L'équipement d'épitaxie de carbure de silicium (SiC) à flux d'air vertical intégré est un système de croissance épitaxiale avancé conçu pour la production à haut rendement de plaques épitaxiales de SiC de 6 et 8 pouces. Conçu pour répondre aux exigences croissantes de la fabrication de semi-conducteurs de puissance, ce système intègre un contrôle thermique précis, une dynamique de flux de gaz optimisée et une automatisation intelligente pour offrir des performances exceptionnelles en termes d'uniformité, de débit et de contrôle des défauts.
Au cœur du système se trouve une douchette innovante à flux d'air vertical, qui permet une distribution uniforme des gaz de traitement sur toute la surface de la plaquette. Associé à un contrôle multizone du champ de température, il garantit une excellente uniformité de l'épaisseur et une concentration stable du dopage, ce qui est essentiel pour les dispositifs de puissance en SiC à haute performance.
Le système adopte une structure hautement intégrée avec une manipulation automatisée des plaquettes via un système EFEM, ainsi qu'un mécanisme de transfert des plaquettes à haute température. Cela permet une intégration transparente dans les lignes modernes de fabrication de semi-conducteurs, réduit les interventions manuelles et améliore la cohérence du processus et l'efficacité opérationnelle.
Pour soutenir la fabrication à l'échelle industrielle, l'équipement est doté d'une configuration à double chambre capable de fonctionner en continu avec plusieurs fours. Avec un débit de plus de 1 100 plaquettes par mois - et jusqu'à 1 200 plaquettes grâce à l'optimisation du processus -, il est parfaitement adapté aux environnements de production à haut volume.
L'équipement est compatible avec les plaquettes de SiC de 6 et 8 pouces, ce qui offre une certaine souplesse aux fabricants qui souhaitent passer à des plaquettes de plus grande taille. Il démontre également d'excellentes capacités en matière de croissance de couches épitaxiales épaisses et d'épitaxie par remplissage de tranchées, ce qui le rend particulièrement adapté à la fabrication de dispositifs avancés à haute tension et à haute puissance.
En outre, la conception optimisée du réacteur garantit une faible densité de défauts, un meilleur rendement et un coût de propriété réduit. Sa construction robuste et sa conception facile à entretenir renforcent encore sa fiabilité à long terme et sa stabilité opérationnelle.
Principaux avantages techniques
- Pomme de douche à débit d'air vertical pour une distribution uniforme du gaz
- Contrôle de la température multizone pour une gestion thermique précise
- Configuration à deux chambres pour une production à haut débit
- Faible densité de défauts et rendement élevé
- Manipulation automatisée des wafers avec intégration de l'EFEM
- Compatibilité avec les plaquettes SiC de 6 et 8 pouces
- Optimisé pour les processus d'épitaxie épaisse et de remplissage de tranchées
- Fiabilité élevée et maintenance simplifiée
Performance du processus
| Paramètres | Spécifications |
|---|---|
| Débit | ≥1100 plaquettes/mois (chambres doubles), jusqu'à 1200 plaquettes/mois (optimisé) |
| Compatibilité avec la taille des plaquettes | 6” / 8” SiC epi-wafers |
| Contrôle de la température | Multizone |
| Système de débit d'air | Flux d'air multizone réglable verticalement |
| Vitesse de rotation | 0-1000 tr/min |
| Taux de croissance maximal | ≥60 μm/heure |
| Uniformité de l'épaisseur | ≤2% (optimisé ≤1%, σ/avg, EE 5mm) |
| Uniformité du dopage | ≤3% (optimisé ≤1.5%, σ/avg, EE 5mm) |
| Densité de défauts mortels | ≤0,2 cm-² (optimisé à 0,01 cm-²) |
Scénarios d'application
Cet équipement est largement utilisé dans la production de dispositifs semi-conducteurs avancés à base de SiC, en particulier dans les industries exigeant un rendement élevé, une tension élevée et des performances thermiques élevées :
- Véhicules électriques (VE)
Utilisé dans la production de MOSFET SiC et de modules de puissance pour les onduleurs, les chargeurs embarqués et les convertisseurs DC-DC, améliorant l'efficacité énergétique et l'autonomie. - Systèmes d'énergie renouvelable
Appliqué dans les onduleurs photovoltaïques et les systèmes de stockage d'énergie, il permet d'améliorer l'efficacité de la conversion et la fiabilité du système. - Électronique de puissance industrielle
Convient aux entraînements de moteurs de forte puissance, aux systèmes d'automatisation industrielle et aux unités d'alimentation électrique nécessitant un fonctionnement stable et efficace. - Transport ferroviaire et réseaux électriques
Prend en charge les appareils haute tension et haute fréquence utilisés dans les réseaux intelligents, les systèmes de traction et les infrastructures de transmission d'énergie. - Appareils de puissance haut de gamme
Idéal pour la fabrication de dispositifs SiC avancés tels que les diodes Schottky, les MOSFET et les composants haute tension de la prochaine génération.
FAQ
1. Quelles sont les tailles de plaquettes prises en charge par cet équipement d'épitaxie ?
Le système prend en charge les plaquettes SiC de 6 et 8 pouces, ce qui permet aux fabricants de répondre aux demandes de production actuelles tout en se préparant à l'évolution future.
2. Quels sont les avantages de la conception verticale du flux d'air ?
Le système de flux d'air vertical assure une distribution uniforme du gaz sur la tranche, ce qui améliore l'homogénéité de l'épaisseur, réduit les défauts et améliore la qualité épitaxiale globale.
3. Cet équipement est-il adapté à la fabrication en grande série ?
Oui, le système est doté d'une configuration à double chambre et d'un mode de fonctionnement continu, avec un débit mensuel supérieur à 1 100 plaquettes. Il est bien adapté à une production industrielle stable et à grande échelle, garantissant une production constante, une grande stabilité du rendement et une efficacité opérationnelle à long terme.
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