Những khó khăn kỹ thuật của lò tăng trưởng tinh thể sic là gì

2025-08-27

Lò tăng trưởng tinh thể là thiết bị cốt lõi cho sự phát triển của các tinh thể cacbua silicon. Nó tương tự như lò tăng trưởng tinh thể tinh thể truyền thống. Cấu trúc lò không phức tạp lắm. Nó chủ yếu bao gồm cơ thể lò, hệ thống sưởi, cơ chế truyền tải, hệ thống đo lường và thu thập chân không, hệ thống đường dẫn khí, hệ thống làm mát, hệ thống điều khiển, v.v.

Một mặt, nhiệt độ trong quá trình tăng trưởng của các tinh thể cacbua silicon rất cao và không thể theo dõi, vì vậy độ khó chính nằm trong quá trình này. Những khó khăn chính như sau:


(1) Khó khăn trong kiểm soát trường nhiệt: Việc theo dõi buồng nhiệt độ cao kín là khó khăn và không thể kiểm soát được. Không giống như các thiết bị tăng trưởng tinh thể trực tiếp dựa trên giải pháp dựa trên silicon, có mức độ tự động hóa cao và quá trình tăng trưởng tinh thể có thể được quan sát, kiểm soát và điều chỉnh, các tinh thể cacbua silicon phát triển trong một không gian kín trong môi trường nhiệt độ cao trên 2.000 ° C, và nhiệt độ tăng trưởng cần được kiểm soát chính xác trong quá trình sản xuất, điều này khiến nhiệt độ trở nên khó khăn;


. Micropipes (MPS) là các khiếm khuyết thông qua loại từ một vài micron đến hàng chục micron có kích thước và là khiếm khuyết giết người cho các thiết bị. Các tinh thể đơn cacbua silicon bao gồm hơn 200 dạng tinh thể khác nhau, nhưng chỉ có một vài cấu trúc tinh thể (loại 4H) là các vật liệu bán dẫn cần thiết để sản xuất. Chuyển đổi dạng tinh thể dễ xảy ra trong quá trình tăng trưởng, dẫn đến các khiếm khuyết bao gồm đa hình. Do đó, cần phải kiểm soát chính xác các thông số như tỷ lệ silicon-carbon, độ dốc nhiệt độ tăng trưởng, tốc độ tăng trưởng tinh thể và áp suất lưu lượng không khí. Ngoài ra, có một gradient nhiệt độ trong trường nhiệt của sự phát triển tinh thể đơn cacbua silicon, dẫn đến căng thẳng bên trong bản địa và kết quả là sự sai lệch (trật khớp mặt phẳng cơ bản BPD, TSD trật khớp vít, trật khớp cạnh) trong quá trình tăng trưởng tinh thể, do đó ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu suất của các thiết bị.


.


(4) Tốc độ tăng trưởng chậm: Tốc độ tăng trưởng của cacbua silicon rất chậm. Các vật liệu silicon thông thường chỉ cần 3 ngày để phát triển thành một thanh tinh thể, trong khi các thanh tinh thể cacbua silicon cần 7 ngày. Điều này dẫn đến hiệu quả sản xuất cacbua silicon thấp hơn tự nhiên và sản lượng rất hạn chế.


Mặt khác, các thông số cần thiết cho sự tăng trưởng epiticular cacbua silicon là cực kỳ cao, bao gồm độ kín của thiết bị, tính ổn định của áp suất khí trong buồng phản ứng, kiểm soát chính xác thời gian giới thiệu khí, độ chính xác của tỷ lệ khí và quản lý nghiêm ngặt nhiệt độ lắng đọng. Cụ thể, với việc cải thiện xếp hạng điện áp của thiết bị, khó khăn trong việc kiểm soát các tham số cốt lõi của wafer epiticular đã tăng đáng kể. Ngoài ra, khi độ dày của lớp epiticular tăng lên, làm thế nào để kiểm soát tính đồng nhất của điện trở suất và giảm mật độ khiếm khuyết trong khi đảm bảo độ dày đã trở thành một thách thức lớn khác. Trong hệ thống điều khiển điện, cần phải tích hợp các cảm biến và bộ truyền động chính xác cao để đảm bảo rằng các tham số khác nhau có thể được kiểm soát chính xác và ổn định. Đồng thời, việc tối ưu hóa thuật toán điều khiển cũng rất quan trọng. Nó cần có khả năng điều chỉnh chiến lược kiểm soát trong thời gian thực theo tín hiệu phản hồi để thích ứng với các thay đổi khác nhau trong quá trình tăng trưởng epiticular cacbua silicon.


Semicorex cung cấp tùy chỉnh độ tinh khiết caogốmthan chìCác thành phần trong tăng trưởng tinh thể sic. Nếu bạn có bất kỳ yêu cầu hoặc cần chi tiết bổ sung, xin vui lòng không ngần ngại liên lạc với chúng tôi.


Liên hệ với điện thoại # +86-13567891907

Email: sales@semiaorex.com


X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept