Какви са техническите затруднения на пещта за растеж на кристали SIC

Пещта за растеж на кристалите е основното оборудване за растежа на кристалите на силициев карбид. Подобна е на традиционната кристална пещ за растеж на кристали от силиций. Структурата на пещта не е много сложна. Той се състои главно от тялото на пещта, отоплителна система, механизъм за предаване на бобини, система за придобиване и измерване на вакуум, система за газова пътека, охладителна система, система за управление и др. Термичното поле и условията на процеса определят ключовите индикатори като качеството, размера и проводимостта на SIC кристала.

От една страна, температурата по време на растежа на кристалите на силициевия карбид е много висока и не може да се наблюдава, така че основната трудност се крие в самия процес. Основните трудности са следните:

(1) Трудност при контрола на термичното поле: Мониторингът на затворената камера с висока температура е трудно и неконтролируемо. За разлика от традиционното оборудване за растеж на кристали, базирани на решения на базата на силиций, което има висока степен на автоматизация и може да се наблюдава, контролирани и коригирани, контролирани и коригирани, силиконови карбидни кристали растат в затворено пространство във високотемпературна среда над 2000 ° C и температурата на растеж трябва да бъде прецизно контролирана по време на производството, което затруднява контрола на температурата;

(2) Трудност при контрол на кристалните форми: Дефекти като микропипи, полиморфни включвания и дислокации са склонни да се появяват по време на процеса на растеж и те влияят и се развиват помежду си. Микропипите (MPS) са дефекти от типа, вариращи от няколко микрона до десетки микрони и са дефекти на убийците за устройства. Силни кристали от силициев карбид включват повече от 200 различни кристални форми, но само няколко кристални структури (4H тип) са полупроводниковите материали, необходими за производството. Трансформацията на кристалната форма е склонна да се появи по време на растеж, което води до дефекти на полиморфни приобщаване. Следователно е необходимо точно да се контролира параметрите като съотношението на силициев-въглерод, градиента на температурата на растежа, скоростта на растеж на кристала и налягането на потока на въздуха. В допълнение, има температурен градиент в термичното поле на еднократния кристален растеж на силициев карбид, което води до местен вътрешен стрес и получените дислокации (базална равнина BPD, винтово дислокация TSD, изкълчване на ръба) по време на растежа на кристалите, като по този начин влияе върху качеството и ефективността на последваща епитаксия и депутати.

(3) Трудност при контрола на допинга: Въвеждането на външни примеси трябва да бъде строго контролирано, за да се получи проводим кристал с насочена легирана структура.

(4) Бавен темп на растеж: Темпът на растеж на силициевия карбид е много бавен. Конвенционалните силиконови материали се нуждаят само от 3 дни, за да прераснат в кристален прът, докато кристалните пръти на силициевия карбид се нуждаят от 7 дни. Това води до естествено по -ниска ефективност на производството на силициев карбид и много ограничена продукция.

От друга страна, параметрите, необходими за епитаксиалния растеж на силициевия карбид, са изключително високи, включително херметичност на оборудването, стабилността на налягането на газ в реакционната камера, прецизното управление на времето за въвеждане на газ, точността на съотношението на газа и строгото управление на температурата на отлагане. По -специално, с подобряването на оценката на напрежението на устройството, трудността за контрол на основните параметри на епитаксиалната вафла се увеличи значително. Освен това, с увеличаването на дебелината на епитаксиалния слой, как да се контролира равномерността на съпротивлението и да се намали плътността на дефекта, като същевременно се гарантира, че дебелината се превърна в друго основно предизвикателство. В електрифицираната система за управление е необходимо да се интегрират сензори и задвижващи механизми с висока точност, за да се гарантира, че различните параметри могат да бъдат точно и стабилно контролирани. В същото време оптимизирането на алгоритъма за управление също е от решаващо значение. Той трябва да може да коригира стратегията за контрол в реално време според сигнала за обратна връзка, за да се адаптира към различни промени в процеса на растеж на силициевия карбид.

Semicorex предлага персонализирана висока число, персонализиранакерамикаиГрафитКомпоненти в растежа на кристалите SIC. Ако имате някакви запитвания или се нуждаете от допълнителни подробности, моля, не се колебайте да се свържете с нас.

Телефон за контакт # +86-13567891907

Имейл: sales@semicorex.com