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想买台快速退火炉?这几个关键信息一定要明白!

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想买台快速退火炉?这几个关键信息一定要明白!

  • 分类:学术知识
  • 作者:大S
  • 来源:
  • 发布时间:2022-04-27
  • 访问量:965

【概要描述】快速退火炉是半导体工艺设备中及其重要的一员。但是,如何选择快速退火炉,也是广大科研人员的一件难事。要么价格高超了经费预算!要么买了却用不上,设备性能满足不了工艺参数!或者,购买后问题不断,售后服务也难求!为此,今天小嘉就为大家讲一讲,快速退火炉的关键参数和信息。

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想买台快速退火炉?这几个关键信息一定要明白!

【概要描述】快速退火炉是半导体工艺设备中及其重要的一员。但是,如何选择快速退火炉,也是广大科研人员的一件难事。要么价格高超了经费预算!要么买了却用不上,设备性能满足不了工艺参数!或者,购买后问题不断,售后服务也难求!为此,今天小嘉就为大家讲一讲,快速退火炉的关键参数和信息。

  • 分类:学术知识
  • 作者:大S
  • 来源:
  • 发布时间:2022-04-27
  • 访问量:965
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快速退火炉(Rapid Thermal Processing,简称RTP),是利用红外灯管加热技术和腔体冷壁技术,实现快速升温和降温,从而实现特定热处理工艺。其主要应用领域是以集成电路领域(以硅为代表的第一代半导体)和光电子领域(以砷化镓代表的第二代半导体)为代表的半导体领域。在半导体工艺中,热处理/退火是必不可少的工艺,这是因为半导体器件都是为了实现功能化,这就意味着电信号的输入/输出,这些都需要金属电极来协助完成。而要能得到好的接触,就需要通过退火/扩散工艺来进行优化。当然,金属合金化只是快速退火炉其中一个也是较为重要的一个功能,在其他相关领域也有其他应用。

由此可见,快速退火炉是半导体工艺设备中及其重要的一员。但是,如何选择快速退火炉,也是广大科研人员的一件难事。要么价格高超了经费预算!要么买了却用不上,设备性能满足不了工艺参数!或者,购买后问题不断,售后服务也难求!为此,今天小嘉就为大家讲一讲,快速退火炉的关键参数和信息。大家从下面几个方面筛选,就可以事半功倍!

一、生产厂家

俗话说的好,打铁还需自身硬!一个好的产品,离不开一个好的企业!一个企业必须要经过专利积累和技术沉淀,以及不脱离市场和用户的心态,才能制造出一个满足用户预期的产品。所以,选择快速退火炉首先要考虑生产厂家的硬实力!

目前,在国内快速退火炉市场占有率较高且型号较全的生产厂家不多,主要集中在欧美日韩等外国资本手中。其中国外厂家主要是德国unitemp,美国All-win,法国Annealsys,日本真空理工和韩国ULTECH等。而国内厂家就更少了,仅有屹唐半导体,北京东之星和武汉嘉仪通科技等几家具有较强的竞争力。其中,值得推荐的国产厂家有两个。一个为屹唐半导体,另一个为武汉嘉仪通科技。

屹唐半导体成立于2015年,主要从事集成电路制造过程中所需晶圆加工设备的研发、生产和销售,面向全球集成电路制造厂商提供包括干法去胶设备、快速热处理设备、干法刻蚀设备在内的集成电路制造设备及配套工艺解决方案。2020年公司干法去胶设备、快速热处理设备的市场占有率分别位居全球第一、第二,市占率分别为31.29%、11.50%。

武汉嘉仪通科技成立时间较早,在2009年成立于中国光谷,是以薄膜物性测量仪器和半导体工艺设备作为战略定位,实现技术自主创新的国家高新技术企业,拥有省级工程实验室和市级企业技术中心平台,相继被评为湖北省“百人计划”及武汉市政府“城市合伙人”企业,并荣获“湖北省技术发明一等奖”。目前,其快速退火炉设备广泛应用于各大高校和中科院系研究所等科研单位。

二、售后服务

售后服务是保证广大用户权益的有力保障。金无足赤,人无完人,仪器设备也是如此。仪器设备在日常使用中,难免会因为某些因素而出现各种各样的故障问题。这些问题往往会导致整个项目课题进程的滞后甚至停摆。因此,选择一个能及时提供售后服务且可以现场解决问题的厂商及其重要。

自19年至今,疫情之下,涉外业务来往都变得极为困难。当然,最重要的一点就是,欧美日等国对中国建立的技术壁垒。这些国家的科研仪器往往需要其本国的售后人员才能提供技术支持。这导致售后服务不仅用时很长,而且费用也极其高昂。甚至,有些国外厂家已经停止了国内设备的售后服务,导致高价购买的设备变成了一堆废铁。

小嘉之前听过一次高校老师的吐槽,在这里就给大家分享一下。该校实验室采购的日本某品牌的仪器出现严重故障导致无法使用。于是该设备的供应商请求厂家提供售后服务。厂家提出售后维修费用中的人工费用按照售后人员的出发开始计算,回国后停止计算,且每日费用极高(包含隔离时间)。另外,每个售后人员必须入住五星级酒店,且每人一间,出行也必须每人一辆专车接送。种种及其苛刻的要求导致校方苦不堪言。

另外,一场俄乌战争彻底撕碎了西方世界虚伪的面纱。科技有国界,企业有国界,文化有国界,甚至一向标榜自由和平等的体育运动也有了国界。在快速退火炉的研发制造领域,其实早有国产设备厂家打破了欧美日等国的技术壁垒,其设备的某些性能不仅超越国外品牌,而且在售后方面能提供客户至上的服务。所以,小嘉在这里推荐大家考虑一下国产设备厂家。优质的售后服务,才能获得良好的用户体验

三、技术参数

快速退火炉一般由温度控制系统、真空维持系统、水冷循环系统、气氛处理系统PC操作系统等组成。其主要的技术参数也是对应上述的几个主要的组成系统。技术参数的好坏,也是决定了快速退火炉是否满足样品的工艺参数。今天,小嘉就带大家了解一下快速退火炉及其重要的几个技术参数。

1.最高温度

顾名思义,最高温度就是快速退火炉能加热升温的最高温度点,这也是快速退火炉最重要的参数指标之一。而这个参数往往以非常直观的方式体现在温控表或数显平台上。但很多人不知道的是,有些厂家标注的最高温度其实并不是样品台或者样品能达到的温度。这些厂家会把炉膛内的测温单元偏离样品台,放在靠近加热源的一端。这样,测温单元的最高温度就能达到其宣称的最高温度。但实际上,样品台或者样品的温度根本无法到达这一温度。

另外还值得注意的是,在最高温度的稳定性和持续性也需要关注。某些厂家生产的快速退火炉的确能达到一个很高的温度点,但是这个温度点的稳定性和持续性却很差。这种设备不仅不能满足工艺参数,而且容易造成样品的损坏。

2.升/降温速率。

快速退火炉的“快速”二字便足以说明升/降温速率快的重要性。因此,小嘉会从另外几个点说说升/降温速率。首先关于升温速率,我们需要关注的是实际温度(SV)和设置温度(PV)的跟随性。在温度监测的线型图(能实时检测升温过程中的温度变化,这个功能对快速退火炉很重要)中,SV和PV曲线的重合度越高,表示该退火炉的控温精度越好。如下图,上方的线型图便展示了SV和PV的温度变化。

其次至于降温速率,各大厂家采用的降温手段大致相同,即通过冷却气氛达到快速降温的效果。我们需要注意的是冷却气氛的气体流量控制方式和精度以及相关的安全防护。

3.温度均匀性

快速退火炉的温度均匀性,就是有效加热区内的温度稳定在目标温度后,样品上不同点位的温度的最大值和最小值之差。这个参数关系着退火效果的质量。对此,国标GB/T9452-2012《热处理炉有效加热区测定方法》中明确的要求。

4.安全防护

近几年,高校实验室的安全事故频繁发生。这些事故不仅造成了直接的经济损失,而且对实验者也造成了不可磨灭的影响。含辛茹苦十几载,一朝事故功名败。所以,小嘉提醒大家选择快速退火炉一定要注意它的安全防护措施。快速退火炉的安全防护措施一般有紧急开关、炉壁高温报警、腔室安全阀和舱门误操作报警等。安全措施越多,设备安全系数也越高,我们的人身也就更安全。

好了,至此,通过上面几个方面的信息参数,我们大致可以选择一台符合预期的快速退火炉。至于其它的技术参数,小嘉在这里就不多做赘述。有兴趣或有需求的朋友,可以随时来问小嘉。小嘉一定及时且详细解答!世界格局风起云涌,中国迎接的挑战日益增多,科研工作者和国产化企业的历史责任也越来越重!让我们一起砥砺前行,不忘初心,方得始终!

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