Foorno kiristaalo dheer oo silikoon ah oo koraysa oo leh 6/8/12 inji ah oo siC ah oo leh kiristaalo PVT ah

Foorno kiristaalo dheer oo silikoon ah oo iska caabbin karta birta, oo koraysa 6/8/12inch inji SiC ingot crystal habka PVT. Sawirka la soo bandhigay:

Sharaxaad Gaaban:

Foornada koritaanka iska caabbinta carbide-ka ee silikoon (habka PVT, habka wareejinta uumiga jirka) waa qalab muhiim u ah koritaanka kiristaalo keli ah oo silikoon ah (SiC) iyadoo la adeegsanayo mabda'a sublimation-recrystallization heerkulka sare. Tiknoolajigu wuxuu adeegsadaa kuleylinta iska caabbinta (jirka kuleylinta garaafka) si uu u hoos u dhigo walxaha ceeriin ee SiC heerkul sare oo ah 2000 ~ 2500℃, oo dib loogu soo celiyo gobolka heerkulka hooseeya (kiristaalka abuurka) si loo sameeyo kiristaal keli ah oo silikoon ah oo silikoon ah (4H/6H-SiC). Habka PVT waa habka ugu muhiimsan ee wax soo saarka ballaaran ee substrates-ka SiC ee 6 inji iyo ka hooseeya, kaas oo si weyn loogu isticmaalo diyaarinta substrate-ka ee semiconductors-ka awoodda leh (sida MOSFETs, SBD) iyo aaladaha soo noqnoqda raadiyaha (GaN-on-SiC).

Noo soo dir emayl

Astaamaha

Mabda'a shaqada:

1. Rarista walxaha ceeriin ah: budada SiC ee saafiga ah (ama baloogga) oo la dhigo salka hoose ee graphite crucible (aagga heerkulka sare).

2. Deegaanka faakiyuumka/aan firfircoonayn: faakiyuumka qolka foornada (<10⁻³ mbar) ama ka gudbi gaaska aan firfircoonayn (Ar).

3. Hoos-u-dhigidda heerkulka sare: kuleylinta iska caabbinta ilaa 2000 ~ 2500℃, kala-goynta SiC ee Si, Si₂C, SiC₂ iyo qaybaha kale ee wejiga gaaska.

4. Gudbinta wejiga gaaska: heerka heerkulka ayaa ku riixaya faafitaanka walxaha wejiga gaaska gobolka heerkulka hooseeya (dhammaadka abuurka).

5. Kobaca kiristaalka: Marxaladda gaaska ayaa dib u soo noqota dusha sare ee kiristaalka iniinyaha waxayna ku kortaa jihada jihada ee ku teedsan dhidibka C ama dhidibka A.

Xuduudaha Muhiimka ah:

1. Heerkulka oo kala duwan: 20~50℃/cm (xakamaynta heerka koritaanka iyo cufnaanta cilladaha).

2. Cadaadis: 1~100mbar (cadaadis hooseeya si loo yareeyo isku-darka wasakhda).

3. Heerka koritaanka: 0.1~1mm/saacaddii (saameyn ku leh tayada kiristaalka iyo hufnaanta wax soo saarka).

Astaamaha ugu muhiimsan:

(1) Tayada kiristaliska
Cufnaanta cilladaha hooseeya: cufnaanta microtubule <1 cm⁻², cufnaanta kala-baxa 10³~10⁴ cm⁻² (iyada oo loo marayo hagaajinta abuurka iyo xakamaynta habka).

Xakamaynta nooca Polycrystalline: waxay kori kartaa 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, saamiga 4H-SiC >90% (waxaa loo baahan yahay in si sax ah loo xakameeyo heerka heerkulka iyo saamiga stoichiometric ee wejiga gaaska).

(2) Waxqabadka qalabka
Xasillooni heerkul sare leh: heerkulka jirka ee graphite ku kululaynta > 2500 ℃, jirka foornada wuxuu qaataa naqshad dahaadh lakab badan leh (sida dareemaha graphite + jaakad biyo qaboojisa).

Xakamaynta midnimada: Isbeddellada heerkulka axial/radial ee ±5 ° C waxay hubinayaan isku dheelitirnaanta dhexroorka kiristaalka (kala duwanaanshaha dhumucda substrate-ka 6-inji <5%).

Heerka otomaatiga ah: Nidaamka xakamaynta PLC ee isku dhafan, kormeerka waqtiga-dhabta ah ee heerkulka, cadaadiska iyo heerka koritaanka.

(3) Faa'iidooyinka tignoolajiyada
Isticmaalka sare ee walxaha: heerka beddelka alaabta ceeriin >70% (ka wanaagsan habka CVD).

Waafaqsanaan cabbir weyn: Wax soo saar ballaaran oo 6-inji ah ayaa la gaaray, 8-inji ayaa ku jira marxaladda horumarinta.

(4) Isticmaalka tamarta iyo kharashka
Isticmaalka tamarta ee foorno keli ah waa 300 ~ 800kW·h, taasoo ka dhigan 40% ~ 60% kharashka wax soo saarka ee substrate-ka SiC.

Maalgashiga qalabka waa mid sareeya (1.5M 3M halkii cutub), laakiin qiimaha substrate-ka cutubku wuu ka hooseeyaa habka CVD.

Codsiyada Muhiimka ah:

1. Qalabka elektaroonigga ah ee korontada ku shaqeeya: Qalabka SiC MOSFET ee loogu talagalay qalabka korontada ku shaqeeya iyo qalabka korontada ku shaqeeya ee loo yaqaan 'photovoltaic inverter'.

2. Qalabka Rf: Saldhigga saldhigga 5G ee GaN-on-SiC substrate epitaxial (badanaa 4H-SiC).

3. Qalabka deegaanka ee aadka u daran: dareemayaasha heerkulka sare iyo cadaadiska sare ee qalabka hawada sare iyo tamarta nukliyeerka.

Xuduudaha farsamada:

Faahfaahinta	Faahfaahinta
Cabbirrada (L × W × H)	2500 × 2400 × 3456 mm ama habayn
Dhexroorka Weelka	900 mm
Cadaadiska Faakuumka Ugu Dambeeya	6 × 10⁻⁴ Pa (ka dib 1.5 saacadood oo faakiyuum ah)
Heerka Daadinta	≤5 Pa/12 saacadood (dubista)
Dhexroorka Usha Wareegga	50 mm
Xawaaraha Wareegga	0.5–5 rpm
Habka Kululaynta	Kuleylka iska caabbinta korontada
Heerkulka Foornada ugu Badan	2500°C
Awoodda Kululaynta	40 kW × 2 × 20 kW
Cabbirka Heerkulka	Pyrometer-ka infrared-ka ee laba-midab leh
Kala duwanaanshaha Heerkulka	900–3000°C
Saxnaanta Heerkulka	±1°C
Kala duwanaanshaha Cadaadiska	1–700 mbar
Saxnaanta Xakamaynta Cadaadiska	1–10 mbar: ±0.5% FS; 10–100 mbar: ±0.5% FS; 100–700 mbar: ±0.5% FS
Nooca Hawlgalka	Rarista hoose, ikhtiyaarrada badbaadada ee gacanta/otomaatigga ah
Sifooyinka Ikhtiyaarka ah	Cabbirka heerkulka laba-geesoodka ah, aagag kuleylin oo badan

Adeegyada XKH:

XKH waxay bixisaa adeegga habka oo dhan ee foornada SiC PVT, oo ay ku jiraan habaynta qalabka (naqshadeynta goobta kuleylka, xakamaynta otomaatiga ah), horumarinta habka (xakamaynta qaabka kiristaalka, hagaajinta cilladaha), tababarka farsamada (hawlgalka iyo dayactirka) iyo taageerada iibka kadib (beddelka qaybaha garaafka, hagaajinta goobta kulaylka) si looga caawiyo macaamiisha inay gaaraan wax soo saarka cufnaanta kiristaalka sic tayo sare leh. Waxaan sidoo kale bixinnaa adeegyo casriyeyn habka si joogto ah loogu hagaajiyo wax soo saarka kiristaalka iyo hufnaanta koritaanka, iyadoo leh waqti hogaamineed oo caadi ah oo ah 3-6 bilood.