晶圓廠高溫擴散爐管結構測試

晶圓廠 高溫擴散爐/管狀爐 爐管結構測試

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爐管重要嗎?

 

應用說明:高溫擴散爐是晶圓廠重要的製程設備,由於數量需求量大,為了降低佔地面積,許多廠商將水平爐管改為垂直爐管,但也因此使乘載晶圓的晶舟結構強度更為重要。若結構不佳,當有較大震源如地震來的時候可能就會產生破片等問題。

 

名詞說明

一、Boat(晶舟/載舟)

所在製程:主要應用於 高溫爐管製程(如氧化 Oxidation、擴散 Diffusion、LPCVD、Anneal 等)

功能說明:

  • 「Boat」是一種 石英或 SiC 製的載具,用來垂直或水平固定晶圓 (Wafer),並將其送入爐管中進行高溫處理。

  • 它通常裝載 25~150 片晶圓,依製程種類和設備結構而定。

  • 在垂直爐(Vertical Furnace)中,boat 通常與 wafer loader / elevator / quartz tube 搭配使用。

 二、Cap(爐蓋/管蓋/石英蓋)

 所在製程:同樣應用於 氧化、擴散、LPCVD、退火 (Anneal) 等爐管製程中。

 功能說明:

「Cap」是爐管(Quartz Tube)的封口裝置,位於爐管開口端,用來:

  1. 密封反應區域,防止外部氣體或微粒進入;

  2. 控制氣體流場與壓力穩定;

  3. 在部分系統中整合溫度感測或氣體導流功能。

  • 當 boat 載滿 wafer 送入爐管後,cap 會封閉爐口,確保內部氣氛(氧氣、氮氣、矽烷氣等)能穩定反應。

目的:透過結構模態測試可以觀察在不同設計下,爐管再面對低頻振源的結構強度。

測試工具