2023-07-21
Obróbka cieplna jest jednym z podstawowych i ważnych procesów w procesie wytwarzania półprzewodników. Proces termiczny to proces dostarczania energii cieplnej do płytki poprzez umieszczenie jej w środowisku wypełnionym określonym gazem, w tym utlenianie/dyfuzja/wyżarzanie itp.
Sprzęt do obróbki cieplnej jest stosowany głównie w utlenianiu, dyfuzji, wyżarzaniu i stopowaniu czterech rodzajów procesów.
Utlenianiejest umieszczany w płytce krzemowej w atmosferze tlenu lub pary wodnej i innych utleniaczy do obróbki cieplnej w wysokiej temperaturze, reakcja chemiczna na powierzchni płytki w celu utworzenia procesu warstwy tlenkowej jest jednym z szerzej stosowanych w procesie układu scalonego podstawowego procesu. Folia utleniająca ma szeroki zakres zastosowań, może być stosowana jako warstwa blokująca do wtrysku jonów i warstwy penetrującej wtrysk (warstwa buforowa do uszkodzeń), pasywacja powierzchni, materiały bram izolacyjnych oraz warstwa ochronna urządzenia, warstwa izolacyjna, struktura urządzenia warstwy dielektrycznej i tak dalej.
Dyfuzjajest w warunkach wysokiej temperatury, zastosowanie zasady dyfuzji termicznej pierwiastków zanieczyszczeń zgodnie z wymaganiami procesu domieszkowanymi do podłoża krzemowego, dzięki czemu ma określony rozkład stężenia, aby zmienić właściwości elektryczne materiału, tworzenie struktury urządzenia półprzewodnikowego. W procesie krzemowego układu scalonego proces dyfuzji jest wykorzystywany do tworzenia złączy PN lub tworzenia układów scalonych w rezystancji, pojemności, okablowaniu połączeniowym, diodach i tranzystorach oraz innych urządzeniach.
Hartować, znany również jako wyżarzanie termiczne, proces układu scalonego, wszystko w azocie i innej nieaktywnej atmosferze w procesie obróbki cieplnej można nazwać wyżarzaniem, jego rolą jest głównie eliminacja defektów sieci i eliminacja uszkodzeń sieci w strukturze krzemu.
Stopjest niskotemperaturową obróbką cieplną wymaganą zazwyczaj do umieszczenia płytek krzemowych w atmosferze gazu obojętnego lub argonu w celu stworzenia dobrego podłoża dla metali (Al i Cu) oraz podłoża krzemowego, a także ustabilizowania struktury krystalicznej okablowania Cu oraz usunięcia zanieczyszczeń, poprawiając w ten sposób niezawodność okablowania.
Zgodnie z formą sprzętu, sprzęt do obróbki cieplnej można podzielić na piec pionowy, piec poziomy i piec do szybkiej obróbki termicznej (Rapid Thermal Processing, RTP).
Piec pionowy:Główny system sterowania pieca pionowego jest podzielony na pięć części: rura pieca, system przenoszenia płytek, system dystrybucji gazu, układ wydechowy, system sterowania. Rura paleniskowa to miejsce do podgrzewania płytek krzemowych, na które składają się pionowe mieszki kwarcowe, wielostrefowe druty rezystora grzejnego oraz tuleje rur grzewczych. Główną funkcją systemu przenoszenia płytek jest ładowanie i rozładowywanie płytek w rurze pieca. Załadunek i rozładunek wafli odbywa się za pomocą automatycznej maszyny, która porusza się między stołem stojaka na wafle, stołem pieca, stołem do załadunku wafli i stołem chłodzącym. System dystrybucji gazu przenosi prawidłowy przepływ gazu do rury pieca i utrzymuje atmosferę wewnątrz pieca. Układ gazu resztkowego znajduje się w otworze przelotowym na jednym końcu rury pieca i służy do całkowitego usunięcia gazu i jego produktów ubocznych. System sterowania (mikrokontroler) steruje wszystkimi operacjami pieca, w tym sterowaniem czasem i temperaturą procesu, kolejnością etapów procesu, rodzajem gazu, natężeniem przepływu gazu, szybkością wzrostu i spadku temperatury, załadunkiem i rozładunkiem płytek itp. Każdy mikrokontroler współpracuje z komputerem głównym. W porównaniu do pieców poziomych, piece pionowe zajmują mniej miejsca i pozwalają na lepszą kontrolę i jednorodność temperatury.
Piec poziomy:Jego kwarcowa rura jest umieszczona poziomo, aby umieścić i ogrzać płytki krzemowe. Jego główny system sterowania jest podzielony na 5 sekcji, podobnie jak piec pionowy.
Piec do szybkiej obróbki termicznej (RTP): Piec o szybkim wzroście temperatury (RTP) to mały, szybki system grzewczy, który wykorzystuje halogenowe lampy na podczerwień jako źródło ciepła w celu szybkiego podniesienia temperatury płytki do temperatury przetwarzania, skracając czas potrzebny do stabilizacji procesu i szybkiego schłodzenia płytki na końcu procesu. W porównaniu z tradycyjnymi piecami pionowymi, RTP jest bardziej zaawansowany pod względem kontroli temperatury, a główne różnice to komponenty do szybkiego nagrzewania, specjalne urządzenia do ładowania płytek, wymuszone chłodzenie powietrzem i lepsze regulatory temperatury. Specjalne urządzenie do ładowania płytek zwiększa odstęp między płytkami, umożliwiając bardziej równomierne ogrzewanie lub chłodzenie między płytkami. Podczas gdy konwencjonalne piece pionowe wykorzystują termopary do pomiaru i kontroli temperatury, piece RTP (Rapid-Temperature-Processing) wykorzystują modułowe regulatory temperatury, które umożliwiają kontrolę indywidualnego ogrzewania i chłodzenia płytek, a nie tylko kontrolowanie atmosfery wewnątrz pieca. Ponadto istnieje kompromis między dużą ilością płytek (150-200 płytek) a szybkością narastania, a RTP jest odpowiedni dla mniejszych partii (50-100 płytek) w celu zwiększenia prędkości narastania, ponieważ mniej płytek jest przetwarzanych w tym samym czasie, a ta mniejsza wielkość partii poprawia również lokalny przepływ powietrza w procesie.
Semicorex specjalizuje się wCzęści SiC z powłokami CVD SiCdo procesów półprzewodnikowych, takich jak rury, łopatki wspornikowe, łodzie waflowe, uchwyty na wafle itp. Jeśli masz jakiekolwiek pytania lub potrzebujesz dalszych informacji, skontaktuj się z nami.
Telefon kontaktowy #+86-13567891907
E-mail:sprzedaż@semicorex.com