Co je to EPI epitaxní pec? - VeTek Semiconductor

Epitaxiální pec je zařízení používané k výrobě polovodičových materiálů. Jeho pracovní princip je ukládat polovodičové materiály na substrát při vysoké teplotě a vysokém tlaku.

Křemíkový epitaxiální růst má růst vrstvy krystalu s dobrou integritou struktury mřížky na křemíkovou monokrystalovou substrátu s určitou orientací krystalu a odporem stejné krystalové orientace jako substrát a různá tloušťka.

Charakteristika epitaxního růstu:

● Epitaxiální růst epitaxiální vrstvy s vysokou (nízkou) rezistencí na substrátu s nízkým (vysokým) odporem

● Epitaxiální růst epitaxiální vrstvy typu N (P) na substrátu typu P (N)

● V kombinaci s technologií masky se epitaxiální růst provádí ve stanovené oblasti

● Typ a koncentrace dopingu lze podle potřeby změnit během epitaxiálního růstu

●  Růst heterogenních, vícevrstvých, vícesložkových sloučenin s variabilními složkami a ultratenkými vrstvami

● Dosáhnout ovládání tloušťky velikosti atomové úrovně

● Pěstování materiálů, které nelze zatáhnout do jednoho krystalů

Polovodičové diskrétní součástky a procesy výroby integrovaných obvodů vyžadují technologii epitaxního růstu. Protože polovodiče obsahují nečistoty typu N a typu P, mají polovodičová zařízení a integrované obvody prostřednictvím různých typů kombinací různé funkce, kterých lze snadno dosáhnout použitím technologie epitaxního růstu.

Metody křemíkového epitaxního růstu lze rozdělit na epitaxi v plynné fázi, epitaxi v kapalné fázi a epitaxi v pevné fázi. V současné době je metoda růstu chemického nanášení par široce používána mezinárodně pro splnění požadavků na integritu krystalů, diverzifikaci struktury zařízení, jednoduché a ovladatelné zařízení, dávkovou výrobu, zajištění čistoty a jednotnosti.

Epitaxe v parní fázi

Epitaxe v parní fázi znovu vyroste jednokrystalovou vrstvu na monokrystalickém křemíkovém plátku, čímž se zachová původní dědičnost mřížky. Teplota epitaxe v parní fázi je nižší, hlavně kvůli zajištění kvality rozhraní. Epitaxe v parní fázi nevyžaduje doping. Z hlediska kvality je epitaxe v parní fázi dobrá, ale pomalá.

Zařízení používané pro epitaxy fáze chemické páry se obvykle nazývá epitaxiální růstový reaktor. Obecně se skládá ze čtyř částí: systém řízení fáze páry, elektronický řídicí systém, tělo reaktoru a výfukový systém.

Podle struktury reakční komory existují dva typy křemíkových epitaxních růstových systémů: horizontální a vertikální. Horizontální typ se používá zřídka a vertikální typ se dělí na ploché desky a sudové typy. Ve vertikální epitaxní peci se základna během epitaxního růstu nepřetržitě otáčí, takže rovnoměrnost je dobrá a objem výroby je velký.

Tělo reaktoru je grafitová základna s vysokou čistotou s typem polygonálního kužele, který byl speciálně ošetřen zavěšeným ve vysoce čistém křemenném zvonku. Křemíkové oplatky jsou umístěny na základně a rychle a rovnoměrně zahřívány pomocí infračervených lamp. Střední osa se může otáčet a vytvořit striktně dvojitě uzavřenou tepelně odolnou strukturu a explozi.

Princip fungování zařízení je následující:

●  Reakční plyn vstupuje do reakční komory ze vstupu plynu v horní části zvonové nádoby, vystřikuje ze šesti křemenných trysek uspořádaných do kruhu, je blokován křemennou přepážkou a pohybuje se dolů mezi základnou a zvonovou nádobou, reaguje při vysoké teplotě a ukládá se a roste na povrchu křemíkového plátku a reakční zbytkový plyn je vypouštěn u dna.

●  Rozložení teploty Princip ohřevu 2061: Indukční cívkou prochází vysokofrekvenční a vysoký proud a vytváří vírové magnetické pole. Základna je vodič, který je ve vírovém magnetickém poli, generuje indukovaný proud a proud ohřívá základnu.

Růst epitaxiální fáze páry poskytuje specifické procesní prostředí k dosažení růstu tenké vrstvy krystalů odpovídající jediné krystalové fázi na jednom krystalu, čímž se provádí základní přípravy na funkcionalizaci jednokrystalového potopení. Jako zvláštní proces je krystalová struktura pěstované tenké vrstvy pokračováním monokrystalového substrátu a udržuje odpovídající vztah s krystalovou orientací substrátu.

Ve vývoji polovodičové vědy a technologie hrála důležitou roli epitaxe v parní fázi. Tato technologie byla široce používána v průmyslové výrobě Si polovodičových součástek a integrovaných obvodů.

Metoda epitaxního růstu v plynné fázi

Plyny používané v epitaxiálním vybavení:

● Běžně používané zdroje křemíku jsou SIH4, SIH2CL2, SIHCL3 a SICL4. Mezi nimi je SIH2CL2 plyn při teplotě místnosti, snadno použitelný a má nízkou reakční teplotu. Je to zdroj křemíku, který se v posledních letech postupně rozšiřoval. SIH4 je také plyn. Charakteristiky epitaxy silanu jsou nízká reakční teplota, bez korozivního plynu a mohou získat epitaxiální vrstvu se strmým rozložením nečistot.

●  SiHCl3 a SiCl4 jsou kapaliny při pokojové teplotě. Teplota epitaxního růstu je vysoká, ale rychlost růstu je rychlá, snadno se čistí a bezpečně se používají, takže jsou běžnějšími zdroji křemíku. SiCl4 byl většinou používán v prvních dnech a použití SiHCl3 a SiH2Cl2 se v poslední době postupně zvyšuje.

● Vzhledem k tomu, že △ H redukční reakce na redukci vodíku u zdrojů křemíku, jako je SICL4, a reakce tepelného rozkladu SIH4, je pozitivní, tj. Zvyšování teploty vede k ukládání křemíku, musí být reaktor zahříván. Metody zahřívání zahrnují hlavně vysokofrekvenční indukční vytápění a infračervené záření. Obvykle je podstavec vyroben z vysoce čistého grafitu pro umístění křemíkového substrátu umístěn do komory křemene nebo z nerezové oceli. Aby byla zajištěna kvalita křemíkové epitaxiální vrstvy, je povrch grafitového podstavce potažen sic nebo ukládá se polykrystalickým křemíkovým filmem.

Související výrobci:

●  Mezinárodní: CVD Equipment Company ze Spojených států, GT Company ze Spojených států, Soitec Company z Francie, AS Company z Francie, Proto Flex Company ze Spojených států, Kurt J. Lesker Company ze Spojených států, Applied Materials Company z ve Spojených státech.

● Čína: 48. institut čínské elektronické technologické skupiny, Qingdao Sairuida, Hefei Kejing Materials Technology Co., Ltd.,Deals Semicondutor Technology Co., Ltd, Peking Jinsheng Micronano, Jinan Liguan Electronic Technology Co., Ltd.

Epitaxy kapalné fáze

Hlavní aplikace:

Systém epitaxy kapalné fáze se používá hlavně pro epitaxiální růst epitaxiálních filmů v kapalné fázi ve výrobním procesu složených polovodičových zařízení a je klíčovým procesním zařízením při vývoji a výrobě optoelektronických zařízení.

Technické funkce:

● Vysoký stupeň automatizace. S výjimkou načítání a vykládky je celý proces automaticky dokončen ovládáním průmyslového počítače.

●  Procesní operace mohou být dokončeny manipulátory.

● Přesnost polohování pohybu manipulátoru je menší než 0,1 mm.

● Teplota pece je stabilní a opakovatelná. Přesnost zóny konstantní teploty je lepší než ± 0,5 ℃. Rychlost chlazení může být upravena v rozmezí 0,1 ～ 6 ℃/min. Zóna konstantní teploty má během procesu chlazení dobrou rovinnost a dobrou linearitu svahu.

●  Dokonalá funkce chlazení.

●  Komplexní a spolehlivá ochranná funkce.

●  Vysoká spolehlivost zařízení a dobrá opakovatelnost procesu.

Vetek Semiconductor je profesionální výrobce epitaxiálních zařízení a dodavatel v Číně. Mezi naše hlavní epitaxiální produkty patříCVD SiC potažený barelový susceptor, Susceptor sudu potažený SiC, SiC potažený grafitový barelový susceptor pro EPI, CVD Sic Coating Wafer Epi Susceptor, Grafitový otočný přijímača atd. Vetek Semiconductor se již dlouho zavázal poskytovat pokročilé technologické a produktové řešení pro polovodičové epitaxiální zpracování a podporuje přizpůsobené produktové služby. Upřímně se těšíme, až se staneme vaším dlouhodobým partnerem v Číně.

Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete další podrobnosti, neváhejte nás kontaktovat.

Mob/WhatsApp: +86-180 6922 0752

E -mail: anny@veteksemi.com