In der Fertigungsstätte hängt die Ausbeute von der Temperatur ab. Eine Abweichung von 0,5 °C im Heizer des MOCVD-Verfahrens während der Epitaxie von GaN führt zu Uneinheitlichkeiten in der Dicke der Schichten, zu Ausschusswaren sowie zu Fehlern bei der Herstellung der gewünschten Schichten. Wir haben unseren infrarotbetriebenen Heizer für GaN-MOCVD so konzipiert, dass diese Schwankungen ausgeschlossen werden.
Was wirklich wichtig ist:
Der Kern des Heizers arbeitet im Bereich des Kurzwellen-infrarots – dadurch kann das thermische Feld präzise gesteuert werden. Es wird eine Konstanz von ±0,1 °C über die gesamte Fläche des Substrats erreicht. Zudem sorgt die schnelle Reaktion des Heizers dafür, dass keine Übertemperaturen entstehen. Das Temperaturprofil bleibt auch nach Wartungsarbeiten oder Wechseln der Geräte sowie bei Veränderungen der Luftzufuhr in den Reinräumen stabil. Der Heizer eignet sich für Reinräume der Klassen 1–100 – es entstehen keine Partikel, und die Leistung bleibt über 5.000 Stunden hinweg konstant.
Warum dieser Heizer ideal für GaN-MOCVD ist:
Bei der GaN-MOCVD-Herstellung spielt die Temperaturstabilität eine entscheidende Rolle für die Qualität der Schichten und die Defektdichte. Wenn die Heizzone gut kontrolliert wird, können die gewünschten Temperaturen zuverlässig erreicht werden – dadurch wird Ausschuss reduziert und die Qualifizierungszyklen verkürzt. Die gleiche Präzision hilft auch bei den Schritten der Photoresist-Herstellung. Dadurch wird eine bessere Kontrolle der kritischen Abmessungen ermöglicht – außerdem entstehen weniger Probleme an den Rändern der Schichten. Da das System die gewünschte Temperatur sauber erreicht und halten kann, wird weniger Energie verbraucht.
Praktische Aspekte:
Die Installation erfordert eine genau richtige Ausrichtung des Heizers sowie eine korrekte Ausrichtung des Quarzfensters. Selbst kleine Abweichungen von einigen Zehntel Millimetern können dazu führen, dass die Heizzone nicht mehr korrekt funktioniert. Es sollten daher eine spezielle Stromversorgung sowie eine ordnungsgemäße Erdung verwendet werden – sonst kann EMI in das Temperatursystem eindringen. Jeder Wechsel des Quarzmaterials erfordert eine schnelle Neukalibrierung – doch einmal eingestellt, bleibt das Temperaturprofil stabil.