VF5100

VF5100: Hochautomatisierter Vertikalofen für große Chargen.

Der VF5100 ist ein hochautomatisierter Vertikalofen für mittlere bis große Produktionsmengen und wurde speziell für die effiziente Verarbeitung großer Waferchargen entwickelt. Als erstes von JTEKT (ehemals Koyo Thermo Systems) eingeführtes Vertikalofensystem mit Roboterumhordung setzt der VF5100 seit 1990 Maßstäbe in Zuverlässigkeit und Produktivität. Über Jahrzehnte kontinuierlich weiterentwickelt, gilt er heute weltweit als eines der beliebtesten Produktionsmodelle.

Mit der Fähigkeit, 4- bis 8-Zoll-Wafer in flexiblen Batchgrößen von 50 bis 150 Wafern zu verarbeiten, erfüllt der VF5100 die Anforderungen moderner Produktionslinien optimal. Bis zu 8 Kassetten können in einem robusten Drehteller-System bereitgestellt werden, das auf höchste Zuverlässigkeit und minimalen Wartungsbedarf ausgelegt ist. Die Beladung kann optional auch vollständig automatisiert über ein AGV-System erfolgen. Ein präziser Transfer-Roboter überführt fünf Wafer gleichzeitig in das Quarzboot und sorgt für schnellen, sauberen und schonenden Wafertransport.

Ausgestattet mit den patentierten LGO-Heizelementen sowie optional verfügbaren MoSi₂-Heizern unterstützt der VF5100 eine breite Palette thermischer Prozesse: von LPCVD-Verfahren (Si₃N₄, Polysilizium) über Oxidation und Diffusion bis hin zu Ultra-Hochtemperaturprozessen wie SiC-Gate-Oxynitridation oder Aktivierungs-Anneals. Eine stickstoffgespülte Load-Lock-Kammer verhindert natürliche Oxidation vor der Prozessierung, während eine SMIF-Version für besonders hohe Reinheitsanforderungen verfügbar ist. Der VF5100 bietet damit ein Höchstmaß an Flexibilität, Effizienz und Prozessqualität für anspruchsvolle Serienfertigungen im Leistungs- und Halbleiterbereich.

Vorteile

  • Zuverlässiger Kassettenspeicher
    Das robuste Drehteller-Kassetten-System arbeitet besonders zuverlässig und benötigt nur minimale Wartung. Bis zu 8 Kassetten können für große Produktionsvolumen bereitgestellt werden.
  • Bewährtes Transfersystem
    Ein hochpräziser Roboter transportiert die Wafer effizient und prozessschonend. Bis zu fünf Wafer werden gleichzeitig in das Quarzboot überführt – ideal für schnelle, stabile Produktionsabläufe.
  • N₂-Load-Lock für höchste Reinheit
    Der VF5100 war das erste System von JTEKT mit gasdichter, stickstoffgespülter Beladezone. Diese verhindert natürliche Oxidation der Wafer und sorgt für beste Ausgangsbedingungen vor der thermischen Prozessierung.
  • Flexible Prozessunterstützung
    Mit wählbaren Heizern (LGO, MoSi₂ oder Carbon) unterstützt der VF5100 Low-Temperature-Annealing, LPCVD (Si₃N₄, Polysilizium), Oxidation, Diffusion und anspruchsvolle Ultra-Hochtemperaturprozesse.
  • Große Chargenkapazität
    Batchgrößen können flexibel zwischen 50 und 150 Wafern gewählt werden, was den VF5100 ideal für mittelgroße Pilotabläufe bis hin zu vollwertigen Produktionslinien macht.
  • Hohe Automatisierung & AGV-Kompatibilität
    Kassetten können manuell oder automatisch über AGV-Systeme beladen werden. Dies ermöglicht eine nahtlose Integration in automatisierte Produktionslinien.
  • Effiziente Installation
    Mehrere VF5100-Systeme können Seite an Seite ohne Zwischenräume installiert werden, ideal für Produktionsbereiche mit hohem Durchsatzbedarf und begrenzter Fläche.
Spezifikation
Technische Merkmale Produktdaten
Außenmaße W900 × D1850 × H2930 mm (100 Wafer)
W1000 × D1950 × H3300 mm (150 Wafer)
Wafergrößen 4 bis 8 Zoll
Batchgröße / Landungsmenge 50-150 Wafer
Kassettenspeicher 8 Kassetten
Prozesskassetten 6
Finger / Wafer Transfer 5 Wafer + Single Wafer Handling
vacuum / vacuumless
Beladung Automatisch mit Roboterumhordung
Heiztechnologie LGO-Heizelemente, MoSi₂-Heizer
Max. Arbeitstemperatur 1150 °C (LGO)
1400 °C (MoSi₂-Heizer)
Temperatursteuerung 4 Zonen
Flachzonenlänge 960 mm
Zertifizierung CE
HOST communication optional
SECS-Kompatibilität optional
AGV-Kompatibilität optional
SMIF/FOUP-Kompatibilität optional
Optionen Forced Cooling, N₂ Load-Lock, Thin Wafer Handling, Konvertierbare Wafergrößen
VF5100 Vertikalofen
Prozess - Übersicht
Typ / Label Pyro.Ox
Thick film		 Pyro.Ox
Thin film		 P‑D‑Poly Poly‑Si HTO Si3N4 TEOS
Reaktionsgas O2/H2 O2/H2 SiH4/PH3/H2 SiH4 SiH2Cl2/N2O SiH2Cl2/NH3 Si(C2H5O)4/O2
Wachstumstemp. (C°) 1000 - 1250 800 - 1000 550 - 600 600 - 620 870 - 890 770 - 800 750
Wachstumsrate (A/min) - - 12 - 20 60 - 100 40 - 50 20 - 50 100
Waferanzahl (sheet) 150 150 25 100 100 100 50/100
Innerer Wafer 2 2 3 2 3 3 4 3
Dichtigskeits-variation(%) Wafer im Zwischenraum 2 2 2 2 3 2 3 2
Ladung im Zwischenraum 2 2 2 1 2 2 2 2

Eine Übersicht über unsere Vertikalöfen finden sie hier.

VF5300

VF5300: Weiterentwickelter Vertikalofen mit integriertem Stocker für Massenproduktion.

Der VF5300 ist eine konsequente Weiterentwicklung der VF‑Serie und wurde für durchlaufende, großvolumige Fertigungen konzipiert. Dieses kontinuierliches Großserienfertigungssystem verfügt über einen integrierten Kassettenspeicher (Stocker) für bis zu 20 Kassetten und kann somit weitgehend personalfrei betrieben werden: bis zu zwei Lose lassen sich vollautomatisch und ohne Bedienereingriff nacheinander verarbeiten (optional drei Lose). Aufgrund seines modularen Aufbaus, des umfassenden Optionsangebots ist der VF5300 in zahlreichen Produktionslinien im Einsatz.

Der Kassettenspeicher besteht aus mehreren übereinander montierten Karussells und besticht durch einfachen Aufbau sowie zuverlässige Arbeitsweise. Der Ofen verarbeitet 8‑Zoll (200 mm) Wafer in großen Chargen (maximal bis zu 150 Wafer pro Charge) und ist speziell für hohe Durchsätze in der Massenproduktion ausgelegt; der Durchsatz ist gegenüber Vorgängermodellen weiter gesteigert. Für die Wafer‑Umhordung stehen zwei unabhängige Boot‑Beladeroboter sowie vakuumlose Handhabungsfinger zur Verfügung; zusätzlich wird ein Single oder 5-Wafer-Handling-Robot für schnellen Transfer eingesetzt. Die Quarzboot‑Beladung ist frei programmierbar, die Bedienung ist einfach und das System kann direkt an übergeordnete Firmenrechner angeschlossen werden.

Zur Temperierung kommen die bewährten LGO‑Heizelemente mit ausgezeichneter Temperaturcharakteristik, besonders im niedrigen bis mittleren Temperaturbereich, zum Einsatz. Optional sind MoSi2‑Heizer verfügbar, um auch ultra-hohe Temperaturprozesse (z. B. SiC-Gate-Oxynitridation) zu unterstützen. Der VF5300 deckt ein breites Spektrum thermischer Prozesse ab: Low-Temperature-Anneals, LPCVD (Si3N4, Polysilizium), Oxidation, Diffusion, Aktivierungs-Anneals und weitere Heat-Treatment-Verfahren. Alle für den Ofenbetrieb relevanten Optionen werden angeboten; eine SMIF-Version ist ebenfalls verfügbar.

Wichtigste Vorteile

  • Großer integrierter Stocker
    Platz für bis zu 20 Kassetten ermöglicht lange, unterbrechungsfreie Produktionsläufe.
  • Hohe Automatisierung
    Vollautomatische Verarbeitung von mehreren Losen nacheinander (2 standard, optional 3) reduziert Bedienaufwand.
  • Schnelles, vielseitiges Wafer-Handling
    Zwei unabhängige Boot-Beladeroboter, vakuumlose Handhabungsfinger und Single/5-Wafer-Handling-Roboter sorgen für hohen Transferdurchsatz und flexible Beladung.
  • Breite Prozessunterstützung & exzellente Temperierung
    Bewährte LGO-Heizer (optional MoSi2) und Unterstützung für LPCVD, Oxidation, Diffusion, Aktivierungs-Anneals und mehr.
Spezifikation
Technische Merkmale Produktdaten
Außenmaße W900 × D2300 × H3300 mm
Wafergrößen 6 bis 8 Zoll
Batchgröße 150 Wafer
Anzahl Kassettenlager 20 (standard)
Finger 5 Wafer oder Single Wafer Handling (vakuumlose Finger)
Beladung / Handling Integrierter Stocker, zwei unabhängige Boot-Beladeroboter, programmierbare Quarzboot-Beladung
Heiztechnologie LGO-Heizelemente (Light Gauge Over-bend); MoSi₂-Heizer optional, Carbon-Heizer
Max. Arbeitstemperatur 1150 °C (LGO)
1400 °C (MoSi₂-Heizer)
1900 °C (Carbon-Heizer)
Temperatursteuerung 4 Zonen
Flachzonenlänge 960 mm
Kassettenspeicher Mehrere übereinander montierte Karussells; einfache, zuverlässige Bauweise
Anzahl Kassetten 20
I/O port 2
Durchsatz / Automatisierung Kontinuierliche Prozessierung; hoher Durchsatz, mehrere Öfen können dicht nebeneinander installiert werden
Zertifizierung CE
HOST communication optional
SECS-Kompatibilität optional
AGV-Kompatibilität optional
SMIF/FOUP-Kompatibilität optional
Optionen Forced Cooling, N₂ Load-Lock, Thin Wafer Handling, SMIF Operation
VF5300 Vertikalofen
Prozess - Übersicht
Typ / Label Pyro.Ox
Thick film		 Pyro.Ox
Thin film		 P-D-Poly Poly-Si HTO Si3N4 TEOS
Reaktionsgas O2/H2 O2/H2 SiH4/PH3/H2 SiH4 SiH2Cl2/N2O SiH2Cl2/NH3 Si(C2H5O)4/O2
Wachstumstemp. (C°) 1000 - 1250 800 - 1000 550 - 600 600 - 620 870 - 890 770 - 800 750
Wachstumsrate (Å/min) - - 12 - 20 60 - 100 40 - 50 20 - 50 100
Waferanzahl (sheet) 150 150 25 100 100 100 50/100
Innerer Wafer 2 2 3 2 3 3 4 3
Dichtigskeits-variation(%) Wafer im Zwischenraum 2 2 2 2 3 2 3 2
Ladung im Zwischenraum 2 2 2 1 2 2 2 2

Eine Übersicht über unsere Vertikalöfen finden sie hier.

Erfahren Sie mehr über die Vor- und Nachteile von Vertikal- und Horizontalöfen im direkten Vergleich.

JTEKT Thermo Systems und Crystec freuen sich darauf, für sie eine kostengünstige Anlage aufzubauen, die Ihren strengsten Anforderungen entspricht.