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美国应用材料公司推出新型CENTURA 200毫米常压厚硅外延反应室PRONTO
2018-03-13


[据美国应用材料公司2018312日报道] 近期,美国应用材料公司宣布将在本月1416日在上海举行的中国国际半导体设备和材料展(SEMICON China)上推出采用全新设计的新型CENTURA 200毫米常压厚硅外延反应室PRONTO。该反应室专为生产工业级高质量厚硅(厚度为20150微米)外延膜而设计,能使当前的外延膜生产效率最大化。高质量厚硅外延膜生长工艺是制造功率器件、微机电系统器件及其它与当今快速发展的移动互联和物联网技术相关电子器件的关键工艺。



新型常压外延反应室PRONTO为单晶圆反应室(一次只对一个晶圆实施外延工艺),适用于应用材料公司的200毫米和150毫米CENTURA系统,在不影响晶圆工艺质量的情况下,具有较高的晶圆吞吐量和较低的购置成本低。新产品的设计可以满足当前市场对电阻率低于2%的厚硅外延膜的日益增长的需求。



常压厚硅外延反应室PRONTO是应用材料公司标准200毫米CENTURA外延反应室的升级产品。应用材料公司凭借公司的材料工程技术和在外延沉积市场雄厚的领导实力对反应室的关键硬件和软件组件进行了全方位升级,赋予了全新PRONTO外延反应室独特的功能,包括:



   单步硅外延生长厚度高达150微米;



   外延生长速率提升高于30%



   晶圆内和晶圆间的典型薄膜不均匀度小于1.5%



   与标准反应室相比,清洗时长更短;



   对于厚度小于20微米的外延工艺具备清洗步骤之间的多晶圆处理能力;



   显著降低了消费成本,当一个外延设备实现了完全折旧,就会成为整体盈利能力的一个重要驱动力。



关键升级包括:



对反应室设计的修改:改变了反应室工艺设备的几何外形,提升了反应室内晶圆上方反应空间中三氯硅烷(TCS,硅的前驱体)的储存效率,使外延生长速率升高了30%。这也同时意味着对三氯硅烷需求量的减少,降低了生产成本。



对其它组件的设计优化:改善了层流气体的流动状态,有助于生长速率的提高;改善了膜生长的均匀度和膜的电阻率;提升了化学反应效率。



机械化电动基座抬升装置:在反应室内,晶圆放置在位于基座上的容器中。当用于外延反应的前驱体气体被引入反应室时,承载晶圆的容器会随之转动。精准的晶圆定位是实现外延层均匀度优化和确保晶圆间工艺重复性的先决条件。PRONTO外延反应室拥有独特的机械化电动基座抬升装置,与传统气动抬升装置相比,可实现更为精准的控制,防止晶圆发生移动。另外,全新的基座水平度测量机制的采用使晶圆位置的重复性增强。



圆顶温度闭环控制:全新的软件控制能力使晶圆加工工艺质量和反应室生产率得到了同时提升。



使旧设备的价值最大化



应用材料公司的新型常压外延反应室可帮用户满足市场对功率器件和微机电系统器件日益增长的需求。而且通过最大化用户现有150毫米和200毫米CENTURA系统价值,应用材料公司也实现了不断向用户交付最新技术支持的承诺。(工业和信息化部电子第一研究所 李铁成)



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