Resumen del horno de oxidación LPCVD
Horno de oxidación LPCVD de 6 pulgadas, 8 pulgadas y 12 pulgadas para deposición uniforme de películas finas
Los sistemas LPCVD (Low Pressure Chemical Vapor Deposition) sirven como equipos críticos de deposición de película delgada en la fabricación de semiconductores, empleados principalmente para el cultivo de poli silicio, nitruro de silicio,y películas de óxido de silicioLas principales ventajas de la tecnología incluyen:
1) Ambiente de baja presión (0,1-10 Torr) que garantiza una excepcional uniformidad de la película dentro del ±1,5%;
2) Diseño de un reactor vertical que permita un procesamiento de alto rendimiento de 150-200 obleas por lote;
3) Deposición activada térmicamente a 300-800 °C sin daños inducidos por plasma, por lo que es particularmente adecuada para procesos de precisión como la formación dieléctrica de puerta.
Esta tecnología se ha adoptado ampliamente en la fabricación de nodos avanzados (5nm y más allá) tanto para chips lógicos como para dispositivos de memoria.
The LPCVD process operates under reduced pressure conditions where the extended mean free path of gas molecules (significantly greater than at atmospheric pressure) contributes to superior film uniformityLa disposición vertical de las obleas no sólo maximiza la capacidad de los lotes, sino que también mejora la eficiencia de producción, lo que hace que el sistema sea ideal para la fabricación de semiconductores a escala industrial.
Horno de oxidación LPCVDEspecificaciones
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T.ecnología
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Punto de ensayo LP-SiN |
Control de las emisiones |
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Deposición de nitruro
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Artículo (EE)
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Partícula de transferencia |
< 15EA (> 0,32 μm) |
| Partícula de proceso |
Se utilizará una solución de aluminio para la fabricación de un material de aluminio.
< 80EA (> 0,226 μm)
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espesor ((A)
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El importe de la ayuda |
1500 ± 50 |
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Uniformidad
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dentro de una oblea < 2,5%
De una oblea a otra < 2,5%
Se ejecuta de forma continua < 2%
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Tamaño de la oblea
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Wafer de 6/8/12 pulgadas |
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Rango de temperatura del proceso
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500 °C a 900 °C |
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Duración de la zona de temperatura constante
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≥ 800 mm |
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Precisión del control de la temperatura
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± 1°C |
Características del producto de los equipos LPCVD:
*Funcionamiento automatizado con manipulación de obleas de alta precisión
*Cámara de proceso ultralimpia con una contaminación mínima de partículas
*Uniformidad superior del grosor de la película
*Control inteligente de la temperatura con ajuste en tiempo real
*Soporte de obleas de SiC para reducir la fricción y la generación de partículas
*Regulación automática de la presión para un rendimiento constante del proceso
*Configuraciones personalizables para diversos requisitos de proceso
Principio de deposición del LPCVD:
1Introducción de gas: los gases reactivos se introducen en el tubo, manteniendo un ambiente de baja presión dentro del tubo necesario para la reacción, que generalmente oscila entre 0,25 y 1 Torr.
2Transporte superficial de reactivos: bajo condiciones de baja presión, los reactivos pueden moverse libremente en la superficie de la oblea.
3. Adsorción de reactivos en la superficie del sustrato: los reactivos se adhieren a la superficie del sustrato.
4Reacción química en la superficie de la oblea: Los reactivos experimentan descomposición térmica o reacción en la superficie de la oblea, formando productos.
5. Eliminación de gases no producidos: Los gases distintos de los productos de reacción se eliminan de la superficie para mantener el ambiente a baja presión y evitar interferencias con el proceso de deposición.
6. Acumulación de productos de reacción para formar película: Los productos de reacción se acumulan en la superficie para formar una película sólida.
Aplicación del proceso de oxidación
Los procesos de oxidación del silicio son fundamentales en todo el proceso de fabricación de semiconductores.
1. Capa de oxido de protección: actúa como una barrera para evitar la contaminación de la oblea de silicio al bloquear la fotoresistencia,y también puede dispersar los iones antes de que entren en el silicio de cristal único para reducir los efectos de canalización..
2. Capa de óxido de silicio: Esta capa se utiliza para reducir la tensión entre el silicio y el nitruro de silicio.la fuerza de tracción de hasta 10^10 dyn/cm2 de las capas de nitruro de silicio LPCVD podría causar grietas o incluso roturas en las obleas de silicio .
3. Capa de óxido de puerta: sirve como la capa dieléctrica en las estructuras MOS, permite las vías de conducción de corriente y realiza el control del efecto de campo.
Clasificación de los sistemas LPCVD: configuraciones verticales frente a las horizontales
Los equipos LPCVD se clasifican en tipos verticales y horizontales, la nomenclatura se deriva de la orientación de la cámara del horno o, equivalentemente, de la dirección de colocación del sustrato.Estas dos configuraciones predominantes del sistema de deposición de vapor químico a baja presión (LPCVD) se diferencian principalmente por su disposición del sustrato y la dinámica del flujo de gas..
Sistemas LPCVD verticales
En el LPCVD vertical, los gases de proceso se introducen típicamente desde la parte superior de la cámara de reacción y fluyen hacia abajo a través de los sustratos antes de ser agotados desde la parte inferior.Este diseño ayuda a garantizar un flujo uniforme de gas a través de cada sustrato, logrando así una deposición de película delgada constante.
Sistemas LPCVD horizontales:
Los sistemas LPCVD horizontales están diseñados para permitir que los precursores fluyan de un extremo del sustrato al otro, lo que crea un flujo continuo de gas desde la entrada hasta la salida.que pueden contribuir a la formación de una película uniformeSin embargo, también puede dar lugar a una deposición más gruesa cerca del lado de entrada de gas en comparación con el extremo opuesto.
Efecto de mecanizadoHorno de oxidación LPCVD
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