半導(dǎo)體先進(jìn)技術(shù)
新工藝
【一次傳質(zhì)】工藝采用多孔石墨筒的新式坩堝設(shè)計(jì)，將源料置于坩堝壁與多孔石墨筒之間，同時(shí)加深整個(gè)坩堝以及增加坩堝直徑，裝料量增加的同時(shí)，增加了源料的蒸發(fā)面積。該工藝解決了由于源料表面隨著生長的進(jìn)行，源料上部重結(jié)晶，影響升華的物質(zhì)通量，所產(chǎn)生晶體缺陷的問題。新工藝降低了源料區(qū)溫度分布對(duì)晶體生長的敏感度，傳質(zhì)效率提高且穩(wěn)定，生長后期降低碳包裹物的影響。【一次傳質(zhì)】可以采用不粘籽晶的無籽晶托固定方式，自由熱膨脹，利于應(yīng)力釋放。【一次傳質(zhì)】工藝優(yōu)化了熱場，極大地提高了擴(kuò)徑的效率。
注：【新工藝】是指【一次傳質(zhì)】工藝
軸徑分離技術(shù)
【軸徑分離】技術(shù)應(yīng)用于電阻式長晶爐徹底解決軸徑方向上的溫度耦合現(xiàn)象。調(diào)整軸向溫度梯度，提升晶體生長速度，徑向溫度梯度也隨之發(fā)生改變，從而導(dǎo)致晶體生長界面的凹凸變化、應(yīng)力增加，使得晶體缺陷增加。
電阻式長晶爐通過不同區(qū)域的電阻發(fā)熱，達(dá)到籽晶區(qū)域和源料區(qū)域的溫度分別控制，達(dá)到軸向溫度梯度與徑向溫度梯度分離，從而穩(wěn)定晶體生長面型的同時(shí)能夠大幅度提高晶體生長速度。
溫度閉環(huán)控制
該技術(shù)解決了在>2000°C以上高溫的環(huán)境下對(duì)溫度進(jìn)行精確的測量及控制。當(dāng)高溫時(shí)，通常的熱電偶易損壞且會(huì)產(chǎn)生偏差，需要采用紅外測溫。但在高溫環(huán)境下，設(shè)備的內(nèi)部件及加工的材料產(chǎn)生的揮發(fā)物，容易造成紅外測溫?cái)?shù)據(jù)失真，產(chǎn)生較大的測量數(shù)據(jù)波動(dòng)與偏差。碳化硅晶體生長時(shí)，揮發(fā)的碳化硅等蒸氣會(huì)污染紅外的測溫通道，使紅外測溫?zé)o法在整個(gè)晶體生長周期保證準(zhǔn)確，所以行業(yè)上通常都是采用功率控制，溫度檢測只為輔助參考。
本技術(shù)采用內(nèi)外空間分離的測溫方式，實(shí)現(xiàn)在極高溫度環(huán)境下對(duì)溫度的精準(zhǔn)測量和控制，從而實(shí)現(xiàn)晶體生長全周期采用溫度閉環(huán)控制，提高產(chǎn)品的良率及生產(chǎn)穩(wěn)定性。
高精度壓力控制
長晶壓力的穩(wěn)定性是影響晶體生長的可控核心關(guān)鍵參數(shù)之一。壓力會(huì)影響SiC粉升華過程中的氣相組分、氣流均勻性以及晶體生長的速度。壓力的波動(dòng)會(huì)引發(fā)SiC晶體的宏觀和微觀缺陷的產(chǎn)生，特別是高失重率，低壓生長場景。
壓力控制越精確，生長的晶體缺陷越少。現(xiàn)有技術(shù)的壓力波動(dòng)一般控制在±3Pa。公司研發(fā)的壓力傳感器和控制閥門及配套的自適應(yīng)算法，可將壓力穩(wěn)定控制在±0.3Pa（設(shè)定壓力在100-500Pa間）。
雙線圈技術(shù)
該技術(shù)解決了在晶體生長過程中，傳統(tǒng)的單線圈感應(yīng)加熱不能對(duì)上下溫區(qū)進(jìn)行單獨(dú)控制，容易造成溫度梯度分布不均，影響晶體生長的質(zhì)量和速度。雙線圈技術(shù)通過對(duì)兩個(gè)線圈單獨(dú)控制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)源料區(qū)和籽晶區(qū)的溫度單獨(dú)控制。更好地控制晶體生長時(shí)的軸向溫度梯度，加快晶體生長速率。當(dāng)籽晶生長結(jié)束后，也可以通過籽晶區(qū)的線圈單獨(dú)對(duì)生長結(jié)束的晶體進(jìn)行退火處理，減小晶體內(nèi)部的應(yīng)力，提高晶體質(zhì)量。
半軸徑分離技術(shù)
半軸徑分離技術(shù)是在坩堝上方增加一個(gè)熱門，通過旋轉(zhuǎn)隔熱屏，實(shí)現(xiàn)散熱面積的變化，能有效調(diào)節(jié)溫度梯度。
在晶體生長中，隨著生長界面下移，通過增加熱屏開度使散熱通量增加，在不需線圈運(yùn)動(dòng)情況下，使溫度梯度保持在晶體生長所需范圍內(nèi)，且對(duì)徑向溫度梯度有一定影響，當(dāng)晶體生長結(jié)束降溫過程中，隔熱屏關(guān)閉至最小開度，大大降低散熱面積，使生長結(jié)束的晶體在較小的溫度梯度，提升SIC晶體的質(zhì)量。
自動(dòng)化技術(shù)
取代人工搬運(yùn)物料，信息智能交互，實(shí)現(xiàn)數(shù)字智能化工廠
- 自動(dòng)完成進(jìn)料及出料；
- 料車自動(dòng)平整定位，對(duì)地面平整度沒有要求；
- AGV+料車組合模式；
- 有紋理導(dǎo)航、激光導(dǎo)航小車選擇。
注：即將推出