• 裝滿50到100片硅片時占地面積小
• 工藝均勻性極高
• 正常運行時間超過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、順時和順序啟動、硅片裝卸載。 控制系統(tǒng)由這幾個單元構(gòu)成FCS—10/30 爐體控制系統(tǒng), FCS-20工藝控制主機, 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。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)過仔細挑選的高純度、耐化學腐蝕材料。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)器管處均使用點式氣體過濾器。選配層流系統(tǒng)的凈化工作臺的凈化等級能夠優(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。錯誤的狀態(tài)會觸發(fā)報警并顯示在觸摸屏上，并且激活燈塔和蜂鳴器。每根爐管都是單獨來控制的，所以一根爐管有故障不會影響其他爐管工作。每一個系統(tǒng)都有一個主電源開關(guān)和急停按鈕。

氣體控制的設(shè)計理念是自動控制防止故障產(chǎn)生，這樣一來可以減少操作人員的憂慮。當有緊急情況時，系統(tǒng)會自動啟動氮氣吹掃模式。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，時間延時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，反應(yīng)氣流不會被激活。

有毒/易燃氣體泄漏已經(jīng)得到預(yù)防，因為我們選用的都是高質(zhì)量的元件，通過氦氣檢漏測試，自動焊接316不銹鋼管道，VCR墊片，雙壁管道以及各個氣路的安全截止閥。氣體控制系統(tǒng)會啟動安全互鎖關(guān)閉反應(yīng)氣體以應(yīng)泄漏事故或者吹掃氮氣氣流低于某個設(shè)定值。所有的特氣控制元件是安裝在一個有排風的氣柜中。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，主要是因為氧化反應(yīng)時氧氣通過氧化硅層進入到硅/氧化物界面時速度較慢。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℃并且氧化時間需要幾天到幾周的時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

這個工藝中，硅片被放置在裝有固態(tài)源的舟中，當加熱時固態(tài)源會釋放 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)原子然后擴散進入硅表面。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: < 4%

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

• SB₂O₃ 蒸汽壓力, 或 SB₂O₃ 源溫
• 硅片或擴散溫度
• 擴散時間

典型的銻擴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。工藝爐管的進氣組件超過了擴散溫區(qū)，并且它附著在擴散溫區(qū)的加熱爐體上延長穿過這個短的三個溫度的爐系統(tǒng)。從固態(tài)源爐到擴散區(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)，它從延長的擴散爐管的氣體進口進行裝載，使用一個錐形的石英法蘭或球頭來連接氣體進氣和工藝爐管。用于Sb2O3 擴散的工藝氣體使用的是一種氣體，可以是氮氣或者氮氣&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。多個硅片可以裝載一個 Sb2O3 的固態(tài)源爐體。由于爐管尾氣端的 Sb2O3 和 Sb2O4 會出現(xiàn)冷凝，所以會帶來顆粒的問題。在尾端放置一個冷凝杯用來拾取Sb2O3 和 Sb2O4.

• 表面電阻: 5%
• 氧化厚度: 3%
• 結(jié)深: 5%

在這些工藝中，氮氣攜帶液態(tài)源進入工藝爐管內(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: < 10%

退火一般用于如摻雜擴散/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。退火工藝的運行通常是通入常壓下的氮氣，氬氣或混合氣體（混有氫氣的氮氣)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,摻雜擴散/活化、鈍化