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连续加料直拉单晶炉  CCZ-PV-140
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连续加料直拉单晶炉  CCZ-PV-140

型号:CCZ-PV-140
类目:硅(锗)基 半导体
研发:研发中心事业部&美国LCT
详细介绍

参数特征

① 型号:CCz-140;

② 炉室内径:φ1400mm;

③ 副室高度:3500 ~5000mm可订制;

④ 喉口直径:φ350mm;

⑤ 籽晶提升速度:0~508mm/hr;

⑥ 籽晶提升快速(标称):400mm/min

⑦ 籽晶转速及精确值:0~30 RPM±1%S.P, or ±0.05RPM,两者取其大;

⑧ 坩埚提升速度及精确值:0-127 mm/hr± 1% S.P,   or ± 0.25 mm/hr,两者取其大;

⑨ 坩埚提升快速(标称)127mm/min

⑩ 坩埚转速及精确值:0-20 RPM ± 1% S.P , or± 0.03 RPM ,两者取其大;

⑪ 加料装置尺寸:1870×1500×2300mm;

⑫ 兼容24-34英寸RCz和32-34英寸CCz热场,可拉制10英寸以下直径的晶体

⑬ 加热方式:电阻加热,DC电源Pmax=150:50Kw,频率50Hz。

⑭ 温度监控:CCD视觉液面温度控制,可选配红外液面、热场测温。

⑮ 压力控制:极限真空≤ 20mtorr;漏率≤ 1mtorr/min,动态压力控制波动范围±0.1torr。

⑯ 装料方式:主炉室侧向连续外部加料装置(容量1200kg)+动态在线硅料补充装置+石英坩埚内预装;加料速度可在20g-600g/min范围内线性调控,控制精度≤500g/Hours。

⑰ 控制系统:在原KAYEX自主开发的RCz控制系统基础上二次开发扩展独立的CCz工艺闭环控制模块,创新性的实现一套系统兼容并自由切换闭环控制两种完全不同的长晶工艺。


设计优点

自动连续加料系统:侧向大容量高精度连续加料控制装置,动态加料速率线性可控精度高,可与行业内预留有侧向加料口的单晶炉无缝对接,既可配套CCZ连续加料又可一对多实现RCz外置二次加料。

自动连续掺杂系统:根据加料重量变化、闭环动态、按比例掺杂,掺杂剂量计重精度0.01g,计重误差<0.2%,掺杂速率可调,无论是母合金掺杂还是元素掺杂都可精准控制。

CCz长晶工艺:连续加料直拉工艺和配套的掺杂系统可实现不同掺杂类型的硅晶体电阻精准控制;通过特殊的工艺控制在P/N型重掺中可做到元素在硅中的最大理论固溶极限掺杂浓度。

CCz工艺自动连续加料长晶,无RCz的二次加料环节,显著提高设备有效使用率并省去二次加料环节的人力物力成本,非常适合行业正在推进的少人化集控单晶生长车间布局。

CCz工艺中的晶体生长电阻率分布不受掺杂元素分凝系数影响,可生长径向和纵向电阻均匀分布晶体,晶体生长长度只取决于籽晶和上轴承重极限,等径时间在工序时间中的占比大幅增加,单产效率和电阻率控制优势明显。

CCz长晶工艺产能提升不依赖于坩埚投料量、炉体、热场尺寸扩大,若规模化推广,同尺寸热场成本比RCz低20%,和RCz的36英寸以上大热场对比成本下降空间更大。

同时我司开发的CCZ工艺和设备兼容行业内配备有炉室侧向加料预留孔的存量单晶炉,未来推广可为客户实现现有设备在RCz和CCz之间自由切换。


带来利处

CCz-140型连续加料长晶炉适用于生长高质量窄电阻率分布的P/N型硅单晶,配合我司自主研发的工艺包,目前已成功生长整根电阻率0.6-0.7ohm.cm10英寸镓掺杂P型晶体和电阻率0.001ohm.cm的半导体8英寸磷掺杂N型重掺晶体,其中N型重掺晶体通过试用并批量为客户供货。