Čo je to epitaxná pec EPI? - VeTek Semiconductor

Epitaxná pec je zariadenie používané na výrobu polovodičových materiálov. Jeho pracovným princípom je nanášanie polovodičových materiálov na substrát pri vysokej teplote a vysokom tlaku.

Epitaxný rast kremíka je rast vrstvy kryštálu s dobrou integritou mriežkovej štruktúry na kremíkovom monokryštálovom substráte s určitou orientáciou kryštálov a merným odporom rovnakej orientácie kryštálu ako substrát a rôznej hrúbky.

Charakteristiky epitaxného rastu:

●  Epitaxný rast epitaxnej vrstvy s vysokým (nízkym) odporom na substráte s nízkym (vysokým) odporom

●  Epiaxiálny rast epitaxnej vrstvy typu N (P) na substráte typu P (N).

●  V kombinácii s technológiou masky sa epitaxiálny rast vykonáva v špecifikovanej oblasti

●  Typ a koncentráciu dopingu možno počas epitaxného rastu podľa potreby meniť

●  Rast heterogénnych, viacvrstvových, viaczložkových zlúčenín s variabilnými zložkami a ultratenkými vrstvami

●  Dosiahnite ovládanie hrúbky veľkosti na atómovej úrovni

●  Pestujte materiály, ktoré sa nedajú vtiahnuť do monokryštálov

Procesy výroby polovodičových diskrétnych komponentov a integrovaných obvodov vyžadujú technológiu epitaxného rastu. Pretože polovodiče obsahujú nečistoty typu N a typu P, prostredníctvom rôznych typov kombinácií majú polovodičové zariadenia a integrované obvody rôzne funkcie, ktoré možno ľahko dosiahnuť použitím technológie epitaxného rastu.

Metódy kremíkového epitaxného rastu možno rozdeliť na epitaxiu v plynnej fáze, epitaxiu v kvapalnej fáze a epitaxiu v pevnej fáze. V súčasnosti je metóda rastu chemickej depozície pár široko používaná na medzinárodnej úrovni, aby sa splnili požiadavky na integritu kryštálov, diverzifikáciu štruktúry zariadenia, jednoduché a ovládateľné zariadenie, dávkovú výrobu, zabezpečenie čistoty a jednotnosti.

Epitaxia v parnej fáze

Epitaxia v parnej fáze znovu vyrastie jednokryštálovú vrstvu na monokryštálovej kremíkovej doštičke, pričom sa zachová pôvodná dedičnosť mriežky. Teplota epitaxie parnej fázy je nižšia, hlavne na zabezpečenie kvality rozhrania. Epitaxia v parnej fáze nevyžaduje doping. Pokiaľ ide o kvalitu, epitaxia v parnej fáze je dobrá, ale pomalá.

Zariadenie používané na chemickú epitaxiu v plynnej fáze sa zvyčajne nazýva epitaxiálny rastový reaktor. Vo všeobecnosti sa skladá zo štyroch častí: riadiaceho systému plynnej fázy, elektronického riadiaceho systému, telesa reaktora a výfukového systému.

Podľa štruktúry reakčnej komory existujú dva typy silikónových epitaxných rastových systémov: horizontálne a vertikálne. Horizontálny typ sa používa zriedka a vertikálny typ sa delí na ploché a sudové. Vo vertikálnej epitaxnej peci sa základňa počas epitaxného rastu nepretržite otáča, takže rovnomernosť je dobrá a objem výroby je veľký.

Teleso reaktora tvorí základ z vysoko čistého grafitu s polygonálnym kužeľovým sudovým typom, ktorý bol špeciálne upravený zavesený vo vysokočistom kremennom zvone. Silikónové doštičky sú umiestnené na základni a rýchlo a rovnomerne zahrievané pomocou infračervených lámp. Stredová os sa môže otáčať, aby vytvorila prísne dvojito utesnenú konštrukciu odolnú voči teplu a výbuchu.

Princíp činnosti zariadenia je nasledujúci:

●  Reakčný plyn vstupuje do reakčnej komory zo vstupu plynu v hornej časti zvonovej nádoby, vystrekuje zo šiestich kremenných trysiek usporiadaných do kruhu, je blokovaný kremennou prepážkou a pohybuje sa smerom nadol medzi základňou a zvonovou nádobou, reaguje pri vysokej teplote a usadzuje sa a rastie na povrchu kremíkového plátku a reakčný zvyškový plyn sa odvádza na dne.

●  Rozloženie teploty 2061 Princíp vykurovania: Vysokofrekvenčný a vysoký prúd prechádza indukčnou cievkou a vytvára vírivé magnetické pole. Základňa je vodič, ktorý je vo vírivom magnetickom poli, generuje indukovaný prúd a prúd ohrieva základňu.

Epitaxný rast v plynnej fáze poskytuje špecifické procesné prostredie na dosiahnutie rastu tenkej vrstvy kryštálov zodpovedajúcej fáze monokryštálu na jedinom kryštáli, čím sa vytvárajú základné prípravky na funkcionalizáciu klesania monokryštálu. Ako špeciálny proces je kryštálová štruktúra narastenej tenkej vrstvy pokračovaním monokryštálového substrátu a udržiava zodpovedajúci vzťah s kryštálovou orientáciou substrátu.

Vo vývoji polovodičovej vedy a technológie zohrávala dôležitú úlohu epitaxia v parnej fáze. Táto technológia bola široko používaná v priemyselnej výrobe Si polovodičových zariadení a integrovaných obvodov.

Metóda epitaxného rastu v plynnej fáze

Plyny používané v epitaxných zariadeniach:

●  Bežne používané zdroje kremíka sú SiH4, SiH2Cl2, SiHCl3 a SiCL4. Medzi nimi je SiH2Cl2 plyn pri izbovej teplote, ľahko sa používa a má nízku reakčnú teplotu. Ide o kremíkový zdroj, ktorý sa v posledných rokoch postupne rozširuje. SiH4 je tiež plyn. Charakteristikou silánovej epitaxie je nízka reakčná teplota, žiadny korozívny plyn a môže získať epitaxnú vrstvu so strmým rozložením nečistôt.

●  SiHCl3 a SiCl4 sú kvapaliny pri izbovej teplote. Teplota epitaxného rastu je vysoká, ale rýchlosť rastu je rýchla, ľahko sa čistí a bezpečne sa používa, takže sú bežnejšími zdrojmi kremíka. SiCl4 sa väčšinou používal v prvých dňoch a používanie SiHCl3 a SiH2Cl2 sa v poslednej dobe postupne zvyšuje.

●  Keďže △H vodíkovej redukčnej reakcie zdrojov kremíka, ako je SiCl4, a reakcia tepelného rozkladu SiH4 sú pozitívne, to znamená, že zvýšenie teploty vedie k usadzovaniu kremíka, je potrebné reaktor zahriať. Medzi spôsoby ohrevu patrí predovšetkým vysokofrekvenčný indukčný ohrev a ohrev infračerveným žiarením. Zvyčajne je podstavec vyrobený z vysoko čistého grafitu na umiestnenie kremíkového substrátu umiestnený v kremennej alebo nerezovej reakčnej komore. Aby sa zabezpečila kvalita kremíkovej epitaxnej vrstvy, je povrch grafitového podstavca potiahnutý SiC alebo nanesený polykryštalickým kremíkovým filmom.

Súvisiaci výrobcovia:

●  International: CVD Equipment Company of United States, GT Company of United States, Soitec Company of France, AS Company of France, Proto Flex Company of United States, Kurt J. Lesker Company of United States, Applied Materials Company of Spojené štáty americké.

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

Epitaxia v kvapalnej fáze

Hlavná aplikácia:

Systém epitaxie v kvapalnej fáze sa používa hlavne na epitaxný rast epitaxných filmov v kvapalnej fáze vo výrobnom procese zložených polovodičových zariadení a je kľúčovým procesným zariadením pri vývoji a výrobe optoelektronických zariadení.

Technické vlastnosti:

●  Vysoký stupeň automatizácie. Okrem nakladania a vykladania je celý proces automaticky ukončený riadením priemyselným počítačom.

●  Operácie procesu môžu dokončiť manipulátori.

●  Presnosť polohovania pohybu manipulátora je menšia ako 0,1 mm.

●  Teplota pece je stabilná a opakovateľná. Presnosť zóny konštantnej teploty je lepšia ako ±0,5℃. Rýchlosť chladenia je možné nastaviť v rozsahu 0,1 až 6 °C/min. Zóna konštantnej teploty má dobrú rovinnosť a dobrú lineárnosť sklonu počas procesu chladenia.

●  Dokonalá funkcia chladenia.

●  Komplexná a spoľahlivá ochranná funkcia.

●  Vysoká spoľahlivosť zariadenia a dobrá opakovateľnosť procesov.

Vetek Semiconductor je profesionálny výrobca a dodávateľ epitaxných zariadení v Číne. Medzi naše hlavné epitaxné produkty patriaSudový susceptor potiahnutý CVD SiC, Sudový susceptor potiahnutý SiC, SiC potiahnutý grafitový sudový susceptor pre EPI, CVD SiC Coating Wafer Epi Susceptor, Grafitový otočný prijímač, atď. VeTek Semiconductor sa už dlho zaväzuje poskytovať pokročilé technológie a produktové riešenia pre epitaxné spracovanie polovodičov a podporuje prispôsobené produktové služby. Úprimne sa tešíme, že sa staneme vaším dlhodobým partnerom v Číne.

Ak máte akékoľvek otázky alebo potrebujete ďalšie podrobnosti, neváhajte nás kontaktovať.

Mob/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

E-mail: anny@veteksemi.com