Züchtungsanlagen
für Materialien der Halbleiterindustrie
Individuelle Anlagen für Kristallzüchtung und Hochtemperaturprozesse.
1 × 10⁻⁸ mbar
Hochvakuum
200 bar
Überdruck
2.500 °C
Temperatur
Prozessbedingungen entscheiden über das Ergebnis
Die Herstellung von Halbleitermaterialien in Form von Volumenkristallen stellt hohe Anforderungen an die Prozessführung. Während der Kristallzüchtung müssen Temperatur, Druck, Gasatmosphäre und mechanische Bewegungen über Prozesszeiten von mehreren Stunden bis hin zu mehreren Tagen konstant eingehalten werden. Bereits geringe Abweichungen können die Kristallqualität und die Reproduzierbarkeit des Prozesses beeinflussen.
Technologien zur Kontrolle von Temperatur, Atmosphäre und Prozessstabilität
Züchtungsprozesse erfordern spezialisierte Anlagenkonzepte. Jede Anlage wird auf den benötigten Temperaturbereich, die Prozessatmosphäre, den Druckbereich sowie die erforderlichen Materialeigenschaften ausgelegt.
Je nach Prozess kommen Hochvakuum, Inertgasatmosphären, Wasserstoff, Stickstoff, Argon oder weitere Prozessgase zum Einsatz. Die Auslegung der Gasversorgung erfolgt entsprechend den Anforderungen an Reinheit, Sicherheit und Prozessstabilität.
Wichtigste Technologien:
- Hochtemperaturtechnik
- Über- und Unterdrucktechnik
- Spezialisierte Gasflow- und Gasführungssysteme
Was Züchtungsanlagen anspruchsvoll macht
Prozessstabilität
Temperatur, Druck und Gasflüsse müssen während des gesamten Prozesses konstant geregelt werden.
Hochtemperaturtechnik
Temperaturen bis 2.700 °C stellen hohe Anforderungen an Konstruktion und Werkstoffauswahl.
Prozessgase
Kristallzüchtungsprozesse erfordern häufig hochreine, toxische oder brennbare Prozessgase.
Überdruck
Prozessanlagen mit Überdruck müssen die Anforderungen der geltenden Druckgeräterichtlinien erfüllen.
Züchtungsverfahren und Prozesse
Je nach Anwendungsfall werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt. Wir beraten Sie gerne dabei, welche Verfahren in Ihrem Anwendungsfall am Besten eingesetzt werden.
Neben den genannten Verfahren entwickeln wir Sonderöfen für weitere thermische Prozesse wie Zonenschmelzen, Synthese, Tempern, Ätzen, Entgasen und Diffusionsprozesse sowie kundenspezifische Forschungs und Entwicklungsprozesse.
Physical Vapor Transport (PVT)
Beim PVT Verfahren wird das Ausgangsmaterial durch Sublimation in die Gasphase überführt und anschließend auf einem Kristallkeim abgeschieden. Das Verfahren wird unter anderem zur Herstellung von Siliziumkarbid Kristallen eingesetzt und erfordert eine präzise Regelung des Temperaturgradienten sowie stabile Druckbedingungen.
Hydride Vapor Phase Epitaxy (HVPE)
HVPE dient der Abscheidung hochwertiger Halbleiterschichten, beispielsweise auf Galliumnitrid Substraten. Das Verfahren zeichnet sich durch hohe Wachstumsraten und definierte Prozessgasströme aus.
Lösungszüchtung
Bei der Lösungszüchtung wächst der Kristall aus einer Schmelze oder einer geeigneten Lösung. Das Verfahren wird eingesetzt, wenn Materialien nicht wirtschaftlich oder technisch sinnvoll aus der Gasphase gezüchtet werden können.
Vertical Gradient Freeze (VGF) / Bridgman Verfahren
Beim VGF beziehungsweise Bridgman Verfahren erfolgt die Kristallzüchtung innerhalb einer Schmelze entlang eines definierten vertikalen Temperaturgradienten. Eine gleichmäßige Temperaturverteilung sowie eine präzise Regelung der Abkühlgeschwindigkeit sind entscheidend für die Kristallqualität.
Erfolgsgeschichten rund um Anlagen entdecken
Erfahren Sie, wie Unternehmen mit Züchtungsanlagen von aprotec optimale Bedingungen für Wachstum und Entwicklung schaffen. Die Praxisbeispiele zeigen, wie Prozesse gezielt gesteuert und individuelle Anforderungen effizient umgesetzt werden – lassen Sie sich davon für Ihre eigenen Projekte inspirieren.
Prüf- und Testanlage
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- • Automobilindustrie
Helium-Dichtheitsprüfung für Sicherheitsventile
- Vollautomatische Funktions- und Sitzdichtheitsprüfung
- für verschiedene Ventilvarianten
- 8 s Helium-Lecksuche Taktzeit je Bauteil
- 10-5 mbar·l/s Leckrate nachweisbar (Helium)
- 95 Bar Prüfdruck
Prüf- und Testanlage
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Tiefseesimulator
- Vollautomatischer Hochdruck-Prüfstand
- 800 Bar Prüfdruck
- enormes Prüfraumvolumen
Prüf- und Testanlage
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WaferVision HSM-200
- ISO 5 Reinraumtaugliche High-Speed-Messanlage
- 130 Wafer Pro Stunde
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Prüf- und Testanlage
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Helium- Dichtheitsprüfanlage
- 8 s Helium-Lecksuche Taktzeit je Bauteil
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- Aufreinigen durch Schmelzen und Erstarren
Branchenlösungen
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Sie haben Fragen oder sind sich noch nicht sicher, welche Anlage die richtige für Ihre Anforderungen ist?
Kein Problem. Wir beraten Sie gerne persönlich und finden gemeinsam die passende Lösung für Ihre Anwendung. Profitieren Sie von unserer langjährigen Erfahrung, einer ehrlichen Einschätzung und einer professionellen Beratung. Unverbindlich und auf Ihre Anforderungen abgestimmt.
Ansprechpartner
Michael Landgraf
Geschäftsführer
- m.landgraf@aprotec-gmbh.de
- +49 9353 982460-11