半導(dǎo)體外延爐的真空值基本要求其使用性能的關(guān)鍵指標(biāo)之一,詳細(xì)如下:
一、真空值范疇
基本規(guī)定
半導(dǎo)體外延爐的波導(dǎo)管需達(dá)到幾千分之一毫巴(10?3 mbar)至幾十億分之一毫巴(10?? mbar)的真空值范疇,以獲取高均勻度、低污染的液相自然環(huán)境。
高真空區(qū)域(10?3~10?? Torr,約1.3×10?3~1.3×10?? mbar):用以基本外延生長(zhǎng),保證分子結(jié)構(gòu)碰撞頻率減少,降低殘?jiān)绊憽?br/>超高真空地區(qū)(<10?? Torr,約<1.3×10?? mbar):適用于對(duì)原材料純凈度要求極高的情景(如彈性散射厚度超層析生長(zhǎng)發(fā)育)。
單位轉(zhuǎn)換與范疇配對(duì)
不一樣資料中真空度單位很有可能選用Torr或毫巴(1 mbar≈0.75 Torr),應(yīng)根據(jù)加工工藝要求統(tǒng)一計(jì)算后選擇適合的范疇。
二、技術(shù)進(jìn)行
傳統(tǒng)式真空設(shè)備:選用真空泵和分子泵組成,適用超高真空要求(10??~10?? mbar)。
新式技術(shù)性:超高真空技術(shù)性(如離子泵、低溫泵):適用10?? mbar以?xún)?nèi)的極限真空,用以高精密外延性加工工藝。
光泵技術(shù)性:根據(jù)激光器制冷提升真空泵可靠性,降低汽體殘余。
三、設(shè)計(jì)和制造主要因素
材料種類(lèi)
真空腔體需采用三氧化二鋁、氧化鋯陶瓷或石英石等低放空氣率原材料,保證長(zhǎng)期性真空泵可靠性。
密封性設(shè)計(jì)方案
包含密封性插口、閥門(mén)和法蘭的提升,防止微漏汽造成真空值起伏。
進(jìn)風(fēng)口與廢氣操縱
調(diào)節(jié)反應(yīng)氣體壓力(如SiH?、H?),保持生存環(huán)境的液相均勻度。
四、系統(tǒng)軟件性能參數(shù)
極限真空
系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)的少工作壓力(如<10?? mbar),直接關(guān)系外延片缺點(diǎn)密度外表粗糙度。
抽氣速率
確定實(shí)現(xiàn)目標(biāo)真空值所需要的時(shí)間,需結(jié)合室容積制造工藝周期時(shí)間全方位設(shè)計(jì)。