CVDプロセス用4インチ、6インチ、8インチSiC結晶成長炉

簡単な説明:

XKHのSiC結晶成長炉CVD化学気相成長システムは、世界最先端の化学気相成長技術を採用し、高品質のSiC単結晶成長向けに特別に設計されています。ガス流量、温度、圧力などのプロセスパラメータを精密に制御することで、4～8インチ基板上にSiC結晶を制御成長させることができます。このCVDシステムは、4H/6H-N型、4H/6H-SEMI絶縁型など、様々なSiC結晶タイプを製造でき、装置からプロセスまで包括的なソリューションを提供します。2～12インチのウェーハ成長要件に対応しており、特にパワーエレクトロニクスおよびRFデバイスの量産に適しています。

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特徴

動作原理

当社のCVDシステムの基本原理は、シリコン含有（例：SiH4）および炭素含有（例：C3H8）の前駆体ガスを高温（通常1500～2000℃）で熱分解し、気相化学反応によって基板上にSiC単結晶を堆積することです。この技術は、パワーエレクトロニクスおよびRFデバイスの厳しい材料要件を満たす、低欠陥密度（<1000/cm²）の高純度（>99.9995%）4H/6H-SiC単結晶の製造に特に適しており、ガス組成、流量、温度勾配を精密に制御することで、結晶の導電型（N型/P型）と抵抗率を正確に制御できます。

システムの種類と技術的パラメータ

システムタイプ	温度範囲	主な特徴	アプリケーション
高温CVD	1500～2300℃	グラファイト誘導加熱、±5°Cの温度均一性	バルクSiC結晶の成長
ホットフィラメントCVD	800～1400℃	タングステンフィラメント加熱、10～50μm/hの堆積速度	SiC厚膜エピタキシー
VPE CVD	1200～1800℃	マルチゾーン温度制御、ガス利用率80%以上	大量エピウェハ生産
PECVD	400～800℃	プラズマ強化、1～10μm/hの堆積速度	低温SiC薄膜

主な技術的特徴

1. 高度な温度制御システム
この炉は、マルチゾーン抵抗加熱システムを備えており、成長チャンバー全体にわたって±1℃の均一性を保ちながら、最高2300℃までの温度を維持できます。この精密な熱管理は、以下の方法で実現されています。
12 個の独立制御加熱ゾーン。
冗長熱電対モニタリング（タイプ C W-Re）。
リアルタイムの熱プロファイル調整アルゴリズム。
熱勾配を制御するための水冷式チャンバー壁。

2. ガス供給および混合技術
当社独自のガス分配システムにより、最適な前駆体の混合と均一な供給が保証されます。
±0.05sccm の精度を持つマスフローコントローラ。
マルチポイントガス注入マニホールド。
ガス組成の現場モニタリング（FTIR 分光法）。
成長サイクル中の自動フロー補正。

3. 結晶品質の向上
このシステムには、結晶の品質を向上させるためのいくつかの革新が組み込まれています。
回転基板ホルダー（0～100rpmでプログラム可能）。
高度な境界層制御技術。
インサイチュー欠陥モニタリングシステム（UVレーザー散乱）。
成長中の自動ストレス補償。

4. プロセスの自動化と制御
完全に自動化されたレシピ実行。
リアルタイム成長パラメータ最適化AI。
リモート監視および診断。
1000 以上のパラメータデータのロギング (5 年間保存)。

5. 安全性と信頼性の機能
3 重冗長過熱保護。
自動緊急パージシステム。
耐震構造設計。
98.5% の稼働率保証。

6. スケーラブルなアーキテクチャ
モジュラー設計により容量のアップグレードが可能です。
100mm～200mmのウエハサイズに対応します。
垂直構成と水平構成の両方をサポートします。
メンテナンスのためのクイックチェンジコンポーネント。

7. エネルギー効率
同等のシステムに比べて消費電力が 30% 低くなります。
熱回収システムは廃熱の 60% を回収します。
最適化されたガス消費アルゴリズム。
LEED 準拠の施設要件。

8. 素材の多様性
すべての主要な SiC ポリタイプ (4H、6H、3C) を成長させます。
導電性と半絶縁性の両方のバリエーションをサポートします。
さまざまなドーピング方式（N 型、P 型）に対応します。
代替前駆体（TMS、TES など）と互換性があります。

9. 真空システムの性能
ベース圧力: <1×10⁻⁶ Torr
リークレート: <1×10⁻⁹ Torr·L/秒
排気速度：5000L/s（SiH₄の場合）

成長サイクル中の自動圧力制御
この包括的な技術仕様は、当社のシステムが研究グレードおよび量産品質のSiC結晶を業界をリードする均一性と歩留まりで製造できる能力を実証しています。精密制御、高度なモニタリング、そして堅牢なエンジニアリングの組み合わせにより、このCVDシステムは、パワーエレクトロニクス、RFデバイス、その他の先進的な半導体アプリケーションにおける研究開発および量産アプリケーションの両方に最適な選択肢となります。