• 裝滿50到100片硅片時(shí)占地面積小
• 工藝均勻性極高
• 正常運(yùn)行時(shí)間超過95%
• 使用的客戶群大
• 專家專線服務(wù)
• 最大8/200毫米
• 節(jié)省電力達(dá)到50%

控制

TYTAN控制系統(tǒng)可以直接從觸摸屏來控制溫度感、氣體流量、壓力控制、順時(shí)和順序啟動(dòng)、硅片裝卸載。 控制系統(tǒng)由這幾個(gè)單元構(gòu)成FCS—10/30 爐體控制系統(tǒng), FCS-20工藝控制主機(jī), TCU 溫度控制單元，MFS-460 質(zhì)量流量控制系統(tǒng)以及DCS-30數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)。所有控制單元之間通訊采用SECS/GEM 協(xié)議。

硅片生態(tài)

硅片污染和顆粒沉積是設(shè)備制造和研發(fā)工程的關(guān)注事項(xiàng)。用于配氣系統(tǒng)以及與反應(yīng)器中的硅片相接觸的所有部件的材料都是經(jīng)過仔細(xì)挑選的高純度、耐化學(xué)腐蝕材料。在預(yù)清洗和爐系統(tǒng)裝配過程中要格外注意。在氣體輸入到反應(yīng)器管處均使用點(diǎn)式氣體過濾器。選配層流系統(tǒng)的凈化工作臺(tái)的凈化等級能夠優(yōu)于10級。

安全性

Tytan 系統(tǒng)具有安全互鎖和其他測量功能以確保安全，并減少因零部件故障引起的事故，斷電和操作失誤。錯(cuò)誤的狀態(tài)會(huì)觸發(fā)報(bào)警并顯示在觸摸屏上，并且激活燈塔和蜂鳴器。每根爐管都是單獨(dú)來控制的，所以一根爐管有故障不會(huì)影響其他爐管工作。每一個(gè)系統(tǒng)都有一個(gè)主電源開關(guān)和急停按鈕。

氣體控制的設(shè)計(jì)理念是自動(dòng)控制防止故障產(chǎn)生，這樣一來可以減少操作人員的憂慮。當(dāng)有緊急情況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)氮?dú)獯祾吣Ｊ?。安全互鎖也應(yīng)用在氣體控制系統(tǒng)起到控制特定的氣路，時(shí)間延時(shí)和防止氣體流量低于設(shè)定值或與其他氣體不兼容等作用。在工藝爐爐門打開狀態(tài)，爐管內(nèi)壓力過高或者爐管內(nèi)溫度過低的狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)氣流不會(huì)被激活。

有毒/易燃?xì)怏w泄漏已經(jīng)得到預(yù)防，因?yàn)槲覀冞x用的都是高質(zhì)量的元件，通過氦氣檢漏測試，自動(dòng)焊接316不銹鋼管道，VCR墊片，雙壁管道以及各個(gè)氣路的安全截止閥。氣體控制系統(tǒng)會(huì)啟動(dòng)安全互鎖關(guān)閉反應(yīng)氣體以應(yīng)泄漏事故或者吹掃氮?dú)鈿饬鞯陀谀硞€(gè)設(shè)定值。所有的特氣控制元件是安裝在一個(gè)有排風(fēng)的氣柜中。所有的特氣管道都是經(jīng)過電子拋光的，這樣可以有效減少顆粒的產(chǎn)生和表面殘留。



TYTAN 爐系統(tǒng)可以用于半導(dǎo)體行業(yè)各種常規(guī)的常壓工藝。工藝可以在1150℃以上使用，要求使用厚壁的石英爐管，碳化硅管襯，碳化硅舟和碳化硅懸臂桿。

氧化工藝
 

濕法氧化

濕法氧化工藝用于生長氧化硅厚膜(> 100 nm)，主要應(yīng)用于絕緣層（場氧化層和局部氧化層）和摻雜擴(kuò)散阻擋層，它們對氧化的要求不太高.

參考如下三種濕法氧化工藝:

應(yīng)用范圍: 光波導(dǎo)，絕緣層、隔離(場氧化層和局部氧化層)、摻雜劑擴(kuò)散阻擋

帶有二氯乙烯清洗的干法氧化

干法氧化相較于濕法氧化工藝反應(yīng)速度慢，主要是因?yàn)檠趸磻?yīng)時(shí)氧氣通過氧化硅層進(jìn)入到硅/氧化物界面時(shí)速度較慢。它可以用來制備致密的無針孔的氧化物，所以優(yōu)先用于生長柵氧化層和表面鈍化。比如用于氮化硅壓力緩沖的氧化膜，離子注入時(shí)的屏蔽氧化層，用于表面缺陷處理的犧牲層，用于淺溝槽絕緣的氧化層。二氯乙烯是一種氯的無臭氧消耗物質(zhì)用于清除移動(dòng)的金屬離子沾污以削減對柵氧化層的破壞。另外它還可以提高百分之幾的氧化工藝的生長速率。

應(yīng)用范圍: 柵極氧化，表面鈍化，氮化物應(yīng)力阻擋，犧牲層和氧化層等

注意：工藝溫度超過1,150 ?C需要使用碳化硅懸臂槳，舟和管襯.

厚膜熱氧化

光波導(dǎo)器件要求厚度(>10microm)均勻和折射率均勻的氧化硅薄膜。Tystar 多年以來一直為這些應(yīng)用領(lǐng)域提供工藝技術(shù)。在半導(dǎo)體器件應(yīng)用中經(jīng)常使用的技術(shù)是火焰式氧化工藝，使氫氣和氧氣在爐管內(nèi)或爐管外的容器內(nèi)燃燒生成水蒸氣用于氧化工藝。典型的氧化工藝溫度超過1100℃并且氧化時(shí)間需要幾天到幾周的時(shí)間來滿足厚度方面的需求。 Tystar 推薦的氧化方式是采用的一個(gè)持續(xù)純水供應(yīng)系統(tǒng)結(jié)合液體流量控制器和閃蒸器的方式。液體流量控制器可控制的范圍最大可達(dá)10 立方厘米每分鐘。通入4立方厘米每分鐘的純水可以得到5升每分鐘的氣體。

下面使用TYTAN 2000 系統(tǒng)生產(chǎn)8"/200 mm硅片生長約15microm厚膜時(shí)得到的硅片數(shù)據(jù):

• 折射率均勻性: 優(yōu)于 < 1%, 2σ, WITHIN WAFER, WAFER-TO-WAFER, RUN TO RUN
• 膜厚均勻性: BETTER THAN 1 X 10^-4, 2σ
• 顆粒密度: 2 > 0.25 ΜM ADDED FOR A 5 HOUR PROCESS

這個(gè)工藝中，硅片被放置在裝有固態(tài)源的舟中，當(dāng)加熱時(shí)固態(tài)源會(huì)釋放 B₂O_{3 或 P2O5.摻雜的氧化物凝結(jié)在硅片表面并生成硼化玻璃或磷化玻璃.雜質(zhì)原子然后擴(kuò)散進(jìn)入硅表面。如果有要求，摻雜劑可以使用 Sb2O3 和Zn3P2.}

• 表面電阻: 1-100 Ω/□
• 批產(chǎn)能: 26
• 氣體: NITROGEN, OXYGEN, HYDROGEN
• 均勻性指標(biāo): < 4%

The Sb2O3 固態(tài)源需要使用一個(gè)操作溫度為 620 - 660°C 的單獨(dú)擴(kuò)散爐，在上述溫度時(shí)，Sb₂O₃ 蒸汽壓力足夠提供運(yùn)載氣體進(jìn)入固定硅片的擴(kuò)散區(qū)。硅片內(nèi)銻的濃度和已擴(kuò)散的表面方塊電阻取決于以下因素:

• SB₂O₃ 蒸汽壓力, 或 SB₂O₃ 源溫
• 硅片或擴(kuò)散溫度
• 擴(kuò)散時(shí)間

典型的銻擴(kuò)散層具有方塊電阻在 10到 60 Ω/□ 之間或表面濃度從5 x 10¹⁸ to 5 x 10¹⁹/cm³ 特征。典型的 Sb2O3 擴(kuò)散溫度是在 1,230℃ 和 1,280℃ 之間，所以它要求使用上述指定的高溫材料。工藝爐管的進(jìn)氣組件超過了擴(kuò)散溫區(qū)，并且它附著在擴(kuò)散溫區(qū)的加熱爐體上延長穿過這個(gè)短的三個(gè)溫度的爐系統(tǒng)。從固態(tài)源爐到擴(kuò)散區(qū)，平穩(wěn)的溫度控制是不可缺少的，不能出現(xiàn)溫度下降或 Sb2O3 的濃度不收控制的現(xiàn). 34"/860 mm 長的擴(kuò)散區(qū)和 6"/150 mm 固態(tài)源加熱區(qū)的溫度控制在 < 1°C.

Sb2O3 材料被裝在固態(tài)源爐的石英舟內(nèi)，它從延長的擴(kuò)散爐管的氣體進(jìn)口進(jìn)行裝載，使用一個(gè)錐形的石英法蘭或球頭來連接氣體進(jìn)氣和工藝爐管。用于Sb2O3 擴(kuò)散的工藝氣體使用的是一種氣體，可以是氮?dú)饣蛘叩獨(dú)?amp;氧氣的混合氣體或者干氬. 氬氣工藝可以最低程度的減少 Sb2O3 氧化成 Sb2O4. Sb2O4 相較于 Sb2O3 具有較低的蒸汽壓力和導(dǎo)致 Sb2O3 濃度的下降。多個(gè)硅片可以裝載一個(gè) Sb2O3 的固態(tài)源爐體。由于爐管尾氣端的 Sb2O3 和 Sb2O4 會(huì)出現(xiàn)冷凝，所以會(huì)帶來顆粒的問題。在尾端放置一個(gè)冷凝杯用來拾取Sb2O3 和 Sb2O4.

• 表面電阻: 5%
• 氧化厚度: 3%
• 結(jié)深: 5%

在這些工藝中，氮?dú)鈹y帶液態(tài)源進(jìn)入工藝爐管內(nèi)，在爐管內(nèi)和氧氣反應(yīng)生產(chǎn)硼化玻璃或磷化玻. 從而將雜質(zhì)擴(kuò)散到硅片內(nèi).

• 表面電阻: 1-100 Ω/□
• 批產(chǎn)能: 50
• 氣體: NITROGEN, OXYGEN
• 均勻性指標(biāo): < 10%

退火一般用于如摻雜擴(kuò)散/活化，氧化/玻璃致密化，修復(fù)因離子注入導(dǎo)致晶體的晶格破壞，硅化物的形成，硼化玻璃或磷化玻璃均勻回流以及形成平坦的表面，和消除薄膜應(yīng)力。退火工藝的運(yùn)行通常是通入常壓下的氮?dú)?，氬氣或混合氣體（混有氫氣的氮?dú)?的一種氣體. 混合氣體中的氫氣可以鈍化襯底表面和抵消載流子的捕獲.

• 批產(chǎn)能: 100 IN 18 FLAT ZONE OR 200 IN 34 HEATER
• 工藝氣體: NITROGEN, FORMING GAS (N₂/H₂), ARGON
• 工藝溫度: 400 - 1100?C
• 工藝時(shí)長: 1 - 180 MIN.

應(yīng)用范圍: 消除壓力、氧化/玻璃致密化,玻璃回流平坦化,摻雜擴(kuò)散/活化、鈍化