Eusi Dioptimalkeun sareng Ditarjamahkeun dina Alat Pertumbuhan Epitaxial Silicon Carbide

Substrat silikon karbida (SiC) ngagaduhan seueur cacad anu nyegah pamrosésan langsung. Pikeun nyieun wafers chip, film tunggal-kristal husus kudu tumuwuh dina substrat SiC ngaliwatan prosés epitaxial. pilem ieu dipikawanoh salaku lapisan epitaxial. Ampir sadaya alat SiC direalisasikeun dina bahan epitaxial, sareng bahan SiC homoepitaxial kualitas luhur ngabentuk yayasan pikeun pamekaran alat SiC. Kinerja bahan epitaxial langsung nangtukeun kinerja alat SiC.

Alat SiC-ayeuna sareng réliabilitas luhur maksakeun syarat anu ketat dina morfologi permukaan, kapadetan cacad, keseragaman doping, sareng keseragaman ketebalan tinaépitaxialbahan. Ngahontal ukuran ageung, kapadetan low-cacat, sareng epitaxy SiC seragam tinggi parantos janten kritis pikeun pangembangan industri SiC.

Ngahasilkeun epitaxy SiC kualitas luhur ngandelkeun prosés sareng alat canggih. Ayeuna, metode anu paling seueur dianggo pikeun kamekaran epitaxial SiC nyaétaDéposisi Uap Kimia (CVD).CVD nawiskeun kontrol anu tepat dina ketebalan pilem epitaxial sareng konsentrasi doping, kapadetan cacad rendah, laju pertumbuhan sedeng, sareng kontrol prosés otomatis, ngajantenkeun téknologi anu tiasa dipercaya pikeun aplikasi komérsial anu suksés.

SiC CVD epitaxyumumna employs panas-témbok atawa haneut-témbok parabot CVD. Suhu pertumbuhan anu luhur (1500-1700 ° C) mastikeun neraskeun bentuk kristalin 4H-SiC. Dumasar kana hubungan antara arah aliran gas sareng permukaan substrat, kamar réaksi sistem CVD ieu tiasa digolongkeun kana struktur horizontal sareng vertikal.

Kualitas tungku epitaxial SiC utamana ditilik dina tilu aspék: kinerja pertumbuhan epitaxial (kalebet keseragaman ketebalan, keseragaman doping, laju cacad, sareng laju pertumbuhan), kinerja suhu pakakas (kalebet tingkat pemanasan / pendinginan, suhu maksimal, sareng keseragaman suhu. ), sareng éféktivitas biaya (kalebet harga unit sareng kapasitas produksi).

Bedana Antara Tilu Jenis SiC Epitaxial Tumuwuh Furnaces

1. Hot-témbok Horizontal CVD Systems:

-Fitur:Umumna fitur sistem pertumbuhan badag-ukuran wafer tunggal didorong ku rotasi floatation gas, achieving metrics intra-wafer alus teuing.

-Model Perwakilan:LPE urang Pe1O6, sanggup otomatis wafer loading / unloading dina 900 ° C. Dipikawanoh pikeun tingkat pertumbuhan anu luhur, siklus epitaxial pondok, sareng kinerja intra-wafer sareng inter-run konsisten.

-Performance:Pikeun 4-6 inci wafers epitaxial 4H-SiC kalayan ketebalan ≤30μm, éta ngahontal ketebalan intra-wafer non-uniformity ≤2%, konsentrasi doping non-uniformity ≤5%, dénsitas cacad permukaan ≤1 cm-², sarta cacad-gratis aréa permukaan (sél 2mm × 2mm) ≥90%.

-Produsén Doméstik: Perusahaan sapertos Jingsheng Mechatronics, CETC 48, North Huachuang, sareng Nasset Intelligent parantos ngembangkeun alat epitaxial SiC wafer tunggal anu sami sareng produksi skala.

2. Haneut-témbok Planetary CVD Systems:

-Fitur:Paké dasar susunan planet pikeun tumuwuh multi-wafer per angkatan, nyata ngaronjatkeun efisiensi kaluaran.

-Modél Perwakilan:AIXG5WWC Aixtron urang (8x150mm) jeung G10-SiC (9x150mm atawa 6x200mm) runtuyan.

-Performance:Pikeun wafers epitaxial 4H-SiC 6 inci kalayan ketebalan ≤10μm, éta ngahontal simpangan ketebalan antar-wafer ± 2,5%, ketebalan intra-wafer non-uniformity 2%, simpangan konsentrasi doping antar-wafer ± 5%, sareng doping intra-wafer konsentrasi henteu seragam <2%.

-Tantangan:Nyoko kawates di pasar domestik alatan kurangna data produksi bets, halangan teknis dina hawa jeung kontrol widang aliran, sarta R & D lumangsung tanpa palaksanaan badag skala.

3. Quasi-panas-témbok Sistim CVD nangtung:

- Fitur:Ngamangpaatkeun bantuan mékanis éksternal pikeun rotasi substrat-speed tinggi, ngurangan ketebalan lapisan wates jeung ngaronjatkeun laju pertumbuhan epitaxial, kalawan kaunggulan alamiah dina kontrol cacad.

- Model Perwakilan:Nuflare urang single-wafer EPIREVOS6 na EPIREVOS8.

-Performance:Ngahontal tingkat pertumbuhan langkung ti 50μm / h, kontrol dénsitas cacad permukaan handap 0,1 cm-², sareng ketebalan intra-wafer sareng konsentrasi doping henteu seragam masing-masing 1% sareng 2,6%.

-Pangwangunan Doméstik:Pausahaan sapertos Xingsandai sareng Jingsheng Mechatronics parantos ngararancang alat-alat anu sami tapi henteu ngahontal panggunaan skala ageung.

Ringkesan

Masing-masing tina tilu jinis struktural alat pertumbuhan epitaxial SiC gaduh ciri anu béda sareng ngeusian bagéan pasar khusus dumasar kana syarat aplikasi. Hot-wall CVD horizontal nawarkeun laju tumuwuh ultra-gancang jeung kualitas saimbang jeung uniformity tapi boga efisiensi produksi handap alatan processing single-wafer. CVD planét témbok haneut sacara signifikan ningkatkeun efisiensi produksi tapi nyanghareupan tantangan dina kontrol konsistensi multi-wafer. Kuasi-panas-témbok CVD nangtung unggul dina kontrol cacad jeung struktur kompléks sarta merlukeun pangropéa éksténsif jeung pangalaman operasional.

Salaku industri evolves, optimasi iterative sarta upgrades dina struktur parabot ieu bakal ngakibatkeun konfigurasi beuki refined, maénkeun peran krusial dina minuhan rupa-rupa spésifikasi wafer epitaxial pikeun ketebalan sarta syarat cacad.

Kaunggulan jeung kalemahan tina SiC Epitaxial Growth Furnaces béda

Kalayan ngembangkeun industri kontinyu, tilu jenis alat ieu bakal ngalaman optimasi struktural iterative sarta upgrades, ngarah kana konfigurasi beuki refined nu cocog rupa spésifikasi wafer epitaxial pikeun ketebalan sarta syarat cacad.