シリコンカーバイド抵抗長結晶炉育成6/8/12インチインチSiCインゴット結晶PVT法
動作原理：
1. 原料の投入：高純度SiC粉末（またはブロック）をグラファイトるつぼの底（高温部）に置きます。
2. 真空/不活性環境：炉室を真空（<10⁻³ mbar）にするか、不活性ガス（Ar）を通過させます。
3. 高温昇華：2000～2500℃に抵抗加熱し、SiCをSi、Si₂C、SiC₂などの気相成分に分解します。
4. ガス相透過：温度勾配により、ガス相物質は低温領域（シード端）に拡散します。
5. 結晶成長：気相は種結晶の表面で再結晶化し、C軸またはA軸に沿った方向に成長します。
主なパラメータ:
1.温度勾配：20〜50℃/cm（成長速度と欠陥密度を制御）。
2. 圧力：1〜100mbar（不純物の混入を減らすために低圧）。
3.成長速度：0.1〜1mm / h（結晶の品質と生産効率に影響します）。
主な特徴:
（１）結晶の品質
低欠陥密度：微小管密度 <1 cm⁻²、転位密度 10³~10⁴ cm⁻²（シード最適化とプロセス制御による）。
多結晶タイプの制御: 4H-SiC (主流)、6H-SiC、4H-SiC の割合 >90% を成長できます (温度勾配とガス相の化学量論比を正確に制御する必要があります)。
（２）機器の性能
高温安定性：グラファイト加熱体の温度は2500℃を超え、炉体は多層断熱設計（グラファイトフェルト＋水冷ジャケットなど）を採用しています。
均一性制御: 軸方向/放射状温度変動 ±5 °C により結晶直径の一貫性が確保されます (6 インチ基板の厚さの偏差 <5%)。
自動化の程度: 統合 PLC 制御システム、温度、圧力、成長率のリアルタイム監視。
（３）技術的優位性
高い材料利用率：原料変換率 >70%（CVD 法よりも優れています）。
大型サイズ対応：6インチは量産化を達成、8インチは開発段階です。
（4）エネルギー消費とコスト
炉一基あたりのエネルギー消費量は300～800kW·hで、SiC基板の生産コストの40%～60%を占めます。
設備投資額は高額（1台あたり150万～300万）ですが、基板単価はCVD法に比べて安価です。
コアアプリケーション:
1. パワーエレクトロニクス：電気自動車インバーターおよび太陽光発電インバーター用のSiC MOSFET基板。
2. RFデバイス：5G基地局用GaN-on-SiCエピタキシャル基板（主に4H-SiC）。
3. 極限環境デバイス：航空宇宙および原子力機器用の高温・高圧センサー。
技術的パラメータ：
| 仕様 | 詳細 |
| 寸法（長さ×幅×高さ） | 2500 × 2400 × 3456 mmまたはカスタマイズ |
| るつぼ直径 | 900ミリメートル |
| 到達真空圧 | 6 × 10⁻⁴ Pa（真空状態1.5時間後） |
| 漏洩率 | ≤5 Pa/12h（ベークアウト） |
| 回転軸径 | 50ミリメートル |
| 回転速度 | 0.5～5 rpm |
| 加熱方法 | 電気抵抗加熱 |
| 最高炉温度 | 2500℃ |
| 火力 | 40kW × 2 × 20kW |
| 温度測定 | デュアルカラー赤外線高温計 |
| 温度範囲 | 900～3000℃ |
| 温度精度 | ±1℃ |
| 圧力範囲 | 1～700ミリバール |
| 圧力制御精度 | 1～10 mbar: ±0.5% FS; 10～100 mbar: ±0.5% FS; 100～700 mbar: ±0.5% FS |
| 操作タイプ | 底部ローディング、手動/自動安全オプション |
| オプション機能 | 二重温度測定、複数の加熱ゾーン |
XKH サービス:
XKHは、SiC PVT炉の全プロセスサービスを提供しています。これには、設備のカスタマイズ（熱場設計、自動制御）、プロセス開発（結晶形状制御、欠陥最適化）、技術トレーニング（操作・保守）、アフターサービス（グラファイト部品交換、熱場キャリブレーション）が含まれており、お客様の高品質SiC結晶量産を支援します。また、結晶収率と成長効率を継続的に向上させるためのプロセスアップグレードサービスも提供しており、通常3～6ヶ月のリードタイムでご提供しています。
詳細図
