Thiết bị tạo lớp phủ silicon carbide (SiC) kiểu dòng khí dọc phân tách là một hệ thống tạo lớp phủ tiên tiến, được thiết kế để sản xuất hiệu quả các tấm wafer SiC 6 inch và 8 inch. Với kiến trúc kiểu phân tách mô-đun, bộ nguồn, các mô-đun hút khí thải và các mô-đun EFEM/PM/TM có thể được lắp đặt độc lập trong các khu vực an toàn hoặc khu vực lửng. Sự linh hoạt này cho phép tích hợp liền mạch vào các môi trường nhà máy sản xuất hiện đại đồng thời duy trì khả năng tự động hóa hoàn toàn thông qua mô-đun SMIF và hệ thống liên kết cần trục trên cao.
Thiết bị này tích hợp thiết kế luồng khí dọc sáng tạo kết hợp với hệ thống điều khiển trường nhiệt độ đa vùng, đảm bảo độ dày đồng đều và nồng độ pha tạp ổn định — những yếu tố then chốt đối với các thiết bị điện SiC hiệu suất cao. Tự động hóa hoàn toàn, bao gồm xử lý tấm wafer bằng công nghệ EFEM và chuyển tấm wafer ở nhiệt độ cao, giúp giảm thiểu sự can thiệp thủ công, tăng cường tính nhất quán của quy trình và nâng cao hiệu quả vận hành.
Hệ thống hỗ trợ hoạt động liên tục với nhiều lò trong hai buồng, đạt sản lượng trên 1.100 tấm wafer mỗi tháng và lên đến 1.200 tấm wafer mỗi tháng nhờ tối ưu hóa quy trình. Thiết kế của hệ thống hoàn toàn tương thích với cả tấm wafer 6 inch và 8 inch, mang lại sự linh hoạt cho các nhà sản xuất đang chuyển sang sử dụng các kích thước tấm wafer lớn hơn. Ngoài ra, thiết bị này có khả năng tạo màng dày áp suất cao và epitaxy lấp rãnh, khiến nó phù hợp với các thiết bị SiC cao áp và công suất cao tiên tiến.
Cấu trúc kiểu tách rời chắc chắn đảm bảo tỷ lệ lỗi thấp, năng suất cao, việc bảo trì đơn giản và độ tin cậy lâu dài, từ đó giúp giảm thiểu tổng chi phí sở hữu cho các nhà sản xuất chất bán dẫn.
Ưu điểm kỹ thuật chính
- Thiết kế mô-đun kiểu tách rời cho phép lắp đặt độc lập các mô-đun nguồn, thoát khí và EFEM
- Đầu vòi sen tạo luồng khí dọc để phân phối khí đồng đều trên toàn bộ tấm wafer
- Kiểm soát nhiệt độ đa vùng để quản lý nhiệt chính xác
- Cấu hình hai buồng dành cho sản xuất công suất cao
- Mật độ khuyết tật thấp và hiệu suất năng suất cao
- Quá trình xử lý tấm wafer hoàn toàn tự động kết hợp với hệ thống EFEM và cần trục treo
- Tương thích với các tấm wafer SiC kích thước 6 inch và 8 inch
- Được tối ưu hóa cho quá trình phát triển lớp phủ dày và lấp rãnh
- Độ tin cậy cao và việc bảo trì được đơn giản hóa
Hiệu suất quy trình
| Tham số | Thông số kỹ thuật |
|---|---|
| Công suất | ≥1.100 tấm wafer/tháng (hệ thống hai buồng), tối đa 1.200 tấm wafer/tháng (khi được tối ưu hóa) |
| Khả năng tương thích về kích thước tấm wafer | Tấm wafer SiC epitaxial 6” / 8” |
| Kiểm soát nhiệt độ | Đa vùng |
| Hệ thống lưu thông không khí | Luồng khí đa vùng có thể điều chỉnh theo chiều dọc |
| Tốc độ quay | 0–1.000 vòng/phút |
| Tốc độ tăng trưởng tối đa | ≥60 μm/giờ |
| Độ đồng đều về độ dày | ≤2% (được tối ưu hóa ≤1%, σ/trung bình, EE 5mm) |
| Sự thống nhất trong việc sử dụng chất kích thích | ≤3% (đã tối ưu hóa ≤1,5%, σ/trung bình, EE 5 mm) |
| Mật độ lỗi nghiêm trọng | ≤0,2 cm⁻² (được tối ưu hóa xuống 0,01 cm⁻²) |
Các tình huống ứng dụng
Thiết bị tạo lớp SiC theo phương pháp epitaxy dòng khí dọc kiểu tách đôi được sử dụng rộng rãi trong sản xuất chất bán dẫn SiC hiệu suất cao, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp đòi hỏi hiệu suất cao, điện áp cao và khả năng tản nhiệt tốt:
Xe điện (EV)
Được sử dụng trong sản xuất MOSFET SiC và các mô-đun công suất cho bộ biến tần, bộ sạc trên xe và bộ chuyển đổi DC-DC, giúp nâng cao hiệu suất năng lượng và tăng phạm vi hoạt động.
Hệ thống năng lượng tái tạo
Được ứng dụng trong các bộ biến tần quang điện và hệ thống lưu trữ năng lượng, giúp nâng cao hiệu suất chuyển đổi và độ tin cậy.
Điện tử công suất công nghiệp
Phù hợp cho các bộ điều khiển động cơ công suất cao, hệ thống tự động hóa công nghiệp và bộ nguồn yêu cầu hoạt động ổn định và hiệu quả.
Giao thông đường sắt và mạng lưới điện
Hỗ trợ các thiết bị cao áp và tần số cao được sử dụng trong lưới điện thông minh, hệ thống truyền động và hạ tầng truyền tải điện.
Thiết bị điện cao cấp
Rất phù hợp để sản xuất các thiết bị SiC tiên tiến như đi-ốt Schottky, MOSFET và các linh kiện cao áp thế hệ mới.
Câu hỏi thường gặp
1. Thiết bị epitaxy kiểu tách này hỗ trợ các kích thước wafer nào?
Hệ thống này hỗ trợ cả tấm wafer SiC 6 inch và 8 inch, giúp các nhà sản xuất đáp ứng nhu cầu sản xuất hiện tại đồng thời chuẩn bị cho việc mở rộng quy mô trong tương lai.
2. Thiết kế kiểu tách rời có những ưu điểm gì?
Thiết kế mô-đun tách rời cho phép lắp đặt độc lập các mô-đun nguồn điện, hệ thống thoát khí và EFEM, giúp tăng tính linh hoạt trong việc bố trí nhà máy sản xuất và nâng cao sự thuận tiện trong bảo trì.
3. Thiết kế luồng khí dọc giúp cải thiện chất lượng quá trình phát triển tinh thể như thế nào?
Luồng khí dọc đảm bảo sự phân bố khí đồng đều trên toàn bộ tấm wafer, giúp đạt được độ dày ổn định, nồng độ pha tạp ổn định và giảm mật độ khuyết tật.
4. Thiết bị này có phù hợp cho sản xuất hàng loạt không?
Đúng vậy, cấu hình hai buồng hỗ trợ hoạt động liên tục trên nhiều lò nung, với công suất vượt quá 1.100 tấm wafer mỗi tháng, khiến nó trở thành giải pháp lý tưởng cho sản xuất quy mô lớn và đảm bảo chất lượng ổn định cao cho các tấm wafer đồng thời giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động.
Đánh giá
Chưa có đánh giá nào.