Was ist ein Epi -Epitaxialofen? - Vetek Semiconductor

Ein epitaktischer Ofen ist ein Gerät, das zur Herstellung von Halbleitermaterialien verwendet wird. Sein Arbeitsprinzip besteht darin, Halbleitermaterialien auf einem Substrat unter hoher Temperatur und hohem Druck abzulegen.

Beim Silizium-Epitaxiewachstum geht es darum, eine Kristallschicht mit guter Gitterstrukturintegrität auf einem Silizium-Einkristallsubstrat mit einer bestimmten Kristallorientierung und einem spezifischen Widerstand derselben Kristallorientierung wie das Substrat und unterschiedlicher Dicke wachsen zu lassen.

Eigenschaften des epitaxialen Wachstums:

●  Epitaxiales Wachstum einer Epitaxieschicht mit hohem (niedrigem) Widerstand auf einem Substrat mit niedrigem (hohem) Widerstand

●  Epitaxiales Wachstum einer Epitaxieschicht vom Typ N (P) auf einem Substrat vom Typ P (N).

● In Kombination mit der Maskentechnologie wird das epitaxiale Wachstum in einem bestimmten Bereich durchgeführt

●  Art und Konzentration der Dotierung können während des epitaktischen Wachstums je nach Bedarf geändert werden

● Wachstum von heterogenen, mehrschichtigen, mehrkomponenten Verbindungen mit variablen Komponenten und ultradünnen Schichten

● Erzielen Sie die Dicke auf Atomebene auf der Größenregelung auf

● Wachsen Sie Materialien, die nicht in Einzelkristalle gezogen werden können

Halbleiter diskrete Komponenten und Herstellungsprozesse für integrierte Schaltung erfordern epitaxiale Wachstumstechnologie. Da Halbleiter-Verunreinigungen vom Typ N-Typ und P durch verschiedene Arten von Kombinationen enthalten, haben Halbleitergeräte und integrierte Schaltkreise verschiedene Funktionen, die durch die Verwendung von Epitaxialwachstumstechnologie leicht erreicht werden können.

Silizium -epitaxiale Wachstumsmethoden können in die Epitaxie der Dampfphase, die Epitaxie der flüssigen Phase und die eperne Phasenpitaxie unterteilt werden. Gegenwärtig wird die Wachstumsmethode für chemische Dampfablagerung international weit verbreitet, um die Anforderungen der Kristallintegrität, der Diversifizierung der Gerätestruktur, der einfachen und kontrollierbaren Geräte, der Stapelproduktion, der Reinheitssicherung und der Einheitlichkeit zu erfüllen.

Dampfphase -Epitaxie

Bei der Dampfphasenepitaxie lässt sich eine Einkristallschicht auf einem Einkristall-Siliziumwafer nachwachsen, wobei die ursprüngliche Gittervererbung erhalten bleibt. Die Temperatur der Dampfphasenepitaxie ist niedriger, hauptsächlich um die Schnittstellenqualität sicherzustellen. Die Dampfphasenepitaxie erfordert keine Dotierung. Qualitativ ist die Dampfphasenepitaxie gut, aber langsam.

Die für die epitaxiale Wachstumsreaktor verwendete Ausrüstung, die für die Epitaxie der chemischen Dampfphase verwendet wird. Es besteht im Allgemeinen aus vier Teilen: einem Dampfphasensteuersystem, einem elektronischen Kontrollsystem, einem Reaktorkörper und einem Abgasanlage.

Nach der Struktur der Reaktionskammer gibt es zwei Arten von Silizium -epitaxialen Wachstumssystemen: horizontal und vertikal. Der horizontale Typ wird selten verwendet und der vertikale Typ wird in flache Platten- und Lauftypen unterteilt. In einem vertikalen epitaxialen Ofen dreht sich die Basis während des epitaxialen Wachstums kontinuierlich, sodass die Gleichmäßigkeit gut und das Produktionsvolumen groß ist.

Der Reaktorkörper ist eine hochreinbare Graphitbasis mit einem polygonalen Kegelfass, der speziell in einer hochreinheitlichen Quarzglocke suspendiert wurde. Siliziumwafer werden auf der Basis platziert und schnell und gleichmäßig mit Infrarotlampen erhitzt. Die zentrale Achse kann sich drehen, um eine streng doppelt versiegelte hitzebeständige und explosionssichere Struktur zu bilden.

Das Arbeitsprinzip der Ausrüstung lautet wie folgt:

●  Das Reaktionsgas gelangt über den Gaseinlass oben an der Glasglocke in die Reaktionskammer, sprüht aus sechs kreisförmig angeordneten Quarzdüsen, wird durch die Quarzblende blockiert und bewegt sich zwischen Boden und Glasglocke nach unten, wo es reagiert bei hoher Temperatur und lagert sich auf der Oberfläche des Siliziumwafers ab und wächst dort, und das Reaktionsrestgas wird am Boden abgeführt.

● Temperaturverteilung 2061 Heizungsprinzip: Eine hochfrequente und hohe Stromversorgung führt durch die Induktionsspule, um ein Wirbelmagnetfeld zu erzeugen. Die Basis ist ein Leiter, der sich in einem Wirbelmagnetfeld befindet und einen induzierten Strom erzeugt, und der Strom erhitzt die Basis.

Das epitaxiale Wachstum der Dampfphase liefert eine spezifische Prozessumgebung, um das Wachstum einer dünnen Schicht von Kristallen zu erreichen, die der einkristischen Phase eines Kristalls auf einem einzelnen Kristall entsprechen, wodurch grundlegende Präparationen für die Funktionalisierung des Eingangs eines einzelnen Kristalls hergestellt werden. Als spezielles Verfahren ist die Kristallstruktur der gezüchteten dünnen Schicht eine Fortsetzung des Einkristallsubstrats und hält eine entsprechende Beziehung zur Kristallorientierung des Substrats.

Bei der Entwicklung der Halbleiterwissenschaft und -technologie hat die Dampfphasenepitaxie eine wichtige Rolle gespielt. Diese Technologie wird häufig in der industriellen Produktion von Si-Halbleiterbauelementen und integrierten Schaltkreisen eingesetzt.

Epitaxiale Wachstumsmethode von Gasphasen

Gase, die in epitaxialen Geräten verwendet werden:

●  Die am häufigsten verwendeten Siliziumquellen sind SiH4, SiH2Cl2, SiHCl3 und SiCL4. Unter ihnen ist SiH2Cl2 bei Raumtemperatur ein Gas, einfach zu verwenden und hat eine niedrige Reaktionstemperatur. Es handelt sich um eine Siliziumquelle, die in den letzten Jahren sukzessive erweitert wurde. SiH4 ist ebenfalls ein Gas. Die Merkmale der Silanepitaxie sind eine niedrige Reaktionstemperatur, kein korrosives Gas und die Möglichkeit, eine Epitaxieschicht mit einer steilen Verunreinigungsverteilung zu erhalten.

●  SiHCl3 und SiCl4 sind bei Raumtemperatur Flüssigkeiten. Die epitaktische Wachstumstemperatur ist hoch, aber die Wachstumsrate ist schnell, leicht zu reinigen und sicher in der Anwendung, sodass sie häufigere Siliziumquellen sind. In der Anfangszeit wurde hauptsächlich SiCl4 verwendet, und die Verwendung von SiHCl3 und SiH2Cl2 hat in letzter Zeit allmählich zugenommen.

●  Da der △H der Wasserstoffreduktionsreaktion von Siliziumquellen wie SiCl4 und der thermischen Zersetzungsreaktion von SiH4 positiv ist, d. h. eine Erhöhung der Temperatur begünstigt die Abscheidung von Silizium, muss der Reaktor beheizt werden. Zu den Heizmethoden gehören hauptsächlich Hochfrequenz-Induktionserwärmung und Infrarotstrahlungserwärmung. Normalerweise wird ein Sockel aus hochreinem Graphit zur Platzierung des Siliziumsubstrats in einer Reaktionskammer aus Quarz oder Edelstahl platziert. Um die Qualität der Silizium-Epitaxieschicht sicherzustellen, wird die Oberfläche des Graphitsockels mit SiC beschichtet oder mit einem polykristallinen Siliziumfilm abgeschieden.

Verwandte Hersteller:

● International: CVD Equipment Company der Vereinigten Staaten, GT Company der Vereinigten Staaten, Soitec Company of France, als Unternehmen von Frankreich, Proto Flex Company der Vereinigten Staaten, Kurt J. Lesker Company der Vereinigten Staaten, angewandte Materialien von Materialien von Materials Company of die Vereinigten Staaten.

● China: Die 48. Gruppe für Elektronik -Technologie der 48. Gruppe der Elektronik, Qingdao Sairuida, Hefei Kejing Materials Technology Co., Ltd.,.Deals Semicondutor Technology Co., Ltd., Peking Jinsheng Micronano, Jinan Liguan Electronic Technology Co., Ltd.

Flüssige Phase -Epitaxie

Hauptanwendung:

Das Flüssigphasen-Epitaxiesystem wird hauptsächlich für das Flüssigphasen-Epitaxiewachstum von Epitaxiefilmen im Herstellungsprozess von Verbindungshalbleiterbauelementen verwendet und ist eine wichtige Prozessausrüstung bei der Entwicklung und Produktion optoelektronischer Bauelemente.

Technische Merkmale:

● Hoher Automatisierungsgrad. Mit Ausnahme des Be- und Entladens wird der gesamte Prozess automatisch durch industrielle Computersteuerung abgeschlossen.

● Prozessvorgänge können von Manipulatoren abgeschlossen werden.

●  Die Positionierungsgenauigkeit der Manipulatorbewegung beträgt weniger als 0,1 mm.

● Die Ofentemperatur ist stabil und wiederholbar. Die Genauigkeit der konstanten Temperaturzone ist besser als ± 0,5 ℃. Die Kühlrate kann im Bereich von 0,1 ～ 6 ℃/min eingestellt werden. Die konstante Temperaturzone hat eine gute Flachheit und eine gute Linearität der Steigung während des Kühlprozesses.

●  Perfekte Kühlfunktion.

● Umfassende und zuverlässige Schutzfunktion.

● Zuverlässigkeit mit hoher Ausrüstung und gute Prozesswiederholbarkeit.

Vetek Semiconductor ist ein professioneller Hersteller und Lieferant von Epitaxiegeräten in China. Zu unseren wichtigsten Epitaxieprodukten gehörenCVD-SiC-beschichteter Zylindersuszeptor, Sic beschichtete Fassempfänger, SiC-beschichteter Graphit-Fass-Suszeptor für EPI, CVD SiC Coating Wafer Epi Susceptor, Graphit rotierende Unterstützungusw. Vetek Semiconductor hat sich seit langem für die Bereitstellung fortschrittlicher Technologien und Produktlösungen für die epitaxiale Verarbeitung von Halbleiter -Epitaxien verpflichtet und unterstützt maßgeschneiderte Produktdienste. Wir freuen uns aufrichtig darauf, Ihr langfristiger Partner in China zu werden.

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