فرن نمو كريستال كربيد السيليكون (SiC).

النمو البلوري هو الرابط الأساسي في إنتاجركائز كربيد السيليكونوالمعدات الأساسية هي فرن النمو البلوري. على غرار أفران النمو البلوري التقليدية المصنوعة من السيليكون، فإن هيكل الفرن ليس معقدًا للغاية ويتكون بشكل أساسي من جسم الفرن، ونظام التسخين، وآلية نقل الملف، ونظام اكتساب وقياس الفراغ، ونظام مسار الغاز، ونظام التبريد ، ونظام التحكم، وما إلى ذلك، من بينها المجال الحراري وظروف العملية التي تحدد الجودة والحجم وخصائص التوصيل والمؤشرات الرئيسية الأخرىبلورات كربيد السيليكون.

درجة الحرارة أثناء النموبلورات كربيد السيليكونمرتفع جدًا ولا يمكن مراقبته، لذا فإن الصعوبة الرئيسية تكمن في العملية نفسها.

(1) التحكم في المجال الحراري أمر صعب: مراقبة التجاويف المغلقة ذات درجة الحرارة العالية أمر صعب ولا يمكن السيطرة عليه. تختلف عن معدات نمو بلورات Czochralski التقليدية القائمة على السيليكون، والتي تتمتع بدرجة عالية من الأتمتة ويمكن ملاحظة عملية نمو البلورات والتحكم فيها، وتنمو بلورات كربيد السيليكون في مساحة مغلقة عند درجة حرارة عالية تزيد عن 2000 درجة مئوية، و يجب التحكم بدقة في درجة حرارة النمو أثناء الإنتاج. ‎، صعوبة التحكم في درجة الحرارة؛

(2) من الصعب التحكم في الشكل البلوري: فالعيوب مثل الأنابيب الدقيقة، والشوائب المتعددة الأنواع، والخلع معرضة لحدوثها أثناء عملية النمو، وهي تتفاعل وتتطور مع بعضها البعض. الأنابيب الدقيقة (MP) هي عيوب اختراقية بأحجام تتراوح من بضعة ميكرونات إلى عشرات الميكرونات وهي عيوب قاتلة في الأجهزة؛ تشتمل البلورات المفردة من كربيد السيليكون على أكثر من 200 شكل بلوري مختلف، ولكن عدد قليل فقط من الهياكل البلورية (نوع 4H) هي مادة شبه موصلة مطلوبة للإنتاج. أثناء عملية النمو، يكون التحول البلوري عرضة لحدوثه، مما يسبب عيوبًا متعددة الأنواع. لذلك، من الضروري التحكم بدقة في المعلمات مثل نسبة السيليكون إلى الكربون، وتدرج درجة حرارة النمو، ومعدل نمو البلورات، وضغط تدفق الهواء. بالإضافة إلى ذلك، فإن نمو بلورة واحدة من كربيد السيليكون هناك تدرج في درجة الحرارة في المجال الحراري، مما يؤدي إلى وجود عيوب مثل الإجهاد الداخلي الأصلي والخلع الناتج (خلع المستوى القاعدي BPD، خلع المسمار TSD، خلع الحافة TED) أثناء البلورة عملية النمو، مما يؤثر على النفوق والأجهزة اللاحقة. الجودة والأداء.

(3) التحكم في تعاطي المنشطات أمر صعب: يجب التحكم بشكل صارم في إدخال الشوائب الخارجية للحصول على بلورات موصلة مخدرة بشكل مباشر؛

(4) معدل النمو البطيء: معدل النمو البلوري لكربيد السيليكون بطيء جدًا. يستغرق الأمر 3 أيام فقط حتى تنمو مادة السيليكون التقليدية لتصبح قضيبًا بلوريًا، بينما يستغرق الأمر 7 أيام لقضيب كريستال كربيد السيليكون. وهذا يؤدي إلى انخفاض طبيعي في كفاءة إنتاج كربيد السيليكون. أقل، الإنتاج محدود للغاية.

من ناحية أخرى، فإن معلمات النمو الفوقي لكربيد السيليكون تتطلب جهدًا كبيرًا، بما في ذلك إحكام الهواء للمعدات، واستقرار الضغط في غرفة التفاعل، والتحكم الدقيق في وقت إدخال الغاز، ودقة نسبة الغاز، والدقة الصارمة. إدارة درجة حرارة الترسيب. وخاصة مع زيادة مستوى الجهد للأجهزة، تزداد صعوبة التحكم في المعلمات الأساسية للرقائق الفوقي بشكل ملحوظ.

بالإضافة إلى ذلك، مع زيادة سمك الطبقة الفوقية، أصبحت كيفية التحكم في انتظام المقاومة وتقليل كثافة الخلل مع ضمان السُمك تحديًا كبيرًا آخر. في أنظمة التحكم المكهربة، من الضروري دمج أجهزة استشعار ومشغلات عالية الدقة لضمان إمكانية تنظيم المعلمات المختلفة بدقة وثبات. وفي الوقت نفسه، يعد تحسين خوارزمية التحكم أمرًا بالغ الأهمية أيضًا. يجب أن تكون قادرة على ضبط استراتيجية التحكم بناءً على إشارات التغذية الراجعة في الوقت الفعلي للتكيف مع التغييرات المختلفة في عملية النمو الفوقي لكربيد السيليكون.

تقدم Semicorex جودة عاليةمكونات نمو بلورات SiC. إذا كانت لديك أي استفسارات أو كنت بحاجة إلى تفاصيل إضافية، فلا تتردد في الاتصال بنا.

هاتف الاتصال رقم +86-13567891907

البريد الإلكتروني: sales@semicorex.com