2mm/siegħa, 3-5× aktar mgħaġġla mill-metodi tal-fażi tal-fwar
2.2 Il-Qawwiet Ewlenin tal-Metodu LPE
• Epitassija ta' difetti ultra-baxxa: Densità tal-istat tal-interfaċċja <1×10¹¹cm⁻²·eV⁻¹
• Kontroll preċiż tal-ħxuna: epi-saffi ta' 50-500μm b'varjazzjoni tal-ħxuna ta' <±2%
• Effiċjenza f'temperatura baxxa: 300-500℃ inqas mill-proċessi CVD
• Tkabbir ta' struttura kumplessa: Jappoġġja ġunzjonijiet pn, superlattiċi, eċċ.
3. Vantaġġi fl-Effiċjenza tal-Produzzjoni
3.1 Kontroll tal-Ispejjeż
• 85% utilizzazzjoni tal-materja prima (vs. 60% konvenzjonali)
• Konsum ta' enerġija 40% inqas (meta mqabbel mal-HVPE)
• 90% ħin ta' tħaddim tat-tagħmir (disinn modulari jimminimizza l-ħin ta' waqfien)
3.2 Assigurazzjoni tal-Kwalità
• Kontroll tal-proċess 6σ (CPK>1.67)
• Sejbien ta' difetti online (riżoluzzjoni ta' 0.1μm)
• Traċċabilità tad-dejta tal-proċess sħiħ (2000+ parametru f'ħin reali)
3.3 Skalabbiltà
• Kompatibbli mal-politipi 4H/6H/3C
• Aġġornabbli għal moduli tal-proċess ta' 12-il pulzier
• Jappoġġja l-etero-integrazzjoni tas-SiC/GaN
4. Vantaġġi tal-Applikazzjoni tal-Industrija
4.1 Apparati tal-Enerġija
• Sottostrati b'reżistività baxxa (0.015-0.025Ω·cm) għal apparati ta' 1200-3300V
• Sottostrati semi-iżolanti (>10⁸Ω·cm) għal applikazzjonijiet RF
4.2 Teknoloġiji Emerġenti
• Komunikazzjoni kwantistika: Sottostrati b'ħoss ultra-baxx (ħoss 1/f <-120dB)
• Ambjenti estremi: Kristalli reżistenti għar-radjazzjoni (<5% degradazzjoni wara irradjazzjoni ta' 1×10¹⁶n/cm²)
Servizzi XKH
1. Tagħmir Personalizzat: Konfigurazzjonijiet tas-sistema TSSG/LPE mfassla apposta.
2. Taħriġ dwar il-Proċess: Programmi komprensivi ta' taħriġ tekniku.
3. Appoġġ ta' wara l-bejgħ: rispons tekniku u manutenzjoni 24/7.
4. Soluzzjonijiet Turnkey: Servizz ta' spettru sħiħ mill-installazzjoni sal-validazzjoni tal-proċess.
5. Provvista ta' Materjal: Sottostrati/epi-wafers tas-SiC ta' 2-12-il pulzier disponibbli.
Il-vantaġġi ewlenin jinkludu:
• Kapaċità ta' tkabbir tal-kristalli sa 8 pulzieri.
• Uniformità tar-reżistività <0.5%.
• Ħin ta' tħaddim tat-tagħmir >95%.
• Appoġġ tekniku 24/7.


