Halvlederovnsreaktor

Halvlederovnsreaktorer er kjerneutstyr i halvlederproduksjonsprosesser, primært brukt til kritiske prosesser som termisk oksidasjon, diffusjon, gløding og kjemisk dampavsetning. Et typisk ovnssystem (Horizontal/Vertical Diffusion Furnace) består hovedsakelig av følgende kjernekomponenter: et varmesystem, et temperaturkontrollsystem, et transportsystem, et gassstrømkontrollsystem (MFC) og et avgasseksosanlegg.

Fra et overordnet arkitektonisk perspektiv er høytemperaturovner delt inn i horisontale og vertikale typer, bestemt av plasseringen av kvartsrøret og varmekomponentene i systemet. En høytemperaturovn inkluderer vanligvis fem grunnleggende komponenter: et kontrollsystem, et prosessovnsrør, et gassleveringssystem, et gasseksosanlegg og et lastesystem. Kontrollsystemet består av en datamaskin koblet til flere mikrokontrollere, ansvarlig for nøyaktig kontroll av hele prosessen.

Når det gjelder materialvalg inkluderer ovnsrørmaterialer primærtkvarts(høy temperatur og korrosjonsbestandig),alumina (Al₂O₃), silisiumkarbid (SiC), eller metalllegeringer (som Inconel). Varmeelementene til varmesystemet bruker vanligvis motstandstråder (som Kanthal, MoSi₂), silisiumkarbidstenger (SiC) eller infrarøde varmeovner. Varmesonen kan utformes som en enkelttemperatursone eller flere temperatursoner for å oppnå presis temperaturkontroll. Temperaturkontrollsystemet bruker termoelementer (K-type, S-type) for å overvåke temperaturen i sanntid, og oppnår en temperaturkontrollnøyaktighet på ±1℃ gjennom en PID-kontroller, eller bruker PLC-programmerbar temperaturkontroll.

Prosessparameterområde og aktuelle materialer

Temperaturparameterområde: Temperaturområdet varierer avhengig av prosessen. Standardvarmerens prosesstemperaturområde er 300-1100 ℃, og lavtemperaturovnens er 250-500 ℃. Typiske prosesstemperaturer er 400-1100 ℃, med oksidasjons- og diffusjonsprosesser typisk ved 800-1100 ℃, LPCVD-prosesser ved 500-800 ℃ og glødeprosesser ved 400-500 ℃.

Ved epitaksial vekst oppvarmes silisiumskiver i en epitaksial ovn ved omtrent 1200°C. Fordampet silisiumtetraklorid (SiCl4) og triklorsilan (SiHCl3) tilsettes til ovnen for å indusere epitaksial vekst på waferoverflaten.

Den mest brukte termiske oksidasjonsprosessen involverer en prosedyre utført ved høye temperaturer på 800-1200°C for å danne et tynt, jevnt silisiumdioksydlag. Termisk oksidasjon kan være våt eller tørr, avhengig av gassene som brukes til oksidasjonsreaksjonen.

Gjeldende materialsystemer: Ovnsrørprosesser er egnet for en rekke halvledermaterialer, inkludert silisium (Si), silisiumgermanium (SiGe) og kvarts. I SiGe-prosesser er CVD-metoden mainstream-prosessen. Ved å varme opp silisiumsubstratet og introdusere en blanding av SiH4- og GeH4-gasser, brytes silisiumgermaniumlaget ned og avsettes ved høye temperaturer (500-800°C), noe som krever nøyaktig kontroll av germaniumdopingkonsentrasjonen og epitaksial lagtykkelse.

Semicorex leverer spesialtilpassede ovnskomponenter av høy kvalitet. Produktene våre er konstruert for å levere overlegen termisk stabilitet, forlenget levetid og eksepsjonell prosesskonsistens. For skreddersydde løsninger eller ytterligere teknisk informasjon, ta gjerne kontakt med vårt ingeniørteam.

Telefon: +86-13567891907

E-post: sales@semicorex.com