CVD Prosesi için 4 inç, 6 inç, 8 inç SiC Kristal Büyüme Fırını
Çalışma Prensibi
CVD sistemimizin temel prensibi, silisyum içeren (örneğin SiH4) ve karbon içeren (örneğin C3H8) öncül gazların yüksek sıcaklıklarda (tipik olarak 1500-2000°C) termal ayrıştırılmasını ve gaz fazı kimyasal reaksiyonları yoluyla alttaşlar üzerine SiC tek kristallerinin biriktirilmesini içerir. Bu teknoloji, özellikle düşük hata yoğunluğuna (<1000/cm²) sahip yüksek saflıkta (>%99,9995) 4H/6H-SiC tek kristalleri üretmek için uygundur ve güç elektroniği ve RF cihazları için sıkı malzeme gereksinimlerini karşılar. Sistem, gaz bileşiminin, akış hızının ve sıcaklık gradyanının hassas kontrolü sayesinde, kristal iletkenlik tipinin (N/P tipi) ve özdirencin doğru bir şekilde düzenlenmesini sağlar.
Sistem Türleri ve Teknik Parametreler
Sistem Türü | Sıcaklık Aralığı | Temel Özellikler | Uygulamalar |
Yüksek Sıcaklık CVD | 1500-2300°C | Grafit indüksiyon ısıtma, ±5°C sıcaklık homojenliği | Toplu SiC kristal büyümesi |
Sıcak Filament CVD | 800-1400°C | Tungsten filaman ısıtma, 10-50μm/saat biriktirme hızı | SiC kalın epitaksi |
VPE CVD | 1200-1800°C | Çok bölgeli sıcaklık kontrolü, %80'den fazla gaz kullanımı | Kitlesel epi-gofret üretimi |
PECVD | 400-800°C | Plazma destekli, 1-10μm/saat biriktirme hızı | Düşük sıcaklıklı SiC ince filmler |
Temel Teknik Özellikler
1. Gelişmiş Sıcaklık Kontrol Sistemi
Fırın, tüm büyüme odasında ±1°C homojenlikle 2300°C'ye kadar sıcaklıkları koruyabilen çok bölgeli dirençli bir ısıtma sistemine sahiptir. Bu hassas termal yönetim şu şekilde sağlanır:
12 adet bağımsız kontrollü ısıtma bölgesi.
Yedekli termokupl izleme (Tip C W-Re).
Gerçek zamanlı termal profil ayarlama algoritmaları.
Termal gradyan kontrolü için su soğutmalı oda duvarları.
2. Gaz Dağıtım ve Karıştırma Teknolojisi
Özel gaz dağıtım sistemimiz, optimum öncül karışımını ve homojen dağıtımı sağlar:
±0.05sccm hassasiyetli kütle akış kontrolörleri.
Çok noktalı gaz enjeksiyon manifoldu.
Yerinde gaz bileşimi izleme (FTIR spektroskopisi).
Büyüme döngüleri sırasında otomatik akış telafisi.
3. Kristal Kalitesinin Artırılması
Sistem, kristal kalitesini artırmak için çeşitli yenilikler içeriyor:
Döner alt tabaka tutucu (0-100rpm programlanabilir).
Gelişmiş sınır tabakası kontrol teknolojisi.
Yerinde arıza tespit sistemi (UV lazer saçılımı).
Büyüme sırasında otomatik stres telafisi.
4. Proses Otomasyonu ve Kontrolü
Tam otomatik tarif yürütme.
Gerçek zamanlı büyüme parametresi optimizasyonu AI.
Uzaktan izleme ve teşhis.
1000'den fazla parametre veri kaydı (5 yıl süreyle saklanır).
5. Güvenlik ve Güvenilirlik Özellikleri
Üçlü yedekli aşırı sıcaklık koruması.
Otomatik acil durum temizleme sistemi.
Depreme dayanıklı yapısal tasarım.
%98,5 kesintisiz çalışma garantisi.
6. Ölçeklenebilir Mimari
Modüler tasarım kapasite artışına olanak sağlar.
100mm ile 200mm arası gofret ebatlarıyla uyumludur.
Hem dikey hem yatay yapılandırmaları destekler.
Bakım için hızlı değiştirilebilir bileşenler.
7. Enerji Verimliliği
Karşılaştırılabilir sistemlere göre %30 daha düşük güç tüketimi.
Isı geri kazanım sistemi atık ısının %60'ını yakalar.
Optimize edilmiş gaz tüketim algoritmaları.
LEED uyumlu tesis gereksinimleri.
8. Malzeme Çok Yönlülüğü
Tüm önemli SiC politiplerini (4H, 6H, 3C) büyütür.
Hem iletken hem de yarı yalıtkan çeşitlerini destekler.
Çeşitli doping şemalarına (N-tipi, P-tipi) uygundur.
Alternatif öncüllerle uyumludur (örneğin TMS, TES).
9. Vakum Sistemi Performansı
Taban basıncı: <1×10⁻⁶ Torr
Sızıntı oranı: <1×10⁻⁹ Torr·L/sn
Pompalama hızı: 5000L/s (SiH₄ için)
Büyüme döngüleri sırasında otomatik basınç kontrolü
Bu kapsamlı teknik özellikler, sistemimizin sektör lideri tutarlılık ve verimle araştırma sınıfı ve üretim kalitesinde SiC kristalleri üretme kabiliyetini göstermektedir. Hassas kontrol, gelişmiş izleme ve sağlam mühendislik birleşimi, bu CVD sistemini güç elektroniği, RF cihazları ve diğer gelişmiş yarı iletken uygulamalarında hem Ar-Ge hem de seri üretim uygulamaları için ideal bir seçim haline getirmektedir.
Temel Avantajlar
1. Yüksek Kaliteli Kristal Büyümesi
• Kusur yoğunluğu <1000/cm² (4H-SiC) kadar düşük
• Doping düzgünlüğü <%5 (6 inçlik gofretler)
• Kristal saflığı >%99,9995
2. Büyük Ölçekli Üretim Kapasitesi
• 8 inçe kadar gofret büyümesini destekler
• Çap düzgünlüğü >%99
• Kalınlık değişimi <±%2
3. Hassas Proses Kontrolü
• Sıcaklık kontrol hassasiyeti ±1°C
• Gaz akış kontrol doğruluğu ±0,1 sccm
• Basınç kontrol doğruluğu ±0.1Torr
4. Enerji Verimliliği
• Geleneksel yöntemlere göre %30 daha fazla enerji verimliliği
• 50-200μm/saate kadar büyüme hızı
• Ekipman çalışma süresi >%95
Temel Uygulamalar
1. Güç Elektroniği Cihazları
1200V+ MOSFET'ler/diyotlar için 6 inç 4H-SiC alt tabakalar, anahtarlama kayıplarını %50 oranında azaltır.
2. 5G İletişimi
Baz istasyonu PA'ları için yarı yalıtkan SiC alt tabakaları (özdirenç >10⁸Ω·cm), >10GHz'de <0,3dB ekleme kaybıyla.
3. Yeni Enerji Araçları
Otomotiv sınıfı SiC güç modülleri, EV menzilini %5-8 oranında artırıyor ve şarj süresini %30 oranında azaltıyor.
4. PV İnvertörleri
Düşük kusurlu alt tabakalar, sistem boyutunu %40 oranında azaltırken dönüşüm verimliliğini %99'un üzerine çıkarıyor.
XKH'nin Hizmetleri
1. Özelleştirme Hizmetleri
Kişiye özel 4-8 inç CVD sistemleri.
4H/6H-N tipi, 4H/6H-SEMI yalıtım tipi vb. büyümeyi destekler.
2. Teknik Destek
Operasyon ve proses optimizasyonu konusunda kapsamlı eğitim.
7/24 teknik müdahale.
3. Anahtar Teslim Çözümler
Kurulumdan proses doğrulamaya kadar uçtan uca hizmetler.
4. Malzeme Temini
2-12 inç SiC alt tabakalar/epi-gofretleri mevcuttur.
4H/6H/3C politiplerini destekler.
Başlıca farklılaştırıcılar şunlardır:
8 inçe kadar kristal büyüme kapasitesi.
Sektör ortalamasından %20 daha hızlı büyüme oranı.
%98 sistem güvenilirliği.
Tam akıllı kontrol sistemi paketi.

