O equipamento de epitaxia de carboneto de silício (SiC) de fluxo de ar vertical de tipo dividido é um sistema avançado de crescimento epitaxial concebido para a produção de alta eficiência de epi-wafers de SiC de 6 e 8 polegadas. Com uma arquitetura modular de tipo dividido, a fonte de alimentação, os módulos de exaustão e os módulos EFEM/PM/TM podem ser instalados de forma independente em zonas cinzentas ou áreas de mezzanine. Esta flexibilidade permite uma integração perfeita em ambientes de fabrico modernos, mantendo a capacidade de automatização total através do módulo SMIF e da ligação à ponte rolante.
O equipamento incorpora um design inovador de fluxo de ar vertical combinado com um controlo de campo de temperatura multi-zona, assegurando uma espessura uniforme e uma concentração de dopagem estável - essencial para dispositivos de potência SiC de elevado desempenho. A automatização total, incluindo o manuseamento de bolachas EFEM e a transferência de bolachas a alta temperatura, reduz a intervenção manual, aumenta a consistência do processo e melhora a eficiência operacional.
O sistema suporta o funcionamento contínuo multiforno de câmara dupla, atingindo mais de 1100 wafers por mês e até 1200 wafers por mês através da otimização do processo. O seu design é totalmente compatível com wafers de 6 e 8 polegadas, oferecendo flexibilidade aos fabricantes que estão a fazer a transição para tamanhos de wafers maiores. Além disso, o equipamento é capaz de crescimento de película espessa a alta pressão e epitaxia de preenchimento de trincheiras, tornando-o adequado para dispositivos SiC avançados de alta tensão e alta potência.
A construção robusta de tipo dividido assegura uma baixa densidade de defeitos, um elevado rendimento, uma manutenção simplificada e uma fiabilidade a longo prazo, minimizando o custo total de propriedade para os fabricantes de semicondutores.
Principais vantagens técnicas
- Conceção modular de tipo dividido para instalação independente dos módulos de potência, escape e EFEM
- Chuveiro de fluxo de ar vertical para uma distribuição uniforme do gás pela bolacha
- Controlo de temperatura multi-zona para uma gestão térmica precisa
- Configuração de câmara dupla para produção de alto rendimento
- Baixa densidade de defeitos e elevado desempenho de rendimento
- Manuseamento de bolachas totalmente automatizado com EFEM e integração de ponte rolante
- Compatível com wafers de SiC de 6” e 8
- Optimizado para epitaxia de película espessa e de preenchimento de trincheiras
- Elevada fiabilidade e manutenção simplificada
Desempenho do processo
| Parâmetro | Especificação |
|---|---|
| Rendimento | ≥1100 wafers/mês (câmaras duplas), até 1200 wafers/mês (optimizado) |
| Compatibilidade de tamanho de wafer | 6” / 8” SiC epi-wafers |
| Controlo da temperatura | Multi-zona |
| Sistema de fluxo de ar | Fluxo de ar multi-zona ajustável verticalmente |
| Velocidade de rotação | 0-1000 rpm |
| Taxa máxima de crescimento | ≥60 μm/hora |
| Uniformidade de espessura | ≤2% (optimizado ≤1%, σ/avg, EE 5mm) |
| Uniformidade de dopagem | ≤3% (optimizado ≤1,5%, σ/avg, EE 5mm) |
| Densidade de defeitos | ≤0,2 cm-² (optimizado para 0,01 cm-²) |
Cenários de aplicação
O equipamento de epitaxia SiC de fluxo de ar vertical do tipo dividido é amplamente utilizado no fabrico de semicondutores SiC de alto desempenho, particularmente em indústrias que exigem alta eficiência, alta tensão e alto desempenho térmico:
Veículos eléctricos (VEs)
Utilizado na produção de MOSFETs SiC e módulos de potência para inversores, carregadores de bordo e conversores DC-DC, melhorando a eficiência energética e a autonomia de condução.
Sistemas de energia renovável
Aplicado em inversores fotovoltaicos e sistemas de armazenamento de energia, permitindo uma maior eficiência de conversão e fiabilidade.
Eletrónica de potência industrial
Adequado para accionamentos de motores de alta potência, sistemas de automação industrial e unidades de fornecimento de energia que requerem um funcionamento estável e eficiente.
Trânsito ferroviário e redes eléctricas
Suporta dispositivos de alta tensão e alta frequência utilizados em redes inteligentes, sistemas de tração e infra-estruturas de transmissão de energia.
Dispositivos de potência topo de gama
Ideal para o fabrico de dispositivos SiC avançados, tais como díodos Schottky, MOSFETs e componentes de alta tensão da próxima geração.
FAQ
1. Que tamanhos de bolacha são suportados por este equipamento de epitaxia de tipo dividido?
O sistema suporta wafers de SiC de 6 e 8 polegadas, permitindo que os fabricantes satisfaçam as actuais exigências de produção enquanto se preparam para uma futura expansão.
2. Quais são as vantagens da conceção de tipo dividido?
O design modular dividido permite a instalação independente dos módulos de alimentação, exaustão e EFEM, melhorando a flexibilidade para a disposição da fábrica e aumentando a conveniência da manutenção.
3. Como é que a conceção do fluxo de ar vertical melhora a qualidade da epitaxia?
O fluxo de ar vertical assegura uma distribuição uniforme do gás através da bolacha, conduzindo a uma espessura consistente, dopagem estável e densidade de defeitos reduzida.
4. Este equipamento é adequado para o fabrico de grandes volumes?
Sim, a configuração de câmara dupla suporta o funcionamento contínuo de vários fornos, com um rendimento superior a 1100 bolachas por mês, o que a torna ideal para a produção em grande escala e garante bolachas de alta qualidade consistentes com um tempo de inatividade operacional reduzido.
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