فرن أكسدة LPCVD 8/6/4/2 بوصة الأتمتة الكاملة تحكم الأكسجين المنخفض ترسب فيلم رقيق

نظرة عامة على المنتج

هذه المعدات عبارة عن فرن LPCVD عمودي عالي الكفاءة وآلي بالكامل مقاس 8 بوصات مصمم للإنتاج الضخم. يوفر تجانسًا وتكرارًا ممتازًا للأفلام، ويدعم عمليات الأكسدة والتشغيل والمعالجة الحرارية وLPCVD المختلفة. يتميز النظام بنقل تلقائي بسعة 21 كاسيت مع تكامل سلس مع MES، وهو مثالي لتصنيع أشباه الموصلات.

مبدأ العمل

يتميز الفرن ببنية أنبوب عمودية وتحكم متقدم في البيئة الدقيقة منخفضة الأكسجين. يتيح الأكسدة الدقيقة أو ترسيب الأفلام لرقائق السيليكون تحت أجواء محددة. تقوم عملية LPCVD (الترسيب الكيميائي للبخار منخفض الضغط) بتسخين غازات السلائف عند ضغط منخفض لترسيب أغشية رقيقة عالية الجودة مثل البولي سيليكون أو نيتريد السيليكون أو أكاسيد السيليكون المخدرة.

في تصنيع الرقائق، يُستخدم ترسيب البخار الكيميائي منخفض الضغط (LPCVD) على نطاق واسع لإنشاء أغشية رقيقة مختلفة لأغراض مختلفة. يمكن استخدام LPCVD لترسيب أغشية أكسيد السيليكون ونيتريد السيليكون. كما أنه يُستخدم لإنتاج أغشية مخدرة لتعديل الموصلية الكهربائية للسيليكون. بالإضافة إلى ذلك، يُستخدم LPCVD لتصنيع أغشية معدنية، مثل التنجستن أو التيتانيوم، وهي ضرورية لتشكيل هياكل التوصيل البيني في الدوائر المتكاملة.

مبدأ العملية

يمكن فهم مبدأ عمل LPCVD (الترسيب الكيميائي للبخار منخفض الضغط) على أنه عملية تفاعل كيميائي متحكم بها تحدث عند ضغط منخفض وتتضمن تفاعل سلائف غازية على سطح الرقاقة.

توصيل الغاز:
يتم إدخال سلف غازي واحد أو أكثر (غازات كيميائية) إلى غرفة التفاعل. هذه

الخطوة تتم تحت ضغط مخفض، عادة ما يكون أقل من المستوى الجوي. يساعد الضغط المنخفض على تعزيز معدلات التفاعل، وتحسين التجانس، وتعزيز جودة الفيلم. يتم التحكم بدقة في معدل تدفق الغازات وضغطها بواسطة وحدات تحكم وصمامات متخصصة. يحدد اختيار الغاز خصائص الفيلم الناتج. على سبيل المثال، لترسيب أغشية السيليكون، يمكن استخدام السيلان (SiH₄) أو ثنائي كلورو سيلان (SiCl₂H₂) كس سلائف. يتم اختيار غازات مختلفة لأنواع أخرى من الأفلام، مثل أكسيد السيليكون أو نيتريد السيليكون أو المعادن.

الامتزاز:
تتضمن هذه العملية امتزاز جزيئات غاز السلائف على سطح الركيزة (مثل رقاقة السيليكون). يشير الامتزاز إلى التفاعل حيث تلتصق الجزيئات مؤقتًا بالسطح الصلب من الطور الغازي، دون الاندماج الكامل في الصلب. يمكن أن يشمل ذلك الامتزاز الفيزيائي أو الامتزاز الكيميائي.

التفاعل:
عند درجة الحرارة المحددة، تخضع السلائف الممتزة لتفاعلات كيميائية على سطح الركيزة، مكونة فيلمًا رقيقًا. قد تشمل هذه التفاعلات التحلل أو الاستبدال أو الاختزال، اعتمادًا على نوع غازات السلائف وظروف العملية.

الترسيب:
تشكل نواتج التفاعل فيلمًا رقيقًا يترسب بشكل موحد على سطح الركيزة.

إزالة الغازات المتبقية:
يتم إزالة السلائف غير المتفاعلة والمنتجات الثانوية الغازية (مثل الهيدروجين المتولد أثناء تحلل السيلان) من غرفة التفاعل. يجب إخلاء هذه المنتجات الثانوية لتجنب التدخل في العملية أو تلوث الفيلم.

مجالات التطبيق

• تُستخدم معدات LPCVD لترسيب أغشية رقيقة موحدة عند درجات حرارة عالية وضغوط منخفضة، وهي مثالية للمعالجة الدفعية للرقائق.

• قادرة على ترسيب مجموعة واسعة من المواد بما في ذلك البولي سيليكون ونيتريد السيليكون وثاني أكسيد السيليكون.

أسئلة وأجوبة

س 1: كم عدد الرقائق التي يمكن معالجتها في الدفعة الواحدة؟
ج 1: يدعم النظام 150 رقاقة في الدفعة الواحدة، وهو مناسب للإنتاج بكميات كبيرة.

س 2: هل يدعم النظام طرق أكسدة متعددة؟
ج 2: نعم، يدعم الأكسدة الجافة والرطبة (بما في ذلك DCE و HCL)، وهو قابل للتكيف مع متطلبات العمليات المتنوعة.

س 3: هل يمكن للنظام التكامل مع نظام إدارة المصنع (MES)؟
ج 3: يدعم بروتوكولات الاتصال SECS II/HSMS/GEM للتكامل السلس مع MES وعمليات المصنع الذكي.

س 4: ما هي العمليات المتوافقة المدعومة؟
ج 4: بالإضافة إلى الأكسدة، يدعم التشغيل بالنيتروجين/الهيدروجين، و RTA، والخلط، و LPCVD للبولي سيليكون، و SiN، و TEOS، و SIPOS، والمزيد.