Ábhar Optamaithe agus Aistrithe ar Threalamh Fáis Epitaxial Silicon Carbide

Tá lochtanna iomadúla ag foshraitheanna carbide sileacain (SiC) a chuireann cosc ​​​​ar phróiseáil dhíreach. Chun sliseog sliseanna a chruthú, ní mór scannán aonchriostail ar leith a fhás ar an tsubstráit SiC trí phróiseas epitaxial. Tugtar an ciseal epitaxial ar an scannán seo. Déantar beagnach gach feiste SiC a réadú ar ábhair epitaxial, agus tá ábhair ard-chaighdeán homoepitaxial SiC mar bhunús d'fhorbairt feistí SiC. Cinneann feidhmíocht na n-ábhar epitaxial go díreach feidhmíocht feistí SiC.

Cuireann feistí SiC ard-reatha agus ard-iontaofachta ceanglais dhian ar mhoirfeolaíocht an dromchla, ar dhlús lochtanna, aonfhoirmeacht dópála, agus aonfhoirmeacht thiúsepitaxialábhair. Tá sé ríthábhachtach d'fhorbairt an tionscail SiC a bhaint amach ar mhórmhéid, dlús íseal-locht, agus ard-aonfhoirmeacht SiC epitaxy.

Braitheann táirgeadh epitaxy SiC ardchaighdeáin ar ardphróisis agus ar threalamh. Faoi láthair, is é an modh is mó a úsáidtear le haghaidh fás epitaxial SiCTaistil Cheimiceach Gaile (CVD).Tugann CVD rialú beacht ar thiús scannán epitaxial agus tiúchan dópála, dlús íseal locht, ráta fáis measartha, agus rialú próisis uathoibrithe, rud a fhágann gur teicneolaíocht iontaofa é d'iarratais tráchtála rathúla.

SiC CVD epitaxygo ginearálta fostaíonn sé trealamh CVD balla te nó balla te. Cinntíonn teochtaí arda fáis (1500-1700 ° C) go leanfar leis an bhfoirm criostalach 4H-SiC. Bunaithe ar an gcaidreamh idir treo an tsreafa gáis agus dromchla an tsubstráit, is féidir seomraí imoibrithe na gcóras CVD seo a aicmiú i struchtúir chothrománacha agus ingearacha.

Déantar cáilíocht foirnéisí epitaxial SiC a mheas go príomha ar thrí ghné: feidhmíocht fáis epitaxial (lena n-áirítear aonfhoirmeacht tiús, aonfhoirmeacht dópála, ráta locht, agus ráta fáis), feidhmíocht teocht an trealaimh (lena n-áirítear rátaí téimh / fuaraithe, teocht uasta, agus aonfhoirmeacht teochta). ), agus cost-éifeachtúlacht (lena n-áirítear praghas aonaid agus cumas táirgthe).

Difríochtaí idir Trí Chineál Foirnéisí Fáis Eipiteaiseach sic

1. Córais CVD Cothrománach balla te:

-Gnéithe:Go ginearálta gnéithe córais fáis mórmhéide aon-wafer á dtiomáint ag rothlú snámhphointe gáis, ag baint amach méadracht laistigh den wafer.

-Samhail Ionadaíoch:LPE's Pe1O6, atá in ann wafer a lódáil/díluchtú go huathoibríoch ag 900°C. Ar a dtugtar le haghaidh rátaí arda fáis, timthriallta epitaxial gearr, agus feidhmíocht comhsheasmhach laistigh den wafer agus idir-reáchtáil.

-Feidhmíocht:Maidir le sliseoga epitaxial 4-6 orlach 4H-SiC le tiús ≤30μm, sroicheann sé tiús laistigh den wafer neamh-éide ≤2%, tiúchan dópála neamh-éide ≤5%, dlús locht dromchla ≤1 cm-², agus saor ó locht achar dromchla (cealla 2mm × 2mm) ≥90%.

-Déantóirí Intíre: Tá cuideachtaí cosúil le Jingsheng Mechatronics, CETC 48, North Huachuang, agus Nasset Intelligent tar éis trealamh epitaxial SiC aon-wafer den chineál céanna a fhorbairt le táirgeadh scálaithe.

2. Córais CVD Pláinéadacha balla te:

-Gnéithe:Bain úsáid as boinn socruithe pláinéadacha le haghaidh fáis il-wafer in aghaidh an bhaisc, ag feabhsú go suntasach éifeachtúlacht aschuir.

-Múnlaí Ionadaíocha:Sraitheanna AIXG5WWC (8x150mm) agus G10-SiC (9x150mm nó 6x200mm) Aixtron.

-Feidhmíocht:Maidir le sliseoga epitaxial 6-orlach 4H-SiC le tiús ≤10μm, sroicheann sé diall tiús idir-wafer ± 2.5%, neamh-chomhionannas tiús laistigh den wafer 2%, diall tiúchan dópála idir-wafer ± 5%, agus dópáil laistigh den wafer neamh-aonfhoirmeacht tiúchan <2%.

-Dúshláin:Glacadh teoranta i margaí baile mar gheall ar easpa sonraí táirgeachta baisc, bacainní teicniúla ar rialú teochta agus sreafa réimse, agus T&F leanúnach gan cur i bhfeidhm ar scála mór.

3. Córais CVD Ingearach gar-the-bhalla:

- Gnéithe:Úsáid a bhaint as cúnamh meicniúil seachtrach le haghaidh rothlú tsubstráit ardluais, ag laghdú tiús ciseal teorann agus feabhas a chur ar ráta fáis epitaxial, le buntáistí bunúsacha maidir le rialú lochtanna.

- Múnlaí Ionadaíocha:EPIREVOS6 agus EPIREVOS8 amháin sliseog Nuflare.

-Feidhmíocht:Baintear amach rátaí fáis os cionn 50μm/h, rialú dlúis lochtanna dromchla faoi bhun 0.1 cm-², agus tiús laistigh den wafer agus neamh-aonfhoirmeacht tiúchan dópála de 1% agus 2.6%, faoi seach.

-Forbairt Intíre:Dhear cuideachtaí cosúil le Xingsandai agus Jingsheng Mechatronics trealamh den chineál céanna ach níl úsáid ar scála mór bainte amach acu.

Achoimre

Tá tréithe sainiúla ag gach ceann de na trí chineál struchtúrach de threalamh fáis epitaxial SiC agus tá codanna margaidh sonracha acu bunaithe ar riachtanais iarratais. Tugann CVD cothrománach balla te rátaí fáis ultra-tapa agus cáilíocht chothrom agus aonfhoirmeacht ach tá éifeachtacht táirgthe níos ísle aige mar gheall ar phróiseáil aon-wafer. Cuireann CVD pláinéadach balla te go mór le héifeachtúlacht táirgthe ach tá dúshláin le sárú aige maidir le rialú comhsheasmhachta il-waffer. Tá CVD ingearach le balla te ar fheabhas maidir le rialú lochtanna le struchtúr casta agus éilíonn sé taithí fhairsing cothabhála agus oibríochta.

De réir mar a fhorbraíonn an tionscal, beidh cumraíochtaí atá ag éirí níos scagtha mar thoradh ar bharrfheabhsú agus uasghrádú atriallach ar na struchtúir trealaimh seo, ag imirt róil ríthábhachtacha maidir le sonraíochtaí éagsúla wafer epitaxial a chomhlíonadh maidir le riachtanais tiús agus lochtanna.

Buntáistí agus Míbhuntáistí a bhaineann le Foirnéisí Éagsúla Fáis Eipiteacsacha SiC

Le forbairt leanúnach an tionscail, déanfar leas iomlán a bhaint agus uasghrádú struchtúrach atriallach ar na trí chineál trealaimh seo, rud a fhágann go mbeidh cumraíochtaí atá ag éirí níos scagtha a mheaitseáil le sonraíochtaí éagsúla wafer epitaxial maidir le riachtanais tiús agus lochtanna.