کوره رشد کریستال کاربید سیلیکون (SiC).

رشد کریستال حلقه اصلی در تولید استبسترهای سیلیکون کاربیدو تجهیزات اصلی کوره رشد کریستال است. مشابه کوره‌های رشد کریستالی با درجه سیلیکون کریستالی، ساختار کوره چندان پیچیده نیست و عمدتاً از بدنه کوره، سیستم گرمایش، مکانیزم انتقال سیم پیچ، سیستم اندازه‌گیری و جذب خلاء، سیستم مسیر گاز، سیستم خنک‌کننده تشکیل شده است. یک سیستم کنترل و غیره که از میان آنها شرایط میدان حرارتی و فرآیند تعیین کننده کیفیت، اندازه، خواص رسانایی و سایر شاخص های کلیدی است.کریستال های سیلیکون کاربید.

درجه حرارت در طول رشدکریستال های کاربید سیلیکونبسیار زیاد است و قابل نظارت نیست، بنابراین مشکل اصلی در خود فرآیند نهفته است.

(1) کنترل میدان حرارتی دشوار است: نظارت بر حفره های بسته با دمای بالا دشوار و غیرقابل کنترل است. متفاوت از تجهیزات رشد کریستال Czochralski محلول سنتی مبتنی بر سیلیکون، که دارای درجه بالایی از اتوماسیون است و فرآیند رشد کریستال را می توان مشاهده و کنترل کرد، کریستال های کاربید سیلیکون در یک فضای بسته در دمای بالای 2000 درجه سانتیگراد رشد می کنند. دمای رشد باید در طول تولید دقیقاً کنترل شود. کنترل دما دشوار است.

(2) کنترل شکل کریستالی دشوار است: نقص هایی مانند میکروتوبول ها، انکلوزیون های پلی تایپ و دررفتگی مستعد رخ دادن در طول فرآیند رشد هستند و آنها با یکدیگر تعامل و تکامل می یابند. میکرولوله ها (MP) عیوب نافذ با اندازه های مختلف از چند میکرون تا ده ها میکرون هستند و نقص های کشنده دستگاه ها هستند. تک بلورهای کاربید سیلیکون شامل بیش از 200 شکل کریستالی مختلف است، اما تنها چند ساختار کریستالی (نوع 4H) یک ماده نیمه هادی است که برای تولید مورد نیاز است. در طول فرآیند رشد، دگرگونی کریستالی مستعد رخ دادن است، که باعث ایجاد نقص‌های چند نوع گنجاندن می‌شود. بنابراین، کنترل دقیق پارامترهایی مانند نسبت سیلیکون به کربن، گرادیان دمای رشد، سرعت رشد کریستال و فشار جریان هوا ضروری است. علاوه بر این، رشد تک کریستال کاربید سیلیکون یک گرادیان دما در میدان حرارتی وجود دارد که منجر به وجود عیوب مانند تنش داخلی بومی و نابجایی های ناشی از آن (دررفتگی صفحه پایه BPD، دررفتگی پیچ TSD، دررفتگی لبه TED) در طول کریستال می شود. روند رشد، در نتیجه بر اپیتاکسی و دستگاه های بعدی تاثیر می گذارد. کیفیت و عملکرد

(3) کنترل دوپینگ دشوار است: ورود ناخالصی های خارجی باید به شدت کنترل شود تا کریستال های رسانای دوپینگ جهت دار بدست آید.

(4) سرعت رشد آهسته: سرعت رشد کریستال کاربید سیلیکون بسیار کند است. فقط 3 روز طول می کشد تا مواد سیلیکونی سنتی به یک میله کریستالی تبدیل شوند، در حالی که برای یک میله کریستال کاربید سیلیکون 7 روز طول می کشد. این منجر به کاهش طبیعی راندمان تولید کاربید سیلیکون می شود. پایین تر، خروجی بسیار محدود است.

از سوی دیگر، پارامترهای رشد اپیتاکسی کاربید سیلیکون بسیار خواستار هستند، از جمله هوابندی تجهیزات، پایداری فشار محفظه واکنش، کنترل دقیق زمان ورود گاز، دقت نسبت گاز، و دقیق بودن مدیریت دمای رسوب به خصوص با افزایش سطح ولتاژ دستگاه ها، دشواری کنترل پارامترهای اصلی ویفرهای اپیتاکسیال به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

علاوه بر این، با افزایش ضخامت لایه اپیتاکسیال، نحوه کنترل یکنواختی مقاومت و کاهش چگالی عیب و حصول اطمینان از ضخامت به چالش بزرگ دیگری تبدیل شده است. در سیستم‌های کنترل برقی، لازم است حسگرها و محرک‌ها با دقت بالا یکپارچه شوند تا اطمینان حاصل شود که پارامترهای مختلف می‌توانند به طور دقیق و پایدار تنظیم شوند. در عین حال، بهینه سازی الگوریتم کنترل نیز بسیار مهم است. باید بتواند استراتژی کنترل را بر اساس سیگنال های بازخورد در زمان واقعی تنظیم کند تا با تغییرات مختلف در فرآیند رشد همپایه کاربید سیلیکون سازگار شود.

Semicorex کیفیت بالایی را ارائه می دهداجزای رشد کریستال SiC. اگر سؤالی دارید یا نیاز به جزئیات بیشتری دارید، لطفاً در تماس با ما دریغ نکنید.

تلفن تماس 86-13567891907

ایمیل: sales@semicorex.com