ऊर्ध्वाधर भट्टियाँ मुख्य धारा की पसंद क्यों बन गई हैं?

ऊर्ध्वाधर भट्टियां ऊर्ध्वाधर रूप से रखे गए उच्च तापमान वाले ताप उपकरण हैं जो विशेष रूप से अर्धचालक विनिर्माण के ताप उपचार के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। संपूर्ण ऊर्ध्वाधर भट्ठी प्रणाली उच्च तापमान प्रतिरोधी से बनी हैफर्नेस ट्यूब, ताप तत्व, तापमान नियंत्रण प्रणाली, गैस नियंत्रण प्रणाली और वेफर समर्थन संरचना। ऊर्ध्वाधर भट्टियां उच्च तापमान स्थितियों के तहत विशेष गैसों (जैसे ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, नाइट्रोजन, आदि) की शुरूआत के माध्यम से सिलिकॉन ऑक्सीकरण, प्रसार, एनीलिंग और परमाणु परत जमाव (एएलडी) सहित महत्वपूर्ण अर्धचालक प्रक्रियाओं को सुविधाजनक बना सकती हैं।

सेमीकंडक्टर निर्माण में ताप उपचार उपकरणों के विकास में, ऊर्ध्वाधर भट्टियां अपने तीन मुख्य लाभों के कारण ताप उपचार प्रक्रियाओं के लिए मुख्य धारा की पसंद बन गई हैं।

1. अंतरिक्ष उपयोग के दृष्टिकोण से, ऊर्ध्वाधर भट्टियां ऊर्ध्वाधर ट्यूबों और ऊर्ध्वाधर वेफर नौकाओं के संयोजन डिजाइन को अपनाती हैं। समान प्रसंस्करण क्षमता के तहत, उनकी फर्श की जगह की आवश्यकता क्षैतिज भट्टियों की तुलना में केवल 50% -60% है, विशेष रूप से 450 मिमी वेफर विस्तार की प्रवृत्ति के तहत क्लीनरूम के प्रति यूनिट क्षेत्र में उत्पादन क्षमता घनत्व को बढ़ाने के लिए उपयुक्त है। मॉड्यूलर वर्टिकल स्टैकिंग के माध्यम से, एक डिवाइस द्वारा संभाले जा सकने वाले वेफर्स की संख्या में 40% की वृद्धि हुई है, और प्रति यूनिट क्षेत्र आउटपुट दक्षता क्षैतिज भट्टी की तुलना में काफी बेहतर है।

2. ऊर्ध्वाधर भट्टियां तीन-बिंदु ग्रूव समर्थन के माध्यम से क्षैतिज वेफर स्थिति प्राप्त करती हैं। ऊर्ध्वाधर वायु प्रवाह के साथ संयुक्त, यह कॉन्फ़िगरेशन भट्ठी के भीतर अधिक समान तापमान प्रवणता और सममित थर्मल तनाव वितरण प्रदान करता है, जिससे वेफर वॉरपेज जोखिम 30% से अधिक कम हो जाता है। यह थर्मल संवेदनशील प्रक्रियाओं, जैसे उच्च-के ढांकता हुआ जमाव और आयन प्रत्यारोपण एनीलिंग के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है। इसके विपरीत, क्षैतिज भट्टियों के ऊर्ध्वाधर प्लेसमेंट से वेफर किनारों पर तापमान में भिन्नता होने और स्थानीय तनाव एकाग्रता के जोखिम में वृद्धि होने का खतरा होता है।

3. स्वचालित वेफर हैंडलिंग की सुविधा ऊर्ध्वाधर भट्टियों का एक और महत्वपूर्ण लाभ है। क्षैतिज भट्टियों को उठाने के लिए रोबोटिक हथियारों की आवश्यकता होती हैवेफर्सएक ऊर्ध्वाधर अभिविन्यास में, जो स्थिति सटीकता और क्लैंपिंग बल नियंत्रण पर कठोर आवश्यकताओं की मांग करता है। परिचालन संबंधी विसंगतियों के कारण वे वेफर के टूटने का खतरा बढ़ाते हैं। ऊर्ध्वाधर भट्ठी में, वेफर्स क्षैतिज रूप से रखे जाते हैं। रोबोटिक भुजा वैक्यूम सोखना के माध्यम से संपर्क-मुक्त हैंडलिंग प्राप्त कर सकती है। विज़ुअल पोजिशनिंग सिस्टम के साथ संयुक्त, हैंडलिंग सटीकता में ±0.1 मिमी तक सुधार हुआ है, जिससे स्वचालन के समग्र स्तर में काफी वृद्धि हुई है।