北方华创 APS Series感应式SiC长晶炉

设备特点

•多尺寸与多类型晶体适配性

设备可稳定支持 6 英寸、8 英寸两种主流晶圆尺寸的 SiC 晶体生长，无需大规模改造设备结构即可实现不同尺寸的工艺切换，适配从中小批量研发到大规模量产的不同需求。同时，针对导电型与高纯半绝缘型两类 SiC 晶体的生长特性差异，设备在热场设计、气氛控制等方面进行了针对性优化，满足不同应用场景对 SiC 晶体的性能需求。

•专业结构设计助力高纯材料生长

设备采用定制化的结构设计，这些设计共同作用，为 SiC 晶体生长提供洁净、稳定的环境，助力制备高纯度晶体。

•适配长时 / 高温 / 低压工艺，拓宽生长窗口

SiC 晶体生长需在特定的苛刻条件下进行（通常需长时间高温加热、低压环境），设备通过强化加热系统的稳定性与腔室压力控制精度，可适配这类工艺需求：加热系统能长期维持晶体生长所需的高温且温度波动小，保障晶体生长速率稳定；压力控制系统可将腔室压力精准维持在低压区间，减少杂质与 SiC 熔体的反应概率。这种工艺适配性拓宽了高质量 SiC 晶体的生长参数范围，让操作人员可在更灵活的参数区间内调整工艺，探索更优的晶体生长方案，同时也为大规模生产中工艺的稳定性提供保障。

•配套丰富辅助设备，完善生产流程

设备并非单一的长晶装置，而是可搭配多款辅助设备形成完整的晶体制备链条，包括大产能原料合成炉、晶锭退火炉、氮化铝（AIN）长晶炉等：大产能原料合成炉可批量制备高纯度 SiC 原料，满足大规模长晶的原料供应需求；晶锭退火炉用于长晶后的晶锭热处理，减少晶锭内部应力，提升晶体结构稳定性；AIN 长晶炉则可同步制备 AIN 晶体（AIN 常用于高频、高温器件衬底），进一步拓展设备的应用场景。辅助设备与主长晶炉的协同，能提升整体生产效率，减少不同设备间的工艺衔接误差。

产应用

•晶圆尺寸适配

明确支持 6 英寸与 8 英寸晶圆对应的 SiC 晶体生长，设备的晶体生长腔室、热场组件、晶锭取出结构等均针对这两种尺寸优化 —— 例如 8 英寸晶体生长时，腔室空间可容纳更大尺寸的晶锭，热场设计确保晶锭各区域温度均匀，避免因尺寸增大导致的晶体质量不均，适配当前 SiC 衬底从 6 英寸向 8 英寸升级的产业趋势。

•适用材料覆盖

主要适配碳化硅（SiC）与氮化铝（AIN）两种宽禁带半导体材料：

碳化硅（SiC）：作为核心适用材料，可生长导电型与高纯半绝缘型 SiC 晶体，用于制备功率半导体衬底、射频器件衬底；

氮化铝（AIN）：通过配套的 AIN 长晶炉实现生长，AIN 具备优异的导热性与绝缘性，常用于高频通信器件、高温传感器等领域的衬底材料，设备对两种材料的兼容能力可满足不同宽禁带半导体器件的制备需求。

•适用工艺类型

采用物理气相输运法（PVT 法）进行晶体生长，PVT 法是当前 SiC 晶体生长的主流工艺 —— 该方法通过加热 SiC 原料使其升华形成气相物质，气相物质在温度较低的籽晶表面沉积并结晶形成 SiC 晶体。设备针对 PVT 法的工艺特点优化了加热速率、气相传输路径、籽晶定位精度等参数，确保 PVT 法生长过程稳定，提升晶体的纯度与结构完整性。

•适用领域延伸

化合物半导体领域：为 SiC、AIN 基化合物半导体器件（如功率 MOSFET、射频 HEMT 器件）提供衬底制备设备支持，是化合物半导体产业链上游的关键装备；

衬底材料领域：用于高质量 SiC 衬底、AIN 衬底的规模化生产，衬底是半导体器件制造的基础材料，设备的稳定运行可保障衬底的质量一致性，为下游器件制造提供优质基底；

科研领域：设备的工艺参数可灵活调整，支持科研机构开展 SiC、AIN 晶体生长的工艺探索（如新型掺杂工艺、晶体缺陷控制研究），助力宽禁带半导体材料的技术创新。

•加热方式

采用感应加热方式，感应加热通过电磁感应产生热量，具有加热效率高、温度控制精准、加热区域集中等优势 —— 可快速将 SiC 原料加热至升华温度，且能通过调节感应线圈电流精准控制加热温度，减少温度波动对晶体生长的影响，符合 SiC 晶体生长对高温、高精度控温的工艺需求。