SiC-staafgroei-oond vir SiC-kristal TSSG/LPE-metodes met groot deursnee

Kort beskrywing:

XKH se vloeistoffase-silikonkarbied-staafgroeioond maak gebruik van wêreldleidende TSSG (Top-Seeded Solution Growth) en LPE (Liquid Phase Epitaxy) tegnologieë, spesifiek ontwerp vir hoëgehalte SiC enkelkristalgroei. Die TSSG-metode maak die groei van 4-8 duim grootdeursnee 4H/6H-SiC-stawe moontlik deur presiese temperatuurgradiënt- en saadoptelspoedbeheer, terwyl die LPE-metode beheerde groei van SiC epitaksiale lae by laer temperature fasiliteer, veral geskik vir epitaksiale lae met ultra-lae defekdikte. Hierdie vloeistoffase-silikonkarbied-staafgroeistelsel is suksesvol toegepas in die industriële produksie van verskeie SiC-kristalle, insluitend 4H/6H-N-tipe en 4H/6H-SEMI-isolerende tipe, wat volledige oplossings bied, van toerusting tot prosesse.

Stuur e-pos aan ons

Kenmerke

Werkbeginsel

Die kernbeginsel van vloeistoffase-silikonkarbied-staafgroei behels die oplos van hoë-suiwerheid SiC-grondstowwe in gesmelte metale (bv. Si, Cr) by 1800-2100°C om versadigde oplossings te vorm, gevolg deur beheerde gerigte groei van SiC-enkelkristalle op saadkristalle deur presiese temperatuurgradiënt- en oorversadigingsregulering. Hierdie tegnologie is veral geskik vir die vervaardiging van hoë-suiwerheid (>99.9995%) 4H/6H-SiC-enkelkristalle met lae defekdigtheid (<100/cm²), wat voldoen aan streng substraatvereistes vir kragelektronika en RF-toestelle. Die vloeistoffase-groeistelsel maak presiese beheer van kristalgeleidingstipe (N/P-tipe) en weerstand moontlik deur geoptimaliseerde oplossingsamestelling en groeiparameters.

Kernkomponente

1. Spesiale Kroesiestelsel: Hoë-suiwer grafiet/tantaal-saamgestelde kroesie, temperatuurbestandheid >2200°C, bestand teen SiC-smeltkorrosie.

2. Multi-sone Verhittingstelsel: Gekombineerde weerstands-/induksieverhitting met temperatuurbeheer-akkuraatheid van ±0.5°C (1800-2100°C-reeks).

3. Presisiebewegingstelsel: Dubbele geslote-lusbeheer vir saadrotasie (0-50rpm) en opheffing (0.1-10mm/h).

4. Atmosfeerbeheerstelsel: Hoë-suiwer argon/stikstofbeskerming, verstelbare werkdruk (0.1-1 atm).

5. Intelligente Beheerstelsel: PLC + industriële rekenaar oorbodige beheer met intydse groei-koppelvlakmonitering.

6. Doeltreffende verkoelingstelsel: Gegradeerde waterverkoelingsontwerp verseker langtermyn stabiele werking.

TSSG vs. LPE Vergelyking

Eienskappe	TSSG-metode	LPE-metode
Groeitemperatuur	2000-2100°C	1500-1800°C
Groeikoers	0.2-1mm/u	5-50μm/h
Kristalgrootte	4-8 duim blokke	50-500μm epilae
Hooftoepassing	Substraatvoorbereiding	Kragtoestel epilae
Defekdigtheid	<500/cm²	<100/cm²
Geskikte politipes	4H/6H-SiC	4H/3C-SiC

Sleuteltoepassings

1. Kragelektronika: 6-duim 4H-SiC-substrate vir 1200V+ MOSFET's/diodes.

2. 5G RF-toestelle: Semi-isolerende SiC-substrate vir basisstasie-PA's.

3. EV-toepassings: Ultradik (>200μm) epilae vir motorgraadmodules.

4. PV-omsetters: Lae-defekte substrate wat >99% omskakelingsdoeltreffendheid moontlik maak.

Kernvoordele

1. Tegnologiese Superioriteit
1.1 Geïntegreerde Multi-Metode Ontwerp
Hierdie vloeistoffase SiC-staafgroeistelsel kombineer TSSG- en LPE-kristalgroeitegnologieë op innoverende wyse. Die TSSG-stelsel gebruik top-seeded oplossinggroei met presiese smeltkonveksie en temperatuurgradiëntbeheer (ΔT≤5℃/cm), wat stabiele groei van 4-8 duim groot-deursnee SiC-stawe met enkellopie-opbrengste van 15-20 kg vir 6H/4H-SiC-kristalle moontlik maak. Die LPE-stelsel gebruik geoptimaliseerde oplosmiddelsamestelling (Si-Cr-legeringsstelsel) en oorversadigingsbeheer (±1%) om hoë kwaliteit dik epitaksiale lae met defekdigtheid <100/cm² by relatief lae temperature (1500-1800℃) te kweek.

1.2 Intelligente Beheerstelsel
Toegerus met 4de-generasie slim groeibeheer met:
• Multispektrale in-situ monitering (400-2500nm golflengtebereik)
• Lasergebaseerde smeltvlakdeteksie (±0.01mm presisie)
• CCD-gebaseerde deursnee geslote-lus beheer (<±1mm fluktuasie)
• KI-aangedrewe groeiparameteroptimalisering (15% energiebesparing)

2. Voordele van prosesprestasie
2.1 TSSG-metode se kernsterkpunte
• Grootgrootte-vermoë: Ondersteun kristalgroei van tot 8 duim met >99.5% deursnee-eenvormigheid
• Superieure kristalliniteit: Ontwrigtingsdigtheid <500/cm², mikropypdigtheid <5/cm²
• Dopinguniformiteit: <8% n-tipe weerstandsvariasie (4-duim wafers)
• Geoptimaliseerde groeikoers: Verstelbaar 0.3-1.2mm/h, 3-5× vinniger as dampfasemetodes

2.2 LPE-metode se kernsterkpunte
• Ultra-lae defek-epitaksie: Koppelvlaktoestanddigtheid <1×10¹¹cm⁻²·eV⁻¹
• Presiese diktebeheer: 50-500μm epilae met <±2% diktevariasie
• Laetemperatuur-doeltreffendheid: 300-500 ℃ laer as CVD-prosesse
• Komplekse struktuurgroei: Ondersteun pn-voegsels, superroosters, ens.

3. Voordele van produksiedoeltreffendheid
3.1 Kostebeheer
• 85% grondstofbenutting (teenoor 60% konvensioneel)
• 40% laer energieverbruik (in vergelyking met HVPE)
• 90% toerusting se bedryfstyd (modulêre ontwerp verminder stilstandtyd)

3.2 Gehalteversekering
• 6σ prosesbeheer (CPK>1.67)
• Aanlyn defekopsporing (0.1μm resolusie)
• Volledige prosesdata-naspeurbaarheid (2000+ intydse parameters)

3.3 Skaalbaarheid
• Versoenbaar met 4H/6H/3C politipes
• Opgradeerbaar na 12-duim prosesmodules
• Ondersteun SiC/GaN hetero-integrasie

4. Voordele van die bedryfstoepassing
4.1 Kragtoestelle
• Lae-weerstand substrate (0.015-0.025Ω·cm) vir 1200-3300V toestelle
• Semi-isolerende substrate (>10⁸Ω·cm) vir RF-toepassings

4.2 Opkomende Tegnologieë
• Kwantumkommunikasie: Ultralae geraassubstrate (1/f-geraas<-120dB)
• Ekstreme omgewings: Stralingsbestande kristalle (<5% degradasie na 1×10¹⁶n/cm² bestraling)

XKH Dienste

1. Gepasmaakte toerusting: Gepasmaakte TSSG/LPE-stelselkonfigurasies.
2. Prosesopleiding: Omvattende tegniese opleidingsprogramme.
3. Na-verkope ondersteuning: 24/7 tegniese reaksie en onderhoud.
4. Kant-en-klare oplossings: Volledige diens van installasie tot prosesvalidering.
5. Materiaalvoorraad: 2-12 duim SiC-substrate/epi-wafers beskikbaar.

Belangrike voordele sluit in:
• Kristalgroeivermoë van tot 8 duim.
• Weerstandsuniformiteit <0.5%.
• Toerusting se bedryfstyd >95%.
• 24/7 tegniese ondersteuning.