راکتور کوره نیمه هادی

راکتورهای کوره نیمه هادی تجهیزات اصلی در فرآیندهای تولید نیمه هادی هستند که عمدتاً برای فرآیندهای حیاتی مانند اکسیداسیون حرارتی، انتشار، بازپخت و رسوب بخار شیمیایی استفاده می شود. یک سیستم کوره معمولی (کوره پخش افقی/عمودی) عمدتاً شامل اجزای اصلی زیر است: یک سیستم گرمایش، یک سیستم کنترل دما، یک سیستم حمل و نقل، یک سیستم کنترل جریان گاز (MFC) و یک سیستم اگزوز گازهای زائد.

از دیدگاه کلی معماری، کوره‌های با دمای بالا به دو نوع افقی و عمودی تقسیم می‌شوند که بر اساس موقعیت لوله کوارتز و اجزای گرمایش درون سیستم تعیین می‌شود. یک کوره با دمای بالا به طور کلی شامل پنج جزء اساسی است: یک سیستم کنترل، یک لوله کوره فرآیند، یک سیستم تحویل گاز، یک سیستم خروج گاز و یک سیستم بارگیری. سیستم کنترل شامل یک کامپیوتر متصل به چندین میکروکنترلر است که وظیفه کنترل دقیق کل فرآیند را بر عهده دارد.

با توجه به انتخاب مواد، مواد لوله کوره در درجه اول شاملکوارتز(مقاوم در برابر حرارت و خوردگی)،آلومینا (Al2O3), کاربید سیلیکون (SiC)یا آلیاژهای فلزی (مانند اینکونل). عناصر گرمایشی سیستم گرمایش معمولاً از سیم‌های مقاومتی (مانند Kanthal، MoSi2)، میله‌های کاربید سیلیکون (SiC) یا بخاری‌های مادون قرمز استفاده می‌کنند. منطقه گرمایش را می توان به عنوان یک منطقه تک دما یا مناطق چند درجه حرارت برای دستیابی به کنترل دقیق دما طراحی کرد. سیستم کنترل دما از ترموکوپل‌ها (نوع K، نوع S) برای نظارت بر دما در زمان واقعی استفاده می‌کند و از طریق یک کنترل‌کننده PID به دقت کنترل دما ± 1℃ دست می‌یابد، یا از کنترل دمای قابل برنامه‌ریزی PLC استفاده می‌کند.

محدوده پارامتر فرآیند و مواد قابل اجرا

محدوده پارامتر دما: محدوده دما بسته به فرآیند متفاوت است. محدوده دمای فرآیند بخاری استاندارد 300-1100 ℃ و کوره با دمای پایین 250-500 ℃ است. دمای فرآیند معمولی 400-1100 درجه سانتیگراد، با فرآیندهای اکسیداسیون و انتشار معمولاً در 800-1100 درجه سانتیگراد، فرآیندهای LPCVD در 500-800 درجه سانتیگراد، و فرآیندهای بازپخت در 400-500 درجه سانتیگراد است.

در رشد اپیتاکسیال، ویفرهای سیلیکونی در یک کوره اپیتاکسیال در حدود 1200 درجه سانتیگراد گرم می شوند. تتراکلرید سیلیکون تبخیر شده (SiCl4) و تری کلروسیلان (SiHCl3) به کوره اضافه می شوند تا رشد همپایه روی سطح ویفر را القا کنند.

پرکاربردترین فرآیند اکسیداسیون حرارتی شامل فرآیندی است که در دمای بالای 800 تا 1200 درجه سانتیگراد برای تشکیل یک لایه نازک و یکنواخت دی اکسید سیلیکون انجام می شود. اکسیداسیون حرارتی بسته به گازهای مورد استفاده برای واکنش اکسیداسیون می تواند مرطوب یا خشک باشد.

سیستم های مواد قابل اجرا: فرآیندهای لوله کوره برای انواع مواد نیمه هادی از جمله سیلیکون (Si)، سیلیکون ژرمانیوم (SiGe) و کوارتز مناسب هستند. در فرآیندهای SiGe، روش CVD فرآیند اصلی است. با گرم کردن بستر سیلیکون و وارد کردن مخلوطی از گازهای SiH4 و GeH4، لایه ژرمانیوم سیلیکونی تجزیه شده و در دماهای بالا (500-800 درجه سانتیگراد) رسوب می‌کند، که نیاز به کنترل دقیق غلظت دوپینگ ژرمانیوم و ضخامت لایه همپایی دارد.

Semicorex قطعات کوره سفارشی شده با کیفیت بالا را تامین می کند. محصولات ما به گونه ای طراحی شده اند که پایداری حرارتی برتر، عمر مفید طولانی و ثبات فرآیند استثنایی را ارائه دهند. برای راه حل های سفارشی یا اطلاعات فنی اضافی، لطفا با تیم مهندسی ما تماس بگیرید.

تلفن: +86-13567891907

ایمیل: sales@semicorex.com