Silisyum Karbür (SiC) Kristal Büyütme Fırını

Kristal büyümesi, üretimindeki temel halkadır.Silisyum Karbür yüzeylerve çekirdek ekipman kristal büyütme fırınıdır. Geleneksel kristalin silikon dereceli kristal büyütme fırınlarına benzer şekilde, fırın yapısı çok karmaşık değildir ve esas olarak bir fırın gövdesi, bir ısıtma sistemi, bir bobin iletim mekanizması, bir vakum toplama ve ölçüm sistemi, bir gaz yolu sistemi, bir soğutma sisteminden oluşur. Termal alan ve proses koşullarının kaliteyi, boyutu, iletken özellikleri ve diğer temel göstergeleri belirlediği bir kontrol sistemi vb.Silisyum Karbür kristalleri.

Büyüme sırasındaki sıcaklıksilisyum karbür kristalleriçok yüksektir ve izlenemez, dolayısıyla asıl zorluk sürecin kendisinde yatmaktadır.

(1) Termal alan kontrolü zordur: Kapalı yüksek sıcaklık boşluklarının izlenmesi zor ve kontrol edilemez. Yüksek derecede otomasyona sahip olan ve kristal büyüme sürecinin gözlemlenip kontrol edilebildiği geleneksel silikon bazlı çözüm Czochralski kristal büyütme ekipmanından farklı olarak silikon karbür kristalleri, 2.000°C'nin üzerindeki yüksek sıcaklıkta kapalı bir alanda büyür ve Büyüme sıcaklığının üretim sırasında hassas bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. sıcaklık kontrolü zordur;

(2) Kristal formunu kontrol etmek zordur: mikrotübüller, politip kapanımlar ve dislokasyonlar gibi kusurlar, büyüme süreci sırasında meydana gelmeye eğilimlidir ve bunlar birbirleriyle etkileşime girer ve gelişir. Mikro borular (MP), boyutları birkaç mikrondan onlarca mikrona kadar değişen delici kusurlardır ve cihazların öldürücü kusurlarıdır; silisyum karbür tek kristalleri 200'den fazla farklı kristal formu içerir, ancak yalnızca birkaç kristal yapısı (4H tipi) vardır. Üretim için gerekli olan yarı iletken bir malzemedir. Büyüme süreci sırasında, kristalin dönüşümün meydana gelmesi muhtemeldir ve bu da çok tipte inklüzyon kusurlarına neden olur. Bu nedenle silikon-karbon oranı, büyüme sıcaklığı gradyanı, kristal büyüme hızı ve hava akış basıncı gibi parametrelerin doğru bir şekilde kontrol edilmesi gerekmektedir. Ayrıca silisyum karbür tek kristal büyümesi, termal alanda bir sıcaklık gradyanı vardır, bu da kristal sırasında doğal iç gerilim ve bunun sonucunda ortaya çıkan dislokasyonlar (bazal düzlem dislokasyonu BPD, vida dislokasyonu TSD, kenar dislokasyonu TED) gibi kusurların varlığına yol açar. büyüme süreci, dolayısıyla sonraki epitaksi ve cihazları etkiler. kalite ve performans.

(3) Doping kontrolü zordur: Yönsel olarak katkılı iletken kristaller elde etmek için harici yabancı maddelerin girişi sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir;

(4) Yavaş büyüme hızı: Silisyum karbürün kristal büyüme hızı çok yavaştır. Geleneksel silikon malzemenin kristal çubuğa dönüşmesi yalnızca 3 gün sürerken silisyum karbür kristal çubuğun büyümesi 7 gün sürer. Bu, silisyum karbürün üretim verimliliğinde doğal bir düşüşe neden olur. Daha düşük, çıktı çok sınırlıdır.

Öte yandan, silisyum karbür epitaksiyel büyümesinin parametreleri, ekipmanın hava geçirmezliği, reaksiyon odasının basınç stabilitesi, gaz giriş süresinin hassas kontrolü, gaz oranının doğruluğu ve katı basınç dahil olmak üzere son derece zorludur. biriktirme sıcaklığının yönetimi. Özellikle cihazların voltaj seviyesi arttıkça epitaksiyel levhaların çekirdek parametrelerini kontrol etme zorluğu önemli ölçüde artmaktadır.

Ek olarak, epitaksiyel tabakanın kalınlığı arttıkça, direncin tek biçimliliğinin nasıl kontrol edileceği ve kalınlığın sağlanması sırasında kusur yoğunluğunun nasıl azaltılacağı da bir başka önemli zorluk haline gelmiştir. Elektrikli kontrol sistemlerinde, çeşitli parametrelerin doğru ve istikrarlı bir şekilde düzenlenebilmesini sağlamak için yüksek hassasiyetli sensörlerin ve aktüatörlerin entegre edilmesi gerekir. Aynı zamanda kontrol algoritmasının optimizasyonu da çok önemlidir. Silisyum karbür epitaksiyel büyüme sürecindeki çeşitli değişikliklere uyum sağlamak için gerçek zamanlı olarak geri bildirim sinyallerine dayalı kontrol stratejisini ayarlayabilmesi gerekir.

Semicorex yüksek kalite sunuyorSiC kristal büyümesi için bileşenler. Herhangi bir sorunuz varsa veya ek ayrıntılara ihtiyacınız varsa, lütfen bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin.

İletişim telefonu numarası +86-13567891907

E-posta: sales@semicorex.com