Yarı İletken Fırın Reaktörü

Yarı iletken fırın reaktörleri, yarı iletken üretim süreçlerindeki temel ekipmanlardır ve öncelikle termal oksidasyon, difüzyon, tavlama ve kimyasal buhar biriktirme gibi kritik işlemler için kullanılır. Tipik bir fırın sistemi (Yatay/Dikey Difüzyon Fırını) temel olarak aşağıdaki temel bileşenlerden oluşur: bir ısıtma sistemi, bir sıcaklık kontrol sistemi, bir taşıma sistemi, bir gaz akış kontrol sistemi (MFC) ve bir atık gaz egzoz sistemi.

Genel mimari açıdan bakıldığında, yüksek sıcaklık fırınları, kuvars tüpün ve ısıtma bileşenlerinin sistem içindeki konumuna göre belirlenen yatay ve dikey tiplere ayrılır. Yüksek sıcaklıklı bir fırın genellikle beş temel bileşenden oluşur: bir kontrol sistemi, bir proses fırını borusu, bir gaz dağıtım sistemi, bir gaz egzoz sistemi ve bir yükleme sistemi. Kontrol sistemi, tüm sürecin hassas kontrolünden sorumlu olan birkaç mikro denetleyiciye bağlı bir bilgisayardan oluşur.

Malzeme seçimiyle ilgili olarak fırın borusu malzemeleri öncelikle şunları içerir:kuvars(yüksek sıcaklığa ve korozyona dayanıklı),alümina (Al₂O₃), silisyum karbür (SiC)veya metal alaşımları (Inconel gibi). Isıtma sisteminin ısıtma elemanlarında genellikle direnç telleri (Kanthal, MoSi₂ gibi), silikon karbür çubuklar (SiC) veya kızılötesi ısıtıcılar kullanılır. Isıtma bölgesi, hassas sıcaklık kontrolü elde etmek için tek sıcaklık bölgesi veya çoklu sıcaklık bölgeleri olarak tasarlanabilir. Sıcaklık kontrol sistemi, sıcaklığı gerçek zamanlı olarak izlemek için termokupllar (K tipi, S tipi) kullanır, bir PID kontrol cihazı aracılığıyla ±1°C sıcaklık kontrol doğruluğu elde eder veya PLC programlanabilir sıcaklık kontrolünü kullanır.

Proses Parametre Aralığı ve Uygulanabilir Malzemeler

Sıcaklık Parametre Aralığı: Sıcaklık aralığı prosese bağlı olarak değişir. Standart ısıtıcının proses sıcaklığı aralığı 300-1100°C, düşük sıcaklık fırınınınki ise 250-500°C'dir. Tipik işlem sıcaklıkları 400-1100°C'dir; oksidasyon ve difüzyon işlemleri tipik olarak 800-1100°C'de, LPCVD işlemleri 500-800°C'de ve tavlama işlemleri 400-500°C'dedir.

Epitaksiyel büyütmede, silikon levhalar epitaksiyel bir fırında yaklaşık 1200°C'de ısıtılır. Buharlaştırılmış silikon tetraklorür (SiCl₄) ve triklorosilan (SiHCl₃), levha yüzeyinde epitaksiyel büyümeyi teşvik etmek için fırına eklenir.

En yaygın olarak kullanılan termal oksidasyon işlemi, ince, tekdüze bir silikon dioksit tabakası oluşturmak için 800-1200°C'lik yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilen bir prosedürü içerir. Oksidasyon reaksiyonu için kullanılan gazlara bağlı olarak termal oksidasyon ıslak veya kuru olabilir.

Uygulanabilir malzeme sistemleri: Fırın tüpü işlemleri, silikon (Si), silikon germanyum (SiGe) ve kuvars dahil olmak üzere çeşitli yarı iletken malzemeler için uygundur. SiGe süreçlerinde CVD yöntemi ana süreçtir. Silikon alt tabakanın ısıtılması ve SiH₄ ve GeH₄ gazlarının bir karışımının eklenmesiyle, silikon germanyum tabakası ayrışır ve yüksek sıcaklıklarda (500-800°C) birikir, bu da germanyum katkı konsantrasyonunun ve epitaksiyel tabaka kalınlığının hassas kontrolünü gerektirir.

Semicorex, yüksek kalitede özelleştirilmiş fırın bileşenleri sağlar. Ürünlerimiz üstün termal stabilite, daha uzun hizmet ömrü ve olağanüstü süreç tutarlılığı sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Özelleştirilmiş çözümler veya ek teknik bilgiler için lütfen mühendislik ekibimizle iletişime geçmekten çekinmeyin.

Telefon: +86-13567891907

E-posta: sales@semicorex.com