Réacteur de four à semi-conducteurs

Les réacteurs à four à semi-conducteurs sont des équipements essentiels dans les processus de fabrication de semi-conducteurs, principalement utilisés pour des processus critiques tels que l'oxydation thermique, la diffusion, le recuit et le dépôt chimique en phase vapeur. Un système de four typique (four à diffusion horizontale/verticale) comprend principalement les composants de base suivants : un système de chauffage, un système de contrôle de la température, un système de transport, un système de contrôle du débit de gaz (MFC) et un système d'évacuation des gaz résiduaires.

D'un point de vue architectural global, les fours à haute température sont divisés en types horizontaux et verticaux, déterminés par la position du tube de quartz et des composants chauffants dans le système. Un four à haute température comprend généralement cinq composants de base : un système de contrôle, un tube de four de traitement, un système d'alimentation en gaz, un système d'évacuation des gaz et un système de chargement. Le système de contrôle se compose d'un ordinateur connecté à plusieurs microcontrôleurs, responsables du contrôle précis de l'ensemble du processus.

Concernant la sélection des matériaux, les matériaux des tubes de four comprennent principalementquartz(résistant aux hautes températures et à la corrosion),alumine (Al₂O₃), carbure de silicium (SiC), ou des alliages métalliques (tels que l'Inconel). Les éléments chauffants du système de chauffage utilisent généralement des fils de résistance (tels que Kanthal, MoSi₂), des tiges de carbure de silicium (SiC) ou des radiateurs infrarouges. La zone de chauffage peut être conçue comme une zone à température unique ou des zones à températures multiples pour obtenir un contrôle précis de la température. Le système de contrôle de la température utilise des thermocouples (type K, type S) pour surveiller la température en temps réel, obtenant une précision de contrôle de la température de ± 1 ℃ via un contrôleur PID, ou utilise un contrôle de température programmable par PLC.

Plage de paramètres de processus et matériaux applicables

Plage des paramètres de température : La plage de température varie en fonction du processus. La plage de température de processus du chauffage standard est de 300 à 1 100 ℃ et celle du four à basse température est de 250 à 500 ℃. Les températures de processus typiques sont de 400 à 1 100 ℃, avec des processus d'oxydation et de diffusion généralement de 800 à 1 100 ℃, des processus LPCVD de 500 à 800 ℃ et des processus de recuit de 400 à 500 ℃.

Lors de la croissance épitaxiale, les tranches de silicium sont chauffées dans un four épitaxial à environ 1 200 °C. Du tétrachlorure de silicium vaporisé (SiCl₄) et du trichlorosilane (SiHCl₃) sont ajoutés au four pour induire une croissance épitaxiale sur la surface de la tranche.

Le processus d'oxydation thermique le plus largement utilisé implique une procédure effectuée à des températures élevées de 800 à 1 200 °C pour former une couche mince et uniforme de dioxyde de silicium. L'oxydation thermique peut être humide ou sèche, selon les gaz utilisés pour la réaction d'oxydation.

Systèmes de matériaux applicables : les procédés de tubes de four conviennent à une variété de matériaux semi-conducteurs, notamment le silicium (Si), le silicium-germanium (SiGe) et le quartz. Dans les processus SiGe, la méthode CVD est le processus principal. En chauffant le substrat de silicium et en introduisant un mélange de gaz SiH₄ et GeH₄, la couche de silicium-germanium se décompose et se dépose à des températures élevées (500-800°C), nécessitant un contrôle précis de la concentration de dopage en germanium et de l'épaisseur de la couche épitaxiale.

Semicorex fournit des composants de four personnalisés de haute qualité. Nos produits sont conçus pour offrir une stabilité thermique supérieure, une durée de vie prolongée et une cohérence de processus exceptionnelle. Pour des solutions personnalisées ou des informations techniques supplémentaires, n'hésitez pas à contacter notre équipe d'ingénierie.

Téléphone : +86-13567891907

Courriel : sales@semicorex.com