Hochreines Quarz-Wafer-Boot

Vetek Semiconductor's High Purity Quartz Wafer Boat besteht aus ultrahoher Reinheitsquarz, das die Eigenschaften eines niedrigen Hydroxylgehalts, hoher Reinheit und einer starken Hochtemperaturbeständigkeit aufweist. Dieses Material wird auch in der Halbleiterindustrie als Material für Diffusionsöfen und CVD -Ofenkomponenten häufig verwendet. Als Behälter zum Tragen von Siliziumwafern wurde in Halbleiter, Photovoltaik, Chemikalie und anderen Feldern ein hoher Reinheit Quarzbootwafer verwendet.

Anwendungsszenarien

Erstens ist das Halbleiterfeld. Der Wärmebehandlungsprozess von Wafern ist sehr wichtig, einschließlich thermischer Oxidation, Diffusion, Glühen usw. Durch den Wärmebehandlungsprozess geben wir den Wafern neue Merkmale.

Kernrohre für Chargenöfen werden für Halbleiterwafer-Verarbeitungsprozesse wie thermische Oxidation, Hochtemperaturdiffusion, Glühen und Dünnschichtabscheidung verwendet. Der Chargenheizofen wird hauptsächlich zum Erhitzen des Ofenkörpers durch Spulen verwendet, um die Wärmebehandlung abzuschließen. Entsprechend den unterschiedlichen Arbeitsstrukturen können Chargenofen-Kernrohre in horizontale Öfen und vertikale Öfen unterteilt werden:

(1) Das Wafer-Boot aus hochreinem Quarz des Horizontalofens ist horizontal platziert und wird daher als Horizontalofen bezeichnet.

Im Wärmebehandlungsprozess wird der Wafer auf das Quarz -Waferboot mit hohem Reinheit geladen, das langsam in das Quarzofenrohr geschickt wurde und der Wafer zur Verarbeitung in eine konstante Temperaturzone platziert wird. Nachdem der Vorgang abgeschlossen war, wird der verwendete Quarzboot langsam aus dem Quarzofen herausgezogen, um zu verhindern, dass der Wafer aufgrund plötzlicher Temperaturänderungen beschädigt wird. Horizontale Öfen werden im Diffusionsprozess von integrierten Schaltkreisen mit Waferdurchmessern von weniger als 200 mm häufig verwendet. 

Die Vorteile von horizontalen Öfen sind einfacher Prozess, eine gute Gleichmäßigkeit zwischen Wafern und die Fähigkeit, mehrere Wafer gleichzeitig zu verarbeiten. Die Nachteile sind die langsame Heizgeschwindigkeit, große Ausrüstungsgröße, Schwierigkeiten bei der Automatisierung und den einfachen Eintritt in externe Luft beim Laden und Entladen von Wafern.

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Der Wafer wird auf den Quarzturm geladen und steigt zum Erhitzen langsam zum Quarzofenrohr. Während des Erhitzungsprozesses dreht sich das Waferboot aus hochreinem Quarz langsam, um sicherzustellen, dass der Wafer gleichmäßig erhitzt wird. Nach der Bearbeitung wird der Quarzturm langsam abgesenkt, um Temperaturschwankungen zu vermeiden, die zu Waferschäden führen könnten. Vertikalöfen werden hauptsächlich im integrierten Schaltkreisprozess von Wafern mit 200 mm und 300 mm Durchmesser eingesetzt. Die Kerntechnologie vertikaler Öfen liegt in der hochpräzisen Temperaturfeldsteuerung, Partikelkontrolle, Mikroumgebungs-Mikrosauerstoffkontrolle und Motorisierung. Die Vorteile vertikaler Öfen sind eine dünne natürliche Oxidschicht, eine gute Gleichmäßigkeit, eine einfachere Automatisierung, ein geringer Platzbedarf für die Ausrüstung und eine Chargenverarbeitung. Der Nachteil ist, dass die Aufheizgeschwindigkeit langsam ist.

Im Photovoltaikbereich erfordert der Produktionsprozess von Photovoltaikzellen Quarzboote, um Siliziumwafer im Hochtemperaturdiffusionsprozess zu tragen und zu transportieren. Die Hochtemperaturbehandlung in einer hochreinen Stickstoff-, Sauerstoff- oder anderen Inertgasatmosphäre, wie z. B. Phosphordiffusion oder Bordiffusion, ist ein wichtiger Schritt im Herstellungsprozess von Solarzellen. Der Zweck besteht darin, einen PN-Übergang auf dem Siliziumwafer zu bilden.

Das Quarzschiffchen verfügt im Inneren über präzise gestaltete Schlitze, die dafür sorgen, dass der Siliziumwafer während des Hochtemperatur-Diffusionsprozesses die exakte Position beibehält und gleichmäßig erhitzt wird. Da das Quarzmaterial eine gute Hochtemperaturbeständigkeit und chemische Stabilität aufweist, verunreinigt es den Siliziumwafer nicht, was zur Aufrechterhaltung einer hohen Sauberkeit der Produktionsumgebung beiträgt.

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