Hvad er en EPI epitaksial ovn? - VeTek Semiconductor

En epitaksial ovn er en enhed, der bruges til at fremstille halvledermaterialer. Dens arbejdsprincip er at afsætte halvledermaterialer på et substrat under høj temperatur og højt tryk.

Siliciumepitaksial vækst er at dyrke et lag af krystal med god gitterstrukturintegritet på et siliciumenkeltkrystalsubstrat med en vis krystalorientering og en resistivitet af samme krystalorientering som substratet og forskellig tykkelse.

Karakteristika for epitaksial vækst:

●  Epitaksial vækst af epitaksialt lag med høj (lav) modstand på substrat med lav (høj) modstand

●  Epitaksial vækst af N (P) type epitaksialt lag på P (N) type substrat

●  Kombineret med masketeknologi udføres epitaksial vækst i et specificeret område

●  Dopingtypen og -koncentrationen kan ændres efter behov under epitaksial vækst

●  Vækst af heterogene, multi-lag, multi-komponent forbindelser med variable komponenter og ultra-tynde lag

●  Opnå kontrol af størrelsestykkelse på atomniveau

●  Dræk materialer, der ikke kan trækkes til enkeltkrystaller

Diskrete halvlederkomponenter og integrerede kredsløbsfremstillingsprocesser kræver epitaksial vækstteknologi. Fordi halvledere indeholder N-type og P-type urenheder, gennem forskellige typer af kombinationer, har halvlederenheder og integrerede kredsløb forskellige funktioner, som nemt kan opnås ved at bruge epitaksial vækstteknologi.

Siliciumepitaksiale vækstmetoder kan opdeles i dampfaseepitaksi, væskefaseepitaksi og fastfaseepitaksi. På nuværende tidspunkt bruges den kemiske dampaflejringsvækstmetode i vid udstrækning internationalt for at opfylde kravene til krystalintegritet, diversificering af enhedsstruktur, enkel og kontrollerbar enhed, batchproduktion, renhedssikring og ensartethed.

Dampfase-epitaxi

Dampfase-epitaksi genopbygger et enkelt krystallag på en enkelt krystal siliciumwafer og bibeholder den oprindelige gitterarv. Dampfase-epitaksitemperaturen er lavere, hovedsageligt for at sikre grænsefladekvaliteten. Dampfase-epitaksi kræver ikke doping. Med hensyn til kvalitet er dampfaseepitaxi god, men langsom.

Udstyret, der bruges til kemisk dampfase-epitaksi, kaldes normalt en epitaksial vækstreaktor. Det er generelt sammensat af fire dele: et dampfasekontrolsystem, et elektronisk kontrolsystem, et reaktorlegeme og et udstødningssystem.

Ifølge reaktionskammerets struktur er der to typer silicium epitaksiale vækstsystemer: vandret og lodret. Den vandrette type bruges sjældent, og den lodrette type er opdelt i fladplade- og tøndetyper. I en vertikal epitaksial ovn roterer basen kontinuerligt under epitaksial vækst, så ensartetheden er god, og produktionsvolumenet er stort.

Reaktorlegemet er en højrent grafitbase med en polygonal kegleløbstype, der er blevet specialbehandlet ophængt i en højrent kvartsklokke. Siliciumwafers placeres på bunden og opvarmes hurtigt og jævnt ved hjælp af infrarøde lamper. Den centrale akse kan rotere for at danne en strengt dobbeltforseglet varmebestandig og eksplosionssikker struktur.

Arbejdsprincippet for udstyret er som følger:

●  Reaktionsgassen kommer ind i reaktionskammeret fra gasindtaget i toppen af ​​klokkeglasset, sprøjter ud fra seks kvartsdyser arrangeret i en cirkel, blokeres af kvartspladen og bevæger sig nedad mellem bunden og klokkeglasset og reagerer ved høj temperatur og aflejres og vokser på overfladen af ​​siliciumwaferen, og reaktionsrestgassen udledes i bunden.

●  Temperaturfordeling 2061 Varmeprincip: En højfrekvent og høj strøm passerer gennem induktionsspolen for at skabe et hvirvelmagnetfelt. Basen er en leder, som er i et hvirvelmagnetfelt, der genererer en induceret strøm, og strømmen opvarmer basen.

Dampfase epitaksial vækst giver et specifikt procesmiljø for at opnå væksten af ​​et tyndt lag af krystaller svarende til enkeltkrystalfasen på en enkelt krystal, hvilket gør grundlæggende forberedelser til funktionaliseringen af ​​enkeltkrystal-sænkningen. Som en speciel proces er krystalstrukturen af ​​det voksede tynde lag en fortsættelse af enkeltkrystalsubstratet og opretholder et tilsvarende forhold til krystalorienteringen af ​​substratet.

I udviklingen af ​​halvledervidenskab og -teknologi har dampfaseepitaxi spillet en vigtig rolle. Denne teknologi er blevet meget brugt i den industrielle produktion af Si-halvlederenheder og integrerede kredsløb.

Gasfase epitaksial vækstmetode

Gasser anvendt i epitaksialt udstyr:

●  De almindeligt anvendte siliciumkilder er SiH4, SiH2Cl2, SiHCl3 og SiCL4. Blandt dem er SiH2Cl2 en gas ved stuetemperatur, nem at bruge og har en lav reaktionstemperatur. Det er en siliciumkilde, der gradvist er blevet udvidet i de senere år. SiH4 er også en gas. Karakteristikaene for silanepitaksi er lav reaktionstemperatur, ingen ætsende gas og kan opnå et epitaksielt lag med stejl urenhedsfordeling.

●  SiHCl3 og SiCl4 er væsker ved stuetemperatur. Den epitaksiale væksttemperatur er høj, men væksthastigheden er hurtig, nem at rense og sikker at bruge, så de er mere almindelige siliciumkilder. SiCl4 blev mest brugt i de tidlige dage, og brugen af ​​SiHCl3 og SiH2Cl2 er gradvist steget på det seneste.

●  Da △H for hydrogenreduktionsreaktionen af ​​siliciumkilder såsom SiCl4 og den termiske nedbrydningsreaktion af SiH4 er positiv, det vil sige, at en forøgelse af temperaturen er befordrende for aflejringen af ​​silicium, skal reaktoren opvarmes. Opvarmningsmetoderne omfatter hovedsageligt højfrekvent induktionsopvarmning og infrarød strålingsopvarmning. Normalt placeres en piedestal lavet af højrent grafit til at placere siliciumsubstrat i et reaktionskammer af kvarts eller rustfrit stål. For at sikre kvaliteten af ​​silicium-epitaksiallaget er overfladen af ​​grafit-sokkelen belagt med SiC eller aflejret med polykrystallinsk siliciumfilm.

Relaterede producenter:

●  Internationalt: CVD Equipment Company i USA, GT Company i USA, Soitec Company i Frankrig, AS Company i Frankrig, Proto Flex Company i USA, Kurt J. Lesker Company i USA, Applied Materials Company i USA.

●  Kina: The 48th Institute of China Electronics Technology Group, Qingdao Sairuida, Hefei Kejing Materials Technology Co., Ltd.,VeTek Semiconductor Technology Co., LTD, Beijing Jinsheng Micronano, Jinan Liguan Electronic Technology Co., Ltd.

Flydende fase epitaksi

Hovedanvendelse:

Væskefase-epitaksisystemet bruges hovedsageligt til væskefase-epitaksial vækst af epitaksiale film i fremstillingsprocessen af ​​sammensatte halvlederenheder og er et nøgleprocesudstyr i udvikling og produktion af optoelektroniske enheder.

Tekniske egenskaber:

●  Høj grad af automatisering. Bortset fra lastning og losning fuldføres hele processen automatisk af industriel computerstyring.

●  Proceshandlinger kan udføres af manipulatorer.

●  Placeringsnøjagtigheden af ​​manipulatorens bevægelse er mindre end 0,1 mm.

●  Ovntemperaturen er stabil og kan gentages. Nøjagtigheden af ​​den konstante temperaturzone er bedre end ±0,5 ℃. Kølehastigheden kan justeres inden for området 0,1-6 ℃/min. Den konstante temperaturzone har god fladhed og god hældningslinearitet under afkølingsprocessen.

●  Perfekt kølefunktion.

●  Omfattende og pålidelig beskyttelsesfunktion.

●  Høj udstyrspålidelighed og god procesgentagelighed.

Vetek Semiconductor er en professionel producent og leverandør af epitaksialudstyr i Kina. Vores vigtigste epitaksiale produkter omfatterCVD SiC Coated Barrel Susceptor, SiC Coated Barrel Susceptor, SiC Coated Graphite Barrel Susceptor til EPI, CVD SiC Coating Wafer Epi Susceptor, Grafit roterende modtager, osv. VeTek Semiconductor har længe været forpligtet til at levere avanceret teknologi og produktløsninger til epitaksial halvlederbehandling og understøtter kundetilpassede produkttjenester. Vi ser oprigtigt frem til at blive din langsigtede partner i Kina.

Hvis du har spørgsmål eller brug for yderligere detaljer, så tøv ikke med at kontakte os.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

E-mail: anny@veteksemi.com