Horno de crecimiento de cristales de SiC. Cultivo de lingotes de SiC de 4, 6 y 8 pulgadas. Método de crecimiento PTV Lely TSSG LPE.

Descripción breve:

El crecimiento de cristales de carburo de silicio (SiC) es un paso clave en la preparación de materiales semiconductores de alto rendimiento. Debido a su elevado punto de fusión (aproximadamente 2700 °C) y a su compleja estructura politípica (p. ej., 4H-SiC, 6H-SiC), la tecnología de crecimiento de cristales presenta un alto grado de complejidad. Actualmente, los principales métodos de crecimiento incluyen la transferencia física de vapor (PTV), el método Lely, el método de crecimiento en solución de semilla superior (TSSG) y el método de epitaxia en fase líquida (LPE). Cada método presenta sus propias ventajas y desventajas y es adecuado para diferentes requisitos de aplicación.


Características

Principales métodos de crecimiento de cristales y sus características.

(1) Método de transferencia física de vapor (PTV)
Principio: A altas temperaturas, la materia prima de SiC se sublima a una fase gaseosa, que posteriormente se recristaliza en el cristal semilla.
Características principales:
Alta temperatura de crecimiento (2000-2500°C).
Se pueden cultivar cristales de 4H-SiC y 6H-SiC de gran tamaño y alta calidad.
La tasa de crecimiento es lenta, pero la calidad del cristal es alta.
Aplicación: Se utiliza principalmente en semiconductores de potencia, dispositivos de RF y otros campos de alta gama.

(2) Método de Lely
Principio: Los cristales crecen por sublimación espontánea y recristalización de polvos de SiC a altas temperaturas.
Características principales:
El proceso de crecimiento no requiere semillas y el tamaño de los cristales es pequeño.
La calidad del cristal es alta, pero la eficiencia de crecimiento es baja.
Adecuado para investigación de laboratorio y producción de lotes pequeños.
Aplicación: Se utiliza principalmente en investigación científica y preparación de cristales de SiC de tamaño pequeño.

(3) Método de crecimiento de la solución de semillas superiores (TSSG)
Principio: En una solución de alta temperatura, la materia prima de SiC se disuelve y cristaliza en el cristal semilla.
Características principales:
La temperatura de crecimiento es baja (1500-1800°C).
Se pueden cultivar cristales de SiC de alta calidad y con pocos defectos.
La tasa de crecimiento es lenta, pero la uniformidad de los cristales es buena.
Aplicación: Adecuado para la preparación de cristales de SiC de alta calidad, como dispositivos optoelectrónicos.

(4) Epitaxia en fase líquida (LPE)
Principio: En solución de metal líquido, la materia prima de SiC crece epitaxialmente sobre el sustrato.
Características principales:
La temperatura de crecimiento es baja (1000-1500°C).
Tasa de crecimiento rápida, adecuada para el crecimiento de películas.
La calidad del cristal es alta, pero el espesor es limitado.
Aplicación: Se utiliza principalmente para el crecimiento epitaxial de películas de SiC, como sensores y dispositivos optoelectrónicos.

Las principales formas de aplicación del horno de cristal de carburo de silicio

El horno de cristal de SiC es el equipo principal para preparar cristales de SiC y sus principales formas de aplicación incluyen:
Fabricación de dispositivos semiconductores de potencia: se utiliza para desarrollar cristales de 4H-SiC y 6H-SiC de alta calidad como materiales de sustrato para dispositivos de potencia (como MOSFET, diodos).
Aplicaciones: vehículos eléctricos, inversores fotovoltaicos, fuentes de alimentación industriales, etc.

Fabricación de dispositivos de RF: se utiliza para desarrollar cristales de SiC con bajos defectos como sustratos para dispositivos de RF para satisfacer las necesidades de alta frecuencia de las comunicaciones 5G, el radar y las comunicaciones por satélite.

Fabricación de dispositivos optoelectrónicos: se utiliza para cultivar cristales de SiC de alta calidad como materiales de sustrato para LED, detectores ultravioleta y láseres.

Investigación científica y producción en lotes pequeños: para investigación de laboratorio y desarrollo de nuevos materiales para respaldar la innovación y la optimización de la tecnología de crecimiento de cristales de SiC.

Fabricación de dispositivos de alta temperatura: se utiliza para desarrollar cristales de SiC resistentes a altas temperaturas como material base para sensores aeroespaciales y de alta temperatura.

Equipos y servicios para hornos de SiC proporcionados por la empresa

XKH se centra en el desarrollo y la fabricación de equipos de hornos de cristal SIC y proporciona los siguientes servicios:

Equipo personalizado: XKH proporciona hornos de crecimiento personalizados con varios métodos de crecimiento como PTV y TSSG según los requisitos del cliente.

Soporte técnico: XKH brinda a los clientes soporte técnico para todo el proceso, desde la optimización del proceso de crecimiento de cristales hasta el mantenimiento del equipo.

Servicios de capacitación: XKH brinda capacitación operativa y orientación técnica a los clientes para garantizar el funcionamiento eficiente de los equipos.

Servicio posventa: XKH ofrece un servicio posventa de respuesta rápida y actualizaciones de equipos para garantizar la continuidad de la producción del cliente.

La tecnología de crecimiento de cristales de carburo de silicio (como PTV, Lely, TSSG, LPE) tiene importantes aplicaciones en el campo de la electrónica de potencia, dispositivos de radiofrecuencia (RF) y optoelectrónica. XKH ofrece equipos avanzados de hornos de SiC y una gama completa de servicios para apoyar a sus clientes en la producción a gran escala de cristales de SiC de alta calidad e impulsar el desarrollo de la industria de semiconductores.

Diagrama detallado

Horno de cristal de Sic 4
Horno de cristal de Sic 5

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