سيمي ڪنڊڪٽر ايپيٽيڪسي لاءِ اعليٰ پاڪائي وارو گريفائيٽ هيٽر حل

MOCVD (ميٽل-آرگينڪ ڪيميڪل وانپ ڊپوزيشن) ۽ SiC ايپيٽيڪسيل گروٿ جهڙن اعليٰ درجه حرارت واري سيمي ڪنڊڪٽر عملن ۾، ٿرمل فيلڊ ڪنٽرول سڌو سنئون فلم ڊپوزيشن جي ٿولهه جي هڪجهڙائي، ڊوپنگ ڪنسنٽريشن، ۽ الٽيميٽ ويفر جي پيداوار جو تعين ڪري ٿو. هڪ بنيادي ٿرمل فيلڊ جزو جي طور تي،اعليٰ پاڪائي وارو گريفائيٽ هيٽرانتهائي خراب ٿيندڙ عمل گئس ماحول ۾ 1600 ° C کان وڌيڪ انتهائي گرمي پد تي مستحڪم ۽ مسلسل ڪم ڪرڻ گهرجي. مستند گراهڪ ايپليڪيشن ڪيس اسٽڊيز کي نازڪ پراڊڪٽ جي ڄاڻ سان گڏ ڪندي، هي مضمون سيمي ڪنڊڪٽر ويفر جي پيداوار ۾ اعليٰ پاڪائي واري گريفائيٽ هيٽر جي ٽيڪنيڪل فائدن، ساخت جي ڊيزائن ۽ اهم ڪردار جو گهرو تجزيو مهيا ڪري ٿو.

MOCVD سسٽم لاءِ اعليٰ پاڪائي وارو گريفائيٽ هيٽر ڇو چونڊيو وڃي؟

MOCVD ۽ GaN/SiC ايپيٽيڪسي جهڙن نازڪ عملن ۾، گهٽ ۾ گهٽ گرمي پد جي اتار چڙهاؤ (>2°C) به ايپيٽيڪسيل پرت ۾ طول موج جي تبديلين يا ڪرسٽل جي خرابين جو سبب بڻجي سگهي ٿو. اعليٰ حرارتي چالکائي (100-150 W/m·K) ۽ حرارتي توسيع جي انتهائي گهٽ کوٽائي (CTE) کي استعمال ڪندي، اعليٰ پاڪائي وارو گريفائيٽ مواد آساني سان ۽ تيزي سان پوري سسپيٽر ۽ ويفر مٿاڇري تي هڪجهڙائي سان گرمي هلائي ٿو.

گرمي پد جي ميدان جي هڪجهڙائي ۽ ملٽي زون ڪنٽرول

ايپيٽيڪسي چيمبر جي ڪنارن تي حرارتي تابڪاري جي نقصانن کي منهن ڏيڻ لاءِ، اعليٰ پاڪائي وارا گريفائيٽ هيٽر عام طور تي هڪ ملٽي زون آزاد گرمي پد ڪنٽرول ڊيزائن کي شامل ڪندا آهن. صحيح مزاحمت زوننگ ايڊجسٽمينٽ ذريعي، انجنيئر چيمبر فلو فيلڊ جي حرارتي نقصان جي خاصيتن جي مطابق سرڪٽ ڪراس سيڪشنل علائقن ۽ برقي مزاحمت کي ترتيب ڏين ٿا. هي ويفر جي واڌ واري علائقي ۾ ±1°C جي اندر سختي سان درجه حرارت جي فيلڊ جي فرق کي برقرار رکي ٿو، ڊسڪ تي سڀني ويفرز ۾ برقي تسلسل جي ضمانت ڏئي ٿو.

راھ جي مواد جو ڪنٽرول ۽ انتهائي خالص ماحول جي ضمانت

سيمي ڪنڊڪٽر ايپيٽيڪسي عمل ڌاتو جي نجاستن لاءِ غير معمولي طور تي حساس هوندا آهن. معياري صنعتي گريفائٽ ۾ لوهه (Fe)، نڪل (Ni)، ۽ ٽامي (Cu) جهڙا ڌاتو جا نشان شامل آهن، جيڪي آساني سان تيز گرمي پد تي ايپيٽيڪسيل پرت ۾ غير مستحڪم ۽ ڦهلجي ويندا آهن، ڊوائيس جي خرابي وولٽيج ۽ ڪيريئر جي حرڪت کي خطرو ڪندا آهن. اعليٰ پاڪائي وارا گريفائٽ هيٽر اعليٰ درجه حرارت ڪلورينيشن صاف ڪرڻ جي عملن مان گذرندا آهن، ڪل راھ جي مواد کي 5 پي پي ايم کان گهٽ (۽ اعليٰ درجي جي سيمي ڪنڊڪٽر گريڊ لاءِ 2 پي پي ايم کان گهٽ) گهٽائيندا آهن، ذريعن تي حرارتي فيلڊ نجاستن کان ايپيٽيڪسيل ويفرز جي ڪراس آلودگي کي روڪيندا آهن.

سيمي ڪنڊڪٽر ويفر پروسيسنگ ۾ ترقي يافته گريفائيٽ حرارتي عنصر

سيمي ڪنڊڪٽر حرارتي عنصر ڪمري جي گرمي پد کان هزارين درجا سينٽي گريڊ تائين بار بار تيز گرمي ۽ ٿڌي چڪر مان گذرندا آهن. ڌاتو جي گرم ڪرڻ واري تارن (جهڙوڪ ٽنگسٽن يا موليبڊينم) جي برعڪس، جيڪي بلند درجه حرارت تي ٻيهر ڪرسٽل ڪرڻ، ڀُرڻ يا سڪل ٿيڻ جو رجحان رکن ٿا، گريفائٽ هڪ منفرد جسماني ملڪيت ڏيکاري ٿو: طاقت گرمي پد سان وڌي ٿي.

تيز گرمي پد تي مشيني طاقت ۽ ساخت جي ٿڪاوٽ جي مزاحمت

گريفائيٽ مواد جي تناؤ ۽ لچڪدار طاقت گرمي پد وڌڻ سان وڌي ٿي، جيڪا 2000 °C ۽ 2500 °C جي وچ ۾ چوٽي تي پهچي ٿي. هي خاصيت يقيني بڻائي ٿي ته گريفائيٽ هيٽر شديد حرارتي تابڪاري ۽ اعليٰ درجه حرارت جي آپريشن هيٺ ڪنهن به ميڪيڪل ساگنگ يا ساخت جي ڀڃڪڙي جو شڪار نه ٿين. نتيجي طور، بجلي جي مزاحمت جي استحڪام کي ڊگهي آپريشنل چڪرن تي محفوظ ڪيو ويندو آهي، ڊرامائي طور تي غير منصوبابندي ڪيل سار سنڀال جي وقت کي گهٽائي ٿو.

پريسيشن 3D مشيننگ ۽ ڪمپليڪس سرڪٽ لي آئوٽ

جديد سيمي ڪنڊڪٽر ري ايڪٽر انتهائي ڪمپيڪٽ اسپيشل لي آئوٽ جي ضرورت رکن ٿا. اعليٰ پاڪيز گريفائيٽ ۾ شاندار مشيني صلاحيت آهي ۽ ان کي اعليٰ درستگي واري 5-محور سي اين سي مشيننگ ذريعي پيچيده سرڪٽ نمونن ۾ پروسيس ڪري سگهجي ٿو - جهڙوڪ ٽي-فيز ٿريڊڊ اسٽرڪچر، سرپينٽائن فولڊ رستا، ۽ ڊبل-هيلڪس اسٽگرڊ سرڪٽ. اهي اعليٰ درستگي واري جاميٽري ترتيب محدود جڳهه اندر حرارتي مٿاڇري واري علائقي کي وڌ کان وڌ ڪن ٿا، گهٽ انڊڪٽنس اثرات سان اعلي طاقت جي کثافت جي پيداوار حاصل ڪن ٿا.

سي سي ڪوٽيڊ گريفائيٽ هيٽر جا اهم ڪارڪردگي فائدا

سخت عمل واري ماحول کي برداشت ڪرڻ لاءِ - جهڙوڪ تيز گرمي پد هائيڊروجن گهٽائڻ واري ماحول يا ڪلورين/فلورين تي مشتمل ايچنگ گيس - اعليٰ پاڪائي واري گريفائيٽ سبسٽريٽ جي مٿاڇري تي هڪ گهاٽي سلڪون ڪاربائيڊ پرت (CVD SiC ڪوٽنگ) جمع ڪرڻ صنعت جو معياري حل بڻجي ويو آهي.

هائيڊروجن ايچنگ مزاحمت ۽ زيرو پارٽيڪل شيڊنگ

SiC ۽ سلڪون ايپيٽيڪسي دوران، H جي وڏي مقدار₂گئس تيز گرمي پد تي غير ڪوٽ ٿيل گريفائٽ کي سختي سان ايچ ڪري ٿي (هائيڊروجن ايچنگ ميٿين گئس ٺاهي ٿي)، گريفائٽ جي مٿاڇري کي ڍلو بڻائي ٿي، ڦاٽڻ جو خطرو آهي، ۽ ذرات جي آلودگي پيدا ڪري ٿي. هڪ گهاٽو CVD SiC ڪوٽنگ 100٪ گريفائٽ جي مٿاڇري تي مائڪرو پورز کي سيل ڪري ٿي، گئس جي خاتمي کي مڪمل طور تي الڳ ڪري ٿي ۽ صفر پارٽيڪل شيڊنگ سان هڪ الٽرا صاف عمل ماحول پيدا ڪري ٿي.

جارحاڻي ميڊيا ۾ پائيداري ۽ ملڪيت جي ڪل قيمت (TCO) ۾ گهٽتائي

رد عمل واري ماحول ۾ جنهن ۾ HCl ۽ NH جهڙيون انتهائي سرگرم گيسون شامل آهن₃، سي وي ڊي سي آءِ سي ڪوٽنگون اعليٰ ڪيميائي جڙت ڏيکارين ٿيون. اهو نه رڳو گريفائيٽ سبسٽريٽ کي سنکنرن کان بچائيندو آهي پر حرارتي عنصرن جي متبادل چڪر کي به وڌائيندو آهي (عام طور تي سروس لائف کي 200٪ کان وڌيڪ وڌائيندو آهي). اهو سيمي ڪنڊڪٽر فيب جي ملڪيت جي ڪل قيمت (TCO) ۽ في ويفر جي امارٽائيزڊ قيمت کي گهٽائي ٿو.

ڪيس اسٽڊي: سي سي ايپيٽيڪسي ۾ حرارتي هڪجهڙائي ۽ ذرات جي آلودگي کي حل ڪرڻ

گراهڪ جي تڪليف جا نقطا:جرمني ۾ هڪ مشهور ٽئين نسل جي سيمي ڪنڊڪٽر ايپيٽيڪسي ٺاهيندڙ کي 6 انچ جي SiC ايپيٽيڪسيل واڌ دوران ٻن نازڪ رڪاوٽن جو سامنا ٿيو (عمل جو گرمي پد 1650°C، H)₂+ TCS ماحول): پهريون، ويفر ڪنارن تي ايپيٽيڪسيل پرت جي ٿولهه جو انحراف ±3.8٪ تائين پهچي ويو، جنهن جي ڪري ايج ڊيوائس ناڪام ٿي وئي. ٻيو، اصل OEM گريفائيٽ هيٽر صرف 120 ڪلاڪن جي استعمال کان پوءِ سخت سطحي هائيڊروجن ايچنگ ۽ اسپيلنگ جو مظاهرو ڪيو، جنهن جي نتيجي ۾ رد عمل چيمبر ۾ ذرڙن جي ڊراپ آف جو اضافو ٿيو - معيار جي خرابي جي کثافت جي حد کان سراسري طور تي 3× کان وڌيڪ.

وي اي ٽي توانائي جي تشخيص ۽ ڪسٽم حل

مصروفيت تي، VET انرجي انجنيئرنگ ٽيم اصل OEM هيٽر تي اليڪٽرو-ٿرمل ۽ فلوئڊ-فلوو ڪپلڊ سميوليشنز ڪيا. تشخيص ۾ ڪنارن تي ناکافي حرارتي طاقت جي معاوضي ۽ مٿاڇري جي SiC ڪوٽنگ ۾ مائڪرو-پورس/ٿرمل اسٽريس ڪرڪس ظاهر ٿيا (ڪوٽنگ جي ٿولهه صرف 60μm هئي ڪمزور چپکڻ سان). جواب ۾، VET انرجي هڪ ٽارگيٽڊ انجنيئرنگ حل فراهم ڪيو:

• حرارتي ميدان جي جوڙجڪ جي اصلاح:3-زون آزاد مزاحمت ڪنٽرول ڊيزائن کي لاڳو ڪيو ويو، مقامي بجلي جي کثافت کي وڌائڻ لاءِ ايج ڊسيپشن زونز جي ويجهو جاميٽري حرارتي ڪراس سيڪشن کي 8٪ گهٽايو ويو.
• اعليٰ پاڪائي وارو سبسٽريٽ اپ گريڊ:چونڊيل هاءِ ڊينسٽي آئسوٽروپڪ آئسوٽيڪٽ گريفائٽ راھ جي مواد <2 ppm سان، صحيح طور تي SiC ڪوٽنگ (CTE ميچنگ >98%) سان ٿرمل ايڪسپينشن (CTE) جي ڪوفيشيٽ سان ملائي ٿو.
• سي وي ڊي سي سي پروسيس اپ گريڊ:هڪ بهتر ڪيل CVD جمع ڪرڻ واري عمل کي استعمال ڪيو، مٿاڇري جي SiC ڪوٽنگ جي ٿولهه کي 150 ± 10 μm تائين وڌايو هڪ گهاٽي، سوراخ کان پاڪ اناج جي جوڙجڪ سان جيڪو 1700 ° CH جي مزاحمت ڪرڻ جي قابل آهي.₂ڌوئڻ.

عملدرآمد جا نتيجا ۽ گراهڪ جي قيمت پهچائي وئي

پيداوار لائن جي تصديق جي مسلسل 30 ڏينهن کان پوءِ، گراهڪ شاندار ڪارڪردگي بهتري جي رپورٽ ڪئي: مڪمل-ويفر ايپيٽيڪسيل ٿولهه جي هڪجهڙائي (3 ملي ميٽر ايج ايڪسڪلوشن سميت) ڊرامائي طور تي بهتر ٿي.±3.8٪ کان ±0.8٪ تائين؛ هيٽر مسلسل ڪم ڪندو رهيو400 ڪلاڪن کان وڌيڪبغير ڪنهن ڪوٽنگ جي ٽڪراءَ يا مٿاڇري جي ڇڪڻ جي؛ سنگل رن چيمبر پارٽيڪل نقص (> 0.5μm) هئا85 سيڪڙو گهٽجي ويو. ان سان سڌو سنئون في ويفر پرائم چپ جي پيداوار ۾ 12٪ اضافو ٿيو ۽ سالياني سامان جي سار سنڀال جي قيمتن ۾ تقريبن گهٽتائي آئي€85,000.

وچان وچان سوال ڪرڻ