Pooljuhtkütteelementidest

Kuumtöötlus on pooljuhtprotsessi üks olulisemaid ja olulisi protsesse. Soojusprotsess on protsess, mille käigus kasutatakse vahvlile soojusenergiat, asetades selle konkreetse gaasiga täidetud keskkonda, sealhulgas oksüdeerimine/difusioon/lõõmutamine jne.

Kuumtöötlemisseadmeid kasutatakse peamiselt oksüdatsiooni, difusiooni, lõõmutamise ja nelja tüüpi protsesside legeerimiseks.

Oksüdatsioonasetatakse ränivahvlisse hapniku või veeauru ja muude oksüdeerijate atmosfääri kõrgel temperatuuril kuumtöötlemiseks, keemiline reaktsioon vahvli pinnal, moodustades oksiidkile protsessi, on üks laiemalt kasutatavaid põhiprotsessi integraallülitusprotsessis. Oksüdatsioonikilel on lai kasutusala, seda saab kasutada blokeeriva kihina ioonide süstimiseks ja süstimise läbitungimiskihiks (kahjustuse puhverkiht), pinna passiveerimiseks, isoleerivate väravamaterjalide ja seadme kaitsekihi, isolatsioonikihi, dielektrilise kihi seadme struktuuri ja nii edasi.

Difusioonon kõrge temperatuuri tingimustes, lisandielementide termilise difusiooni põhimõtte kasutamine vastavalt protsessinõuetele, mis on legeeritud ränisubstraadiga, nii et sellel oleks konkreetne kontsentratsioonijaotus, et muuta materjali elektrilisi omadusi, moodustada pooljuhtseadme struktuur. Ränist integraallülituse protsessis kasutatakse difusiooniprotsessi PN-siirde valmistamiseks või integraallülituste moodustamiseks takistuses, mahtuvuses, ühendusjuhtmetes, dioodides ja transistorides ning muudes seadmetes.

Anneal, tuntud ka kui termiline lõõmutamine, integraallülituse protsess, kõik lämmastikus ja muus mitteaktiivses atmosfääris kuumtöötlusprotsessis võib nimetada lõõmutamiseks, selle roll on peamiselt võre defektide kõrvaldamine ja räni struktuuri võre kahjustuste kõrvaldamine.

Sulamon madalatemperatuuriline kuumtöötlus, mida tavaliselt nõutakse räniplaatide paigutamiseks inertgaasi või argooni atmosfääri, et moodustada hea alus metallidele (Al ja Cu) ja ränisubstraadile, samuti stabiliseerida Cu juhtmestiku kristallilist struktuuri ja eemaldada lisandeid, parandades seeläbi juhtmestiku töökindlust.

Vastavalt seadme vormile saab kuumtöötlusseadmed jagada vertikaalseks ahjuks, horisontaalseks ahjuks ja kiire termilise töötlemise ahjuks (Rapid Thermal Processing, RTP).

Vertikaalne ahi:Vertikaalse ahju peamine juhtimissüsteem on jagatud viieks osaks: ahju toru, vahvlite ülekandesüsteem, gaasijaotussüsteem, väljalaskesüsteem, juhtimissüsteem. Ahjutoru on räniplaatide kuumutamise koht, mis koosneb vertikaalsetest kvartslõõtsadest, mitmetsoonilistest küttetakisti juhtmetest ja küttetoru hülssidest. Vahvlite ülekandesüsteemi põhiülesanne on vahvlite laadimine ja mahalaadimine ahju torusse. Vahvlite peale- ja mahalaadimine toimub automaatsete masinatega, mis liiguvad vahvliriiuli laua, ahjulaua, vahvlilaadimislaua ja jahutuslaua vahel. Gaasi jaotussüsteem suunab õige gaasivoolu ahju torusse ja hoiab ahju sees atmosfääri. Jääkgaasisüsteem asub ahju toru ühes otsas olevas läbivas aukus ja seda kasutatakse gaasi ja selle kõrvalsaaduste täielikuks eemaldamiseks. Juhtsüsteem (mikrokontroller) juhib kõiki ahju toiminguid, sealhulgas protsessi aja ja temperatuuri reguleerimist, protsessi etappide järjestust, gaasi tüüpi, gaasi voolukiirust, temperatuuri tõusu ja languse kiirust, vahvlite laadimist ja mahalaadimist jne. Iga mikrokontroller liidestub peremeesarvutiga. Võrreldes horisontaalsete ahjudega, vähendavad vertikaalsed ahjud jalajälge ning võimaldavad paremat temperatuuri reguleerimist ja ühtlust.

Horisontaalne ahi:Selle kvartstoru asetatakse räniplaatide paigutamiseks ja soojendamiseks horisontaalselt. Selle peamine juhtimissüsteem on jagatud 5 osaks nagu vertikaalne ahi.

Rapid Thermal Processing Furnace (RTP): Rapid Temperature Rising Furnace (RTP) on väike kiire küttesüsteem, mis kasutab soojusallikana halogeen-infrapunalampe, et tõsta vahvli temperatuuri kiiresti töötlemistemperatuurini, vähendades protsessi stabiliseerimiseks kuluvat aega ja protsessi lõpus vahvli kiiresti jahutamiseks. Võrreldes traditsiooniliste vertikaalahjudega on RTP temperatuuri reguleerimises arenenum, mille peamisteks erinevusteks on selle kiire kuumenemise komponendid, spetsiaalsed vahvlilaadimisseadmed, sundõhujahutus ja paremad temperatuuriregulaatorid. Spetsiaalne vahvlilaadimisseade suurendab vahvlite vahelist vahet, võimaldades ühtlasemat kuumutamist või jahutamist vahvlite vahel. Kui tavapärased vertikaalsed ahjud kasutavad temperatuuri mõõtmiseks ja temperatuuri mõõtmiseks. ces kasutavad modulaarseid temperatuuriregulaatoreid, mis võimaldavad reguleerida vahvlite individuaalset kuumutamist ja jahutamist, selle asemel, et juhtida ainult ahju sees olevat atmosfääri. Lisaks on suur vahvlimaht (150–200 vahvlit) ja rambikiiruse vahel kompromiss ning RTP sobib väiksemate partiide jaoks (50–100 vahvlit), sest ka vähesed töötlemiskiirused suurendavad lokaalset tõusukiirust protsessi.

Semicorex on spetsialiseerunudSiC osad CVD SiC katetegapooljuhtprotsesside jaoks, nagu toru, konsoollabad, vahvlipaadid, vahvlihoidja jne. Kui teil on küsimusi või vajate lisateavet, võtke meiega julgelt ühendust.

Kontakttelefon nr+86-13567891907

E-post:sales@semicorex.com