Konten sing Dioptimalake lan Diterjemahake ing Peralatan Pertumbuhan Epitaxial Silicon Carbide

Substrat silikon karbida (SiC) duwe akeh cacat sing nyegah proses langsung. Kanggo nggawe wafer chip, film siji-kristal tartamtu kudu ditanam ing substrat SiC liwat proses epitaxial. Film iki dikenal minangka lapisan epitaxial. Saklawasé kabeh piranti SiC diwujudake ing bahan epitaxial, lan bahan SiC homoepitaxial berkualitas tinggi dadi dhasar kanggo pangembangan piranti SiC. Kinerja bahan epitaxial langsung nemtokake kinerja piranti SiC.

Piranti SiC sing saiki dhuwur lan linuwih mbutuhake syarat sing ketat ing morfologi permukaan, kapadhetan cacat, keseragaman doping, lan keseragaman ketebalanepitaxialbahan. Epitaxy SiC ukuran gedhe, kurang cacat, lan seragam dhuwur wis dadi kritis kanggo pangembangan industri SiC.

Ngasilake epitaksi SiC sing berkualitas tinggi gumantung ing proses lan peralatan sing canggih. Saiki, cara sing paling akeh digunakake kanggo pertumbuhan epitaxial SiC yaikuDeposisi Uap Kimia (CVD).CVD nawakake kontrol sing tepat babagan kekandelan film epitaxial lan konsentrasi doping, kapadhetan cacat kurang, tingkat pertumbuhan moderat, lan kontrol proses otomatis, dadi teknologi sing bisa dipercaya kanggo aplikasi komersial sing sukses.

SiC CVD epitaxyumume nggunakake peralatan CVD tembok panas utawa tembok anget. Suhu wutah sing dhuwur (1500-1700 ° C) njamin kelanjutan saka wangun kristal 4H-SiC. Adhedhasar hubungan antara arah aliran gas lan permukaan substrat, kamar reaksi sistem CVD kasebut bisa diklasifikasikake dadi struktur horisontal lan vertikal.

Kualitas tungku epitaxial SiC utamane ditemtokake ing telung aspek: kinerja pertumbuhan epitaxial (kalebu keseragaman ketebalan, keseragaman doping, tingkat cacat, lan tingkat pertumbuhan), kinerja suhu peralatan (kalebu tingkat pemanasan / pendinginan, suhu maksimal, lan keseragaman suhu. ), lan efektifitas biaya (kalebu rega unit lan kapasitas produksi).

Bedane Antarane Telung Jinis Tungku Pertumbuhan Epitaxial SiC

1. Sistem CVD Horizontal tembok panas:

-Fitur:Umume fitur sistem pertumbuhan ukuran gedhe wafer tunggal sing didorong dening rotasi pengapungan gas, entuk metrik intra-wafer sing apik banget.

- Model Perwakilan:LPE's Pe1O6, bisa mbukak / mbongkar wafer kanthi otomatis ing 900 ° C. Dikenal kanthi tingkat pertumbuhan sing dhuwur, siklus epitaxial sing cendhak, lan kinerja intra-wafer lan inter-run sing konsisten.

-Kinerja:Kanggo wafer epitaxial 4-6 inch 4H-SiC kanthi kekandelan ≤30μm, entuk ketebalan intra-wafer non-uniformity ≤2%, konsentrasi doping non-uniformity ≤5%, Kapadhetan cacat lumahing ≤1 cm-², lan tanpa cacat. area lumahing (sel 2mm × 2mm) ≥90%.

-Produsen Domestik: Perusahaan kaya Jingsheng Mechatronics, CETC 48, North Huachuang, lan Nasset Intelligent wis ngembangake peralatan epitaxial SiC wafer tunggal sing padha karo produksi skala.

2. Sistem CVD Planetary tembok anget:

-Fitur:Gunakake basis susunan planet kanggo wutah multi-wafer saben kumpulan, Ngapikake efficiency output Ngartekno.

-Model Perwakilan:Seri AIXG5WWC Aixtron (8x150mm) lan G10-SiC (9x150mm utawa 6x200mm).

-Kinerja:Kanggo wafer epitaxial 4H-SiC 6-inch kanthi kekandelan ≤10μm, entuk panyimpangan kekandelan antar-wafer ± 2,5%, kekandelan intra-wafer non-uniformity 2%, panyimpangan konsentrasi doping antar-wafer ± 5%, lan doping intra-wafer konsentrasi non-keseragaman <2%.

-Tantangan:Adopsi winates ing pasar domestik amarga kurang data produksi kumpulan, alangan teknis ing suhu lan kontrol lapangan aliran, lan R&D sing terus-terusan tanpa implementasine skala gedhe.

3. Sistem CVD Vertikal Quasi-hot-wall:

- Fitur:Gunakake pitulungan mekanik eksternal kanggo rotasi substrat kanthi kacepetan dhuwur, nyuda kekandelan lapisan wates lan ningkatake tingkat pertumbuhan epitaxial, kanthi kaluwihan sing ana ing kontrol cacat.

- Model Perwakilan:Nuflare's single-wafer EPIREVOS6 lan EPIREVOS8.

-Kinerja:Nampa tingkat wutah luwih saka 50μm / h, kontrol Kapadhetan cacat lumahing ngisor 0,1 cm-², lan kekandelan intra-wafer lan konsentrasi doping non-uniformity saka 1% lan 2,6%, mungguh.

-Pembangunan Domestik:Perusahaan kaya Xingsandai lan Jingsheng Mechatronics wis ngrancang peralatan sing padha nanging durung entuk panggunaan skala gedhe.

Ringkesan

Saben telung jinis struktural peralatan pertumbuhan epitaxial SiC duwe ciri sing beda lan ngenggoni segmen pasar tartamtu adhedhasar syarat aplikasi. CVD horisontal tembok panas nawakake tingkat pertumbuhan sing cepet banget lan kualitas lan keseragaman sing seimbang nanging nduweni efisiensi produksi sing luwih murah amarga pangolahan wafer tunggal. CVD planet tembok anget nambah efisiensi produksi nanging ngadhepi tantangan ing kontrol konsistensi multi-wafer. CVD vertikal quasi-hot-wall unggul ing kontrol cacat kanthi struktur kompleks lan mbutuhake pangopènan lan pengalaman operasional sing ekstensif.

Nalika industri berkembang, optimasi iteratif lan nganyarke ing struktur peralatan iki bakal mimpin kanggo konfigurasi tambah olahan, muter peran wigati ing ketemu macem-macem specifications wafer epitaxial kanggo kekandelan lan syarat cacat.

Kaluwihan lan Kaluwihan saka Beda SiC Epitaxial Growth Furnaces

Kanthi pangembangan industri sing terus-terusan, telung jinis peralatan kasebut bakal ngalami optimisasi lan upgrade struktural, sing ndadékaké konfigurasi sing luwih apik sing cocog karo macem-macem spesifikasi wafer epitaxial kanggo syarat kekandelan lan cacat.