أخبار الشركة عن تطلق JTEKT أفرانًا رأسية متطورة لإنتاج أشباه الموصلات

في عالم التصنيع الدقيق للغاية على نطاق ميكروي، يعتمد إنشاء أجهزة أشباه الموصلات على سلسلة من العمليات الحرارية الصارمة. تعمل الأفران الرأسية، التي تعد بمثابة المعدات الأساسية في معالجة الرقائق، دورًا محوريًا في المراحل الحرجة مثل ترسيب الأغشية الرقيقة، والتلدين، ومعالجة الراتنج. بفضل تصميمها المعماري الرأسي المميز وقدرات التحكم الفائقة في العمليات، أصبحت هذه الأنظمة مكونات لا غنى عنها في خطوط إنتاج أشباه الموصلات الحديثة.

الفرن الرأسي هو نظام معالجة دفعات مصمم لتصنيع أجهزة أشباه الموصلات، ويتميز بأنبوب كوارتز موجه رأسيًا. يتم وضع الرقائق داخل محيط أنبوب الكوارتز وتخضع لعمليات تسخين يتم التحكم فيها بدقة لإكمال خطوات التصنيع المختلفة. يتم تحميل الرقائق على قوارب كوارتز، والتي يتم إدخالها وإزالتها من أسفل أنبوب المعالجة.

يعمل هذا التصميم على تقليل توليد الجسيمات مع توفير تجانس استثنائي في درجة الحرارة والتحكم في الغلاف الجوي، مما يضمن جودة وكفاءة معالجة الرقائق المتسقة. تعمل أنظمة مناولة الرقائق والقوارب الآلية على تعزيز إنتاجية الإنتاج.

تظهر الأفران الأفقية التقليدية قيودًا عند معالجة الرقائق الأكبر حجمًا، مما يؤدي غالبًا إلى سماكة غير متسقة للأغشية عبر الدفعات وعلى أسطح الرقائق، إلى جانب تلوث الجسيمات وتكوين الأكسيد الأصلي. بالإضافة إلى ذلك، تتوسع مساحة تشغيلها بشكل كبير مع زيادة أحجام الرقائق. تعالج الأفران الرأسية هذه التحديات بفعالية، مما يساهم في اعتمادها على نطاق واسع في تصنيع أشباه الموصلات.

يعود تطوير أنظمة المعالجة الحرارية المتقدمة إلى عام 1970 عندما قدمت شركة Tempress Japan لأول مرة أنظمة المعالجة الحرارية الأفقية إلى سوق معدات أشباه الموصلات. أدى الابتكار المستمر إلى مجموعة شاملة من تقنيات المعالجة الحرارية التي ساهمت بشكل كبير في التطورات في مجال أشباه الموصلات على مستوى العالم.

• VF-5900 فرن رأسي عالي الحجم 300 مم: مصمم للإنتاج الضخم لرقائق 300 مم مع إنتاجية عالية وتوحيد. قادر على معالجة 100 رقاقة لكل دفعة مع 16 موضع تخزين FOUP، مما يعزز التشغيل الآلي والإنتاجية. تشمل التطبيقات أشباه الموصلات، وأجهزة طاقة SiC، و MEMS، و VCSEL، وتقنيات الخلايا الكهروضوئية.
• VF-5700 فرن رأسي صغير الدُفعات 300 مم: محسن لأبحاث وتطوير الرقائق 300 مم والعمليات المتخصصة، حيث يتعامل مع 50 رقاقة لكل دفعة.
• VF-5300 فرن رأسي عالي الحجم 8 بوصة: مناسب لإنتاج الرقائق من 6 إلى 8 بوصات، حيث يعالج 150 رقاقة لكل دفعة مع 20 موضع تخزين للكاسيت.
• VF-5100 فرن رأسي متعدد الأغراض 8 بوصة: تكوين مرن لرقائق من 4 إلى 8 بوصات، بسعة قصوى تبلغ 150 رقاقة و 4-8 مواضع تخزين للكاسيت.
• VF-3000 نظام صغير الدُفعات فعال من حيث التكلفة 8 بوصة: تصميم مضغوط لمعالجة الرقائق من 4 إلى 8 بوصات، حيث يتعامل مع ما يصل إلى 50 رقاقة (8 بوصات) أو 75 رقاقة (4-6 بوصات) مع 4-8 تخزين للكاسيت.
• VF-1000 فرن رأسي مضغوط للأبحاث والتطوير: لإنتاج صغير النطاق وتطبيقات البحث، حيث يعالج ما يصل إلى 25 رقاقة (بحد أقصى 8 بوصات).
• VFS-4000 فرن رأسي كبير القطر: غرفة معالجة موسعة للتطبيقات المتخصصة، حيث يتعامل مع 20-25 رقاقة، ويستخدم بشكل أساسي في تصنيع شاشات العرض المسطحة للعمليات بما في ذلك تلدين التلامس المعدني، وتلبيد الزجاج، وإزالة الهيدروجين.

• تكوينات معدات مرنة مع وضع خزانة غاز بديل
• دعم معالجة المصدر السائل الجوي
• قدرات عملية السيلنة/الكبرتة
• معالجة الفراغ ذات القطر الكبير (G4+)
• معدات نمو الأنابيب النانوية الكربونية
• مناولة الرقائق الرقيقة (≥80 ميكرومتر)
• دعم رقاقة المروحة
• ركائز لوحة معالجة البولي أميد FPD الكبيرة
• معالجة الفراغ الرطبة والجافة مع التحكم في الضغط الجزئي للأكسجين
• التنظيف في الموقع باستخدام ClF3
• أنظمة نقل الدُفعات من الكوارتز
• معالجة البولي سيليكون المستوية (خالية من تدرج درجة الحرارة)

تمكن مختبرات العرض والاختبار المتقدمة من التحقق من العملية وتقييم أداء المعدات. تحافظ هذه المرافق على ظروف الغرفة النظيفة من الفئة 10 أو أعلى لمحاكاة بيئات الإنتاج بدقة، مما يسمح بتحسين العملية وتحسين المعلمات.

يوضح التقدم المستمر في تكنولوجيا الفرن الرأسي التزام صناعة أشباه الموصلات بالتصنيع الدقيق، حيث تلعب أنظمة المعالجة الحرارية دورًا حيويًا متزايدًا في تمكين تصنيع الأجهزة من الجيل التالي عبر قطاعات تكنولوجية متعددة.