Что такое эпитаксиальная печь EPI? - ВеТек Полупроводник

Эпитаксиальная печь — это устройство, используемое для производства полупроводниковых материалов. Принцип его работы заключается в нанесении полупроводниковых материалов на подложку при высокой температуре и высоком давлении.

Силиконовый эпитаксиальный рост состоит в том, чтобы выращивать слой кристалла с хорошей целостностью структуры решетки на кремниевой монокристаллической субстрате с определенной ориентацией кристаллов и удельным сопротивлением той же ориентации кристаллов, что и субстрат и различная толщина.

Характеристики эпитаксиального роста:

●  Эпитаксиальный рост эпитаксиального слоя с высоким (низким) сопротивлением на подложке с низким (высоким) сопротивлением.

●  Эпитаксиальный рост эпитаксиального слоя типа N (P) на подложке типа P (N)

●  В сочетании с технологией маски эпитаксиальный рост осуществляется в заданной области.

● Тип и концентрация допинга могут быть изменены по мере необходимости во время эпитаксиального роста

● Рост гетерогенных многослойных, многокомпонентных соединений с переменными компонентами и ультратонкими слоями

● Обеспечьте контроль толщины размера на атомном уровне.

● Расширить материалы, которые нельзя дотянуть в монокристаллы

Полупроводнические дискретные компоненты и процессы производства интегрированных цепей требуют эпитаксиальной технологии роста. Поскольку полупроводники содержат примеси N-типа и P-типа, посредством различных типов комбинаций, полупроводниковые устройства и интегрированные схемы имеют различные функции, которые могут быть легко достигнуты с помощью технологии эпитаксиального роста.

Кремниевые методы эпитаксиального роста можно разделить на эпитаксию пара фаз, эпитаксию жидкой фазы и эпитаксию твердой фазы. В настоящее время метод роста осаждения химического паров широко используется на международном уровне для удовлетворения требований целостности кристаллов, диверсификации структуры устройства, простого и контролируемого устройства, производства партии, обеспечения чистоты и однородности.

Парофазная эпитаксия

Фаза пара, эпитакси, повторно выращивает монокристаллический слой на монокристаллической кремниевой пластине, поддерживая исходное наследство решетки. Температура эпитаксии паров -фазы ниже, в основном для обеспечения качества интерфейса. Эпитаксиа фазы пара не требует допинга. С точки зрения качества, эпитаксия пара -фазы хороша, но медленная.

Оборудование, используемое для эпитаксии химической пара, обычно называется эпитаксиальным реактором роста. Обычно он состоит из четырех частей: система управления фазой пара, электронную систему управления, корпус реактора и выхлопную систему.

Согласно структуре реакционной камеры, существуют два типа систем кремниевого эпитаксиального роста: горизонтальный и вертикальный. Горизонтальный тип используется редко, а вертикальный тип делится на плоскую пластину и типы стволов. В вертикальной эпитаксиальной печи основание непрерывно вращается во время эпитаксиального роста, поэтому однородность хороша, а объем производства большой.

Корпус реактора представляет собой специально обработанную основу из графита высокой чистоты с цилиндрическим многоугольным конусом, подвешенную в колпаке из кварца высокой чистоты. Кремниевые пластины помещаются на основу и быстро и равномерно нагреваются с помощью инфракрасных ламп. Центральная ось может вращаться, образуя строго двойную герметичную термостойкую и взрывозащищенную конструкцию.

Принцип работы оборудования следующий:

● Реакционный газ попадает в камеру реакции из входа газа в верхней части банки колокола, распыляется из шести кварцевых сопла, расположенных в круге, блокируется кварцевой перегородкой и перемещается вниз между основанием и банкой колокольчика, реагирует При высокой температуре и отложениях и растет на поверхности кремниевой пластины, а реакционный хвостовой газ разряжается на дне.

● Распределение температуры 2061 Принцип нагрева: высокочастотный и высокий точный проходы через индукционную катушку для создания вихревого магнитного поля. Основание представляет собой проводник, который находится в вихревом магнитном поле, генерируя индуцированный ток, а ток нагревает основание.

Эпитаксиальный рост паровой фазы обеспечивает специфическую среду процесса для достижения роста тонкого слоя кристаллов, соответствующих монокристаллической фазе, на монокристалле, что делает основные препараты для функционализации монокристаллического тонущего. В качестве специального процесса кристаллическая структура выращенного тонкого слоя представляет собой продолжение монокристаллического субстрата и сохраняет соответствующую связь с ориентацией кристаллов субстрата.

В разработке полупроводниковой науки и техники фаза пара фаза сыграла важную роль. Эта технология широко использовалась в промышленном производстве полупроводниковых устройств SI и интегрированных цепей.

Эпитаксиальный метод роста газовой фазы

Газы, используемые в эпитаксиальном оборудовании:

●  Обычно используемыми источниками кремния являются SiH4, SiH2Cl2, SiHCl3 и SiCL4. Среди них SiH2Cl2 представляет собой газ при комнатной температуре, прост в использовании и имеет низкую температуру реакции. Это источник кремния, который в последние годы постепенно расширяется. SiH4 тоже газ. Характеристики силановой эпитаксии: низкая температура реакции, отсутствие агрессивного газа и возможность получения эпитаксиального слоя с крутым распределением примесей.

●  SiHCl3 и SiCl4 являются жидкостями при комнатной температуре. Температура эпитаксиального роста высока, но скорость роста высокая, их легко очищать и они безопасны в использовании, поэтому они являются более распространенными источниками кремния. Вначале в основном использовался SiCl4, а в последнее время использование SiHCl3 и SiH2Cl2 постепенно увеличивалось.

●  Поскольку △H реакции восстановления водорода источников кремния, таких как SiCl4, и реакции термического разложения SiH4 положительна, то есть повышение температуры способствует осаждению кремния, реактор необходимо нагреть. Методы нагрева в основном включают высокочастотный индукционный нагрев и нагрев инфракрасным излучением. Обычно подставку из высокочистого графита для размещения кремниевой подложки помещают в реакционную камеру из кварца или нержавеющей стали. Для обеспечения качества эпитаксиального слоя кремния поверхность графитовой подставки покрывают SiC или наносят пленку поликристаллического кремния.

Связанные производители:

●  Международные компании: компания CVD Equipment из США, компания GT из США, компания Soitec из Франции, компания AS из Франции, компания Proto Flex из США, компания Kurt J. Lesker из США, компания Applied Materials из США. Соединенные Штаты.

● Китай: 48 -й институт китайской группы по технологиям электроники, Qingdao Sairuida, Hefei Kejing Materials Technology Co., Ltd.,Компания ВеТек Полупроводниковых Технологий, ООО, Пекин Джиншенг Микронано, Jinan Liguan Electronic Technology Co., Ltd.

Жидкая фазовая эпитаксия

Основное приложение:

Система жидкофазной эпитаксии в основном используется для эпитаксиального выращивания эпитаксиальных пленок в жидкой фазе в процессе производства составных полупроводниковых приборов и является ключевым технологическим оборудованием при разработке и производстве оптоэлектронных устройств.

Технические характеристики:

● Высокая степень автоматизации. За исключением загрузки и разгрузки, весь процесс автоматически завершается промышленным управлением компьютером.

●  Технологические операции могут выполняться манипуляторами.

● Точность позиционирования движения манипулятора составляет менее 0,1 мм.

● Температура печи стабильна и повторяется. Точность зоны постоянной температуры лучше, чем ± 0,5 ℃. Скорость охлаждения может быть скорректирована в диапазоне 0,1 ～ 6 ℃/мин. Зона постоянной температуры имеет хорошую плоскостность и хорошую линейность наклона во время процесса охлаждения.

● Идеальная функция охлаждения.

● Комплексная и надежная функция защиты.

● Высокая надежность оборудования и хорошая повторяемость процесса.

Vetek Semiconductor является профессиональным производителем и поставщиком эпитаксиального оборудования в Китае. Наша основная эпитаксиальная продукция включает в себяCVD SIC, покрытый стволом, Токоприемник ствола с покрытием SiC, SIC, покрытый графитом, ствол для EPI, CVD SiC-покрытие пластины Epi Susceptor, Графитовый вращающийся ресивери т. д. VeTek Semiconductor уже давно занимается предоставлением передовых технологий и продуктовых решений для эпитаксиальной обработки полупроводников, а также поддерживает индивидуальные услуги по продуктам. Мы искренне надеемся стать вашим долгосрочным партнером в Китае.

Если у вас есть какие -либо запросы или вам нужны дополнительные данные, пожалуйста, не стесняйтесь связаться с нами.

Моб/WhatsAPP: +86-180 6922 0752

Электронная почта: anny@veteksemi.com