Proċess ta 'tkabbir tal-kristall tal-karbur tas-silikon u teknoloġija tat-tagħmir

1. Rotta tat-teknoloġija tat-tkabbir tal-kristall SiC

PVT (metodu tas-sublimazzjoni),

HTCVD (CVD b'temperatura għolja),

LPE(metodu tal-fażi likwida)

huma tliet komuniSiC kristallmetodi ta' tkabbir;

L-aktar metodu rikonoxxut fl-industrija huwa l-metodu PVT, u aktar minn 95% tal-kristalli singoli SiC jitkabbru bil-metodu PVT;

IndustrijaliSiC kristallforn tat-tkabbir juża r-rotta tat-teknoloġija PVT mainstream tal-industrija.

2. Proċess ta 'tkabbir tal-kristall SiC

Sinteżi tat-trab-trattament tal-kristall taż-żerriegħa-tkabbir tal-kristall-ittemprar tal-ingotti-wejferipproċessar.

3. Metodu PVT biex tikberKristalli SiC

Il-materja prima tas-SiC titqiegħed fil-qiegħ tal-griġjol tal-grafita, u l-kristall taż-żerriegħa tas-SiC jinsab fil-parti ta 'fuq tal-griġjol tal-grafita. Billi taġġusta l-insulazzjoni, it-temperatura fil-materja prima tas-SiC hija ogħla u t-temperatura fil-kristall taż-żerriegħa hija aktar baxxa. Il-materja prima tas-SiC f'temperatura għolja tissublima u tiddekomponi f'sustanzi tal-fażi tal-gass, li huma ttrasportati lejn il-kristall taż-żerriegħa b'temperatura aktar baxxa u jikkristallizzaw biex jiffurmaw kristalli SiC. Il-proċess ta 'tkabbir bażiku jinkludi tliet proċessi: dekompożizzjoni u sublimazzjoni ta' materja prima, trasferiment tal-massa, u kristallizzazzjoni fuq kristalli taż-żerriegħa.

Dekompożizzjoni u sublimazzjoni tal-materja prima:

SiC(S)= Si(g)+C(S)

2SiC(S)= Si(g)+ SiC2(g)

2SiC(S)=C(S)+SiC2(g)

Matul it-trasferiment tal-massa, il-fwar tas-Si jkompli jirreaġixxi mal-ħajt tal-griġjol tal-grafita biex jifforma SiC2 u Si2C:

Si(g)+2C(S) =SiC2(g)

2Si(g) +C(S)=Si2C(g)

Fuq il-wiċċ tal-kristall taż-żerriegħa, it-tliet fażijiet tal-gass jikbru permezz taż-żewġ formuli li ġejjin biex jiġġeneraw kristalli tal-karbur tas-silikon:

SiC2_(g)+Si2C_(g)=3SiC_(s)

Si_(g)+SiC2_(g)=2SiC_(S)

4. Metodu PVT biex tikber ir-rotta tat-teknoloġija tat-tagħmir tat-tkabbir tal-kristall SiC

Fil-preżent, it-tisħin tal-induzzjoni huwa rotta tat-teknoloġija komuni għall-fran tat-tkabbir tal-kristall tal-metodu PVT SiC;

It-tisħin tal-induzzjoni esterna tal-kolja u t-tisħin tar-reżistenza tal-grafita huma d-direzzjoni tal-iżvilupp ta 'SiC kristallfran tat-tkabbir.

5. Forn tat-tkabbir tat-tisħin tal-induzzjoni ta '8 pulzieri SiC

(1) Tisħin il-griġjol tal-grafita element li jsaħħanpermezz ta 'induzzjoni tal-kamp manjetiku; tirregola l-kamp tat-temperatura billi taġġusta l-qawwa tat-tisħin, il-pożizzjoni tal-coil, u l-istruttura ta 'insulazzjoni;

(2) It-tisħin tal-griġjol tal-grafita permezz tat-tisħin tar-reżistenza tal-grafita u l-konduzzjoni tar-radjazzjoni termali; tikkontrolla l-kamp tat-temperatura billi taġġusta l-kurrent tal-heater tal-grafita, l-istruttura tal-heater, u l-kontroll tal-kurrent taż-żona;