L'équipement d'épitaxie de carbure de silicium (SiC) à flux d'air vertical de type divisé est un système de croissance épitaxiale avancé conçu pour la production à haut rendement de plaques épitaxiées de SiC de 6 et 8 pouces. Doté d'une architecture modulaire de type split, l'alimentation électrique, les modules d'échappement et les modules EFEM/PM/TM peuvent être installés indépendamment dans les zones grises ou les mezzanines. Cette flexibilité permet une intégration transparente dans les environnements de fabrication modernes tout en conservant une capacité d'automatisation complète grâce au module SMIF et à la liaison avec les ponts roulants.
L'équipement intègre une conception innovante de flux d'air vertical combinée à un contrôle multizone du champ de température, garantissant une épaisseur uniforme et une concentration de dopage stable, essentielles pour les dispositifs de puissance SiC à haute performance. L'automatisation complète, y compris la manipulation des plaquettes EFEM et le transfert des plaquettes à haute température, réduit les interventions manuelles, renforce la cohérence du processus et améliore l'efficacité opérationnelle.
Le système prend en charge le fonctionnement continu multi-fourneaux à double chambre, permettant de produire plus de 1 100 plaquettes par mois et jusqu'à 1 200 plaquettes par mois grâce à l'optimisation du processus. Sa conception est entièrement compatible avec les plaquettes de 6 et 8 pouces, ce qui offre une certaine souplesse aux fabricants qui passent à des plaquettes de plus grande taille. En outre, l'équipement est capable de réaliser la croissance de couches épaisses à haute pression et l'épitaxie par remplissage de tranchées, ce qui le rend adapté aux dispositifs SiC avancés à haute tension et à haute puissance.
La construction robuste de type split garantit une faible densité de défauts, un rendement élevé, une maintenance simplifiée et une fiabilité à long terme, minimisant ainsi le coût total de possession pour les fabricants de semi-conducteurs.
Principaux avantages techniques
- Conception modulaire en deux parties pour une installation indépendante des modules d'alimentation, d'échappement et EFEM
- Douchette à flux d'air vertical pour une distribution uniforme du gaz sur toute la surface de la plaquette
- 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 de gaufrettes entièrement automatisée avec EFEM et intégration d'un pont roulant
- Compatible avec les wafers SiC de 6 et 8 pouces
- Optimisé pour l'épitaxie de couches épaisses 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
L'équipement d'épitaxie SiC à flux d'air vertical de type split est largement utilisé dans la fabrication de semi-conducteurs SiC à haute performance, 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 et la fiabilité de la conversion.
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 tailles de plaquettes sont prises en charge par cet équipement d'épitaxie de type split ?
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 en deux parties ?
La conception modulaire permet l'installation indépendante des modules d'alimentation, d'échappement et EFEM, ce qui améliore la flexibilité de l'agencement de l'usine et la facilité d'entretien.
3. Comment la conception du flux d'air vertical améliore-t-elle la qualité de l'épitaxie ?
Le flux d'air vertical assure une distribution uniforme du gaz sur la tranche, ce qui permet d'obtenir une épaisseur constante, un dopage stable et une densité de défauts réduite.
4. Cet équipement est-il adapté à la fabrication en grande série ?
Oui, la configuration à double chambre permet un fonctionnement continu sur plusieurs fours, avec un débit supérieur à 1 100 plaquettes par mois, ce qui en fait la solution idéale pour la production à grande échelle et garantit des plaquettes de haute qualité constante avec des temps d'arrêt opérationnels réduits.
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