Siliciumcarbid modstand lang krystal ovn dyrkning 6/8/12 tommer tomme SiC ingot krystal PVT metode
Arbejdsprincip:
1. Påfyldning af råmateriale: SiC-pulver (eller -blok) af høj renhed placeret i bunden af grafitdiglen (højtemperaturzone).
2. Vakuum/inert miljø: Vakuumér ovnkammeret (<10⁻³ mbar) eller lad inert gas (Ar) passere.
3. Sublimering ved høj temperatur: Modstandsopvarmning til 2000~2500 ℃, SiC-nedbrydning til Si, Si₂C, SiC₂ og andre gasfasekomponenter.
4. Gasfasetransmission: Temperaturgradienten driver diffusionen af gasfasematerialet til lavtemperaturområdet (frøenden).
5. Krystalvækst: Gasfasen omkrystalliserer på overfladen af kimkrystallen og vokser i en retningsbestemt retning langs C-aksen eller A-aksen.
Nøgleparametre:
1. Temperaturgradient: 20~50 ℃/cm (kontrol af væksthastighed og defektdensitet).
2. Tryk: 1~100 mbar (lavt tryk for at reducere inkorporering af urenheder).
3. Væksthastighed: 0,1~1 mm/t (påvirker krystalkvaliteten og produktionseffektiviteten).
Hovedtræk:
(1) Krystalkvalitet
Lav defektdensitet: mikrotubuli-densitet <1 cm⁻², dislokationsdensitet 10³~10⁴ cm⁻² (gennem frøoptimering og proceskontrol).
Polykrystallinsk typekontrol: kan dyrke 4H-SiC (mainstream), 6H-SiC, 4H-SiC-andel >90% (skal kontrollere temperaturgradienten og gasfasens støkiometriske forhold nøjagtigt).
(2) Udstyrets ydeevne
Høj temperaturstabilitet: grafitvarmelegemets temperatur >2500 ℃, ovnlegemet anvender flerlagsisoleringsdesign (såsom grafitfilt + vandkølet kappe).
Ensartethedskontrol: Aksiale/radiale temperaturudsving på ±5 °C sikrer ensartethed i krystaldiameteren (afvigelse på 15 cm substrattykkelse <5%).
Automatiseringsgrad: Integreret PLC-styringssystem, realtidsovervågning af temperatur, tryk og væksthastighed.
(3) Teknologiske fordele
Høj materialeudnyttelse: råmaterialekonverteringsgrad >70% (bedre end CVD-metoden).
Kompatibilitet med store størrelser: Masseproduktion på 6 tommer er opnået, mens 8 tommer er i udviklingsfasen.
(4) Energiforbrug og omkostninger
Energiforbruget for en enkelt ovn er 300~800 kW·t, hvilket tegner sig for 40%~60% af produktionsomkostningerne for SiC-substrat.
Udstyrsinvesteringen er høj (1,5 millioner pund pr. enhed), men substratomkostningerne per enhed er lavere end med CVD-metoden.
Kerneapplikationer:
1. Effektelektronik: SiC MOSFET-substrat til inverter til elektriske køretøjer og solcelledrevne invertere.
2. Rf-enheder: 5G-basestation GaN-på-SiC epitaksialt substrat (primært 4H-SiC).
3. Ekstreme miljøudstyr: højtemperatur- og højtrykssensorer til luftfarts- og atomkraftudstyr.
Tekniske parametre:
Specifikation | Detaljer |
Dimensioner (L × B × H) | 2500 × 2400 × 3456 mm eller tilpas |
Digeldiameter | 900 mm |
Ultimativt vakuumtryk | 6 × 10⁻⁴ Pa (efter 1,5 times vakuum) |
Lækagehastighed | ≤5 Pa/12t (udtørring) |
Rotationsakseldiameter | 50 mm |
Rotationshastighed | 0,5–5 omdr./min. |
Opvarmningsmetode | Elektrisk modstandsopvarmning |
Maksimal ovntemperatur | 2500°C |
Varmekraft | 40 kW × 2 × 20 kW |
Temperaturmåling | Tofarvet infrarødt pyrometer |
Temperaturområde | 900–3000°C |
Temperaturnøjagtighed | ±1°C |
Trykområde | 1–700 mbar |
Trykreguleringsnøjagtighed | 1–10 mbar: ±0,5 % FS; 10–100 mbar: ±0,5 % af trykfordelingen; 100–700 mbar: ±0,5 % FS |
Operationstype | Bundpåfyldning, manuelle/automatiske sikkerhedsmuligheder |
Valgfrie funktioner | Dobbelt temperaturmåling, flere varmezoner |
XKH-tjenester:
XKH leverer hele processen for SiC PVT-ovne, herunder tilpasning af udstyr (design af termisk felt, automatisk styring), procesudvikling (kontrol af krystalform, defektoptimering), teknisk træning (drift og vedligeholdelse) og eftersalgssupport (udskiftning af grafitdele, kalibrering af termisk felt) for at hjælpe kunder med at opnå masseproduktion af sicilianske krystaller af høj kvalitet. Vi tilbyder også procesopgraderingstjenester for løbende at forbedre krystaludbyttet og væksteffektiviteten med en typisk leveringstid på 3-6 måneder.
Detaljeret diagram


