Wat is een EPI epitaxiale oven? - VeTek-halfgeleider

Een epitaxiale oven is een apparaat dat wordt gebruikt om halfgeleidermaterialen te produceren. Het werkingsprincipe is het afzetten van halfgeleidermaterialen op een substraat onder hoge temperatuur en hoge druk.

Epitaxiale groei van silicium is het laten groeien van een kristallaag met een goede integriteit van de roosterstructuur op een monokristallijn siliciumsubstraat met een bepaalde kristaloriëntatie en een soortelijke weerstand van dezelfde kristaloriëntatie als het substraat en met een verschillende dikte.

Kenmerken van epitaxiale groei:

●  Epitaxiale groei van epitaxiale laag met hoge (lage) weerstand op substraat met lage (hoge) weerstand

●  Epitaxiale groei van een epitaxiale laag van het N (P)-type op een substraat van het P (N)-type

●  Gecombineerd met maskertechnologie wordt epitaxiale groei uitgevoerd in een specifiek gebied

● Het type en de concentratie van doping kan worden gewijzigd indien nodig tijdens epitaxiale groei

● Groei van heterogene, meerlagige, multi-componentverbindingen met variabele componenten en ultradunne lagen

● Bereik de diktebestrijding op atoomniveau

● Kweek materialen die niet in enkele kristallen kunnen worden getrokken

Semiconductor discrete componenten en geïntegreerde productieprocessen van circuit vereisen epitaxiale groeitologie. Omdat halfgeleiders n-type en p-type onzuiverheden bevatten, hebben door verschillende soorten combinaties, halfgeleiderapparaten en geïntegreerde circuits verschillende functies, die gemakkelijk kunnen worden bereikt met behulp van epitaxiale groeicodtechnologie.

Silicium epitaxiale groeimethoden kunnen worden onderverdeeld in dampfase -epitaxie, epitaxie van vloeibare fase en epitaxie van vaste fase. Momenteel wordt de groeimethode voor chemische dampafzetting op grote schaal internationaal gebruikt om te voldoen aan de vereisten van kristalintegriteit, apparaatstructuurdiversificatie, eenvoudig en controleerbaar apparaat, batchproductie, zuiverheidsborging en uniformiteit.

Dampfase epitaxie

Dampfase epitaxie groeit een enkele kristallaag opnieuw op een enkele kristallen siliciumwafel, waardoor de originele roostere erfenis wordt gehandhaafd. De epitaxie -temperatuur van de dampfase is lager, voornamelijk om de interfacekwaliteit te waarborgen. Epitaxie van dampfase vereist geen doping. In termen van kwaliteit is de epitaxie van dampfase goed, maar traag.

De apparatuur die wordt gebruikt voor chemische dampfase -epitaxie wordt meestal een epitaxiale groeiereactor genoemd. Het is over het algemeen samengesteld uit vier delen: een dampfase -regelsysteem, een elektronisch besturingssysteem, een reactorlichaam en een uitlaatsysteem.

Volgens de structuur van de reactiekamer zijn er twee soorten siliciumepitaxiale groeimogelijkheden: horizontaal en verticaal. Het horizontale type wordt zelden gebruikt en het verticale type is verdeeld in platte plaat- en vattypen. In een verticale epitaxiale oven roteert de basis continu tijdens epitaxiale groei, dus de uniformiteit is goed en het productievolume is groot.

Het reactorlichaam is een basis van zeer zuiver grafiet met een veelhoekig kegelvormig vat dat speciaal is behandeld, opgehangen in een kwartsklok van hoge zuiverheid. Op de basis worden siliciumwafels geplaatst en snel en gelijkmatig verwarmd met behulp van infraroodlampen. De centrale as kan draaien om een ​​strikt dubbel afgedichte, hittebestendige en explosieveilige structuur te vormen.

Het werkingsprincipe van de apparatuur is als volgt:

●  Het reactiegas komt de reactiekamer binnen via de gasinlaat aan de bovenkant van de stolp, spuit uit zes kwartsmondstukken die in een cirkel zijn gerangschikt, wordt geblokkeerd door het kwartsschot en beweegt naar beneden tussen de basis en de stolp, reageert bij hoge temperatuur en zet zich af en groeit op het oppervlak van de siliciumwafel, en het reactiegas wordt onderaan afgevoerd.

● Temperatuurverdeling 2061 Verwarmingsprincipe: een hoogfrequente en hoogstroompassen door de inductiespiraal om een ​​wervelmagnetisch veld te creëren. De basis is een geleider, die zich in een wervelmagnetisch veld bevindt, een geïnduceerde stroom genereert en de stroom verwarmt de basis.

Epitaxiale groei in de dampfase biedt een specifieke procesomgeving om de groei van een dunne laag kristallen te bereiken die overeenkomt met de eenkristalfase op een eenkristal, waardoor basisvoorbereidingen worden getroffen voor de functionaliteit van het zinken van het eenkristal. Als speciaal proces is de kristalstructuur van de gegroeide dunne laag een voortzetting van het monokristallijne substraat, en onderhoudt een overeenkomstige relatie met de kristaloriëntatie van het substraat.

Bij de ontwikkeling van halfgeleiderwetenschap en -technologie heeft Epitaxy van de dampfase een belangrijke rol gespeeld. Deze technologie is op grote schaal gebruikt bij de industriële productie van Si Semiconductor -apparaten en geïntegreerde circuits.

Gasfase epitaxiale groeimethode

Gassen die worden gebruikt in epitaxiale apparatuur:

●  De meest gebruikte siliciumbronnen zijn SiH4, SiH2Cl2, SiHCl3 en SiCL4. Onder hen is SiH2Cl2 een gas bij kamertemperatuur, gemakkelijk te gebruiken en heeft een lage reactietemperatuur. Het is een siliciumbron die de afgelopen jaren geleidelijk is uitgebreid. SiH4 is ook een gas. De kenmerken van silaanepitaxie zijn een lage reactietemperatuur, geen corrosief gas en een epitaxiale laag met een steile verdeling van de onzuiverheden.

● SIHCL3 en SICL4 zijn vloeistoffen bij kamertemperatuur. De epitaxiale groeitemperatuur is hoog, maar de groeisnelheid is snel, gemakkelijk te zuiveren en veilig te gebruiken, dus het zijn meer gebruikelijke siliciumbronnen. SICL4 werd meestal gebruikt in de begindagen en het gebruik van SiHCl3 en SIH2CL2 is de laatste tijd geleidelijk toegenomen.

● Aangezien de △ H van de waterstofreductiereactie van siliciumbronnen zoals SICL4 en de thermische ontledingsreactie van SIH4 positief is, dat wil zeggen dat het verhogen van de temperatuur bevorderlijk is voor de afzetting van silicium, moet de reactor worden verwarmd. De verwarmingsmethoden omvatten voornamelijk hoogfrequente inductieverwarming en infraroodstralingverwarming. Gewoonlijk wordt een voetstuk gemaakt van hoog zuiver grafiet voor het plaatsen van siliconensubstraat in een kwartsachtige reactiekamer van de roestvrijstalen stalen. Om de kwaliteit van de silicium -epitaxiale laag te waarborgen, is het oppervlak van het grafietvedpel bedekt met SiC of afgezet met polykristallijne siliciumfilm.

Gerelateerde fabrikanten:

●  Internationaal: CVD Equipment Company uit de Verenigde Staten, GT Company uit de Verenigde Staten, Soitec Company uit Frankrijk, AS Company uit Frankrijk, Proto Flex Company uit de Verenigde Staten, Kurt J. Lesker Company uit de Verenigde Staten, Applied Materials Company uit de Verenigde Staten.

●  China: Het 48e Institute of China Electronics Technology Group, Qingdao Sairuida, Hefei Kejing Materials Technology Co., Ltd.,Deals Semicondutor Technology Co., Ltd, Beijing Jinsheng Micronano, Jinan Liguan Electronic Technology Co., Ltd.

Vloeibare fase epitaxie

Hoofdtoepassing:

Het vloeistoffase-epitaxiesysteem wordt voornamelijk gebruikt voor de epitaxiale groei in de vloeistoffase van epitaxiale films in het productieproces van samengestelde halfgeleiderapparaten, en is een sleutelprocesapparatuur bij de ontwikkeling en productie van opto-elektronische apparaten.

Technische kenmerken:

●  Hoge mate van automatisering. Behalve het laden en lossen wordt het hele proces automatisch voltooid door industriële computerbesturing.

●  Procesbewerkingen kunnen worden voltooid door manipulatoren.

● De positioneringsnauwkeurigheid van manipulatorbeweging is minder dan 0,1 mm.

● De oventemperatuur is stabiel en herhaalbaar. De nauwkeurigheid van de constante temperatuurzone is beter dan ± 0,5 ℃. De koelsnelheid kan worden aangepast binnen het bereik van 0,1 ～ 6 ℃/min. De constante temperatuurzone heeft een goede vlakheid en een goede lineariteit van de helling tijdens het koelproces.

● Perfecte koelfunctie.

● Uitgebreide en betrouwbare beschermingsfunctie.

●  Hoge apparatuurbetrouwbaarheid en goede procesherhaalbaarheid.

Vetek Semiconductor is een professionele fabrikant en leverancier van epitaxiale apparatuur in China. Onze belangrijkste epitaxiale producten omvattenCVD SIC gecoate vat susceptor, Sic gecoate vat susceptor, SiC-gecoate grafietvat susceptor voor EPI, CVD SiC-coating Wafer Epi Susceptor, Grafiet roterende ontvanger, etc. Vetek Semiconductor is al lang toegewijd aan het verstrekken van geavanceerde technologie- en productoplossingen voor halfgeleider epitaxiale verwerking en ondersteunt aangepaste productservices. We kijken er oprecht naar uit om uw langdurige partner in China te worden.

Als u vragen heeft of aanvullende informatie nodig heeft, aarzel dan niet om contact met ons op te nemen.

Mob/WhatsApp: +86-180 6922 0752

E -mail: anny@veteksemi.com