Полупроводниковые печи-реакторы являются основным оборудованием в процессах производства полупроводников и в основном используются для таких важных процессов, как термическое окисление, диффузия, отжиг и химическое осаждение из паровой фазы. Типичная печная система (горизонтальная/вертикальная диффузионная печь) в основном состоит из следующих основных компонентов: системы нагрева, системы контроля температуры, системы транспортировки, системы управления потоком газа (MFC) и системы отвода отходящих газов.
С общей архитектурной точки зрения высокотемпературные печи делятся на горизонтальные и вертикальные, что определяется положением кварцевой трубки и нагревательных компонентов внутри системы. Высокотемпературная печь обычно включает в себя пять основных компонентов: систему управления, технологическую трубу печи, систему подачи газа, систему отвода газа и систему загрузки. Система управления состоит из компьютера, соединенного с несколькими микроконтроллерами, отвечающими за точный контроль всего процесса.
Что касается выбора материала, к материалам печных труб в первую очередь относятся:кварц(высокая температура и устойчивость к коррозии),оксид алюминия (Al₂O₃), карбид кремния (SiC)или металлические сплавы (например, инконель). В нагревательных элементах системы отопления обычно используются резистивные провода (например, Kanthal, MoSi₂), стержни из карбида кремния (SiC) или инфракрасные нагреватели. Зона нагрева может быть спроектирована как однотемпературная зона или как многотемпературная зона для достижения точного контроля температуры. В системе контроля температуры используются термопары (типа K, типа S) для контроля температуры в режиме реального времени, обеспечивая точность регулирования температуры ± 1 ℃ с помощью ПИД-регулятора, или используется программируемый контроль температуры ПЛК.
Диапазон температурных параметров: Диапазон температур варьируется в зависимости от процесса. Диапазон температур процесса стандартного нагревателя составляет 300–1100 ℃, а низкотемпературной печи — 250–500 ℃. Типичные температуры процесса составляют 400–1100 ℃, процессы окисления и диффузии обычно составляют 800–1100 ℃, процессы LPCVD – 500–800 ℃, а процессы отжига – 400–500 ℃.
При эпитаксиальном выращивании кремниевые пластины нагреваются в эпитаксиальной печи при температуре примерно 1200°C. Испаренный тетрахлорид кремния (SiCl₄) и трихлорсилан (SiHCl₃) добавляют в печь, чтобы вызвать эпитаксиальный рост на поверхности пластины.
Наиболее широко используемый процесс термического окисления включает процедуру, выполняемую при высоких температурах 800-1200°C для формирования тонкого однородного слоя диоксида кремния. Термическое окисление может быть мокрым или сухим, в зависимости от газов, используемых в реакции окисления.
Применимые системы материалов. Трубчатые печи подходят для обработки различных полупроводниковых материалов, включая кремний (Si), кремний-германий (SiGe) и кварц. В процессах SiGe метод CVD является основным процессом. При нагревании кремниевой подложки и введении смеси газов SiH₄ и GeH₄ кремний-германиевый слой разлагается и осаждается при высоких температурах (500-800°C), что требует точного контроля концентрации легирования германием и толщины эпитаксиального слоя.
Semicorex поставляет высококачественные компоненты печей, изготовленные по индивидуальному заказу. Наша продукция обеспечивает превосходную термическую стабильность, увеличенный срок службы и исключительную стабильность технологического процесса. Для получения индивидуальных решений или дополнительной технической информации, пожалуйста, свяжитесь с нашей командой инженеров.
Телефон: +86-13567891907
Электронная почта: sales@semicorex.com
