Диффузионное оборудование в Китае

Когда говорят про диффузионное оборудование в Китае, часто представляют конвейерные линии с дешёвыми аналогами. Но за 12 лет работы с полупроводниковыми установками я убедился: китайские производители вроде ООО Далянь Синьцзиян Индустрия научились делать системы, которые не уступают европейским по ключевым параметрам, хоть и требуют более тщательного выбора.

Эволюция качества против стереотипов

Помню, как в 2015 году мы тестировали первую диффузионную печь от даляньского завода. Система контроля температуры плавала на ±2°C – для процессов с арсенидом галлия это было катастрофой. Но уже к 2018 году тот же производитель выдал модель с ±0.5°C, причём ценник остался на 40% ниже немецких аналогов.

Секрет в том, что китайские инженеры начали массово перенимать опыт у тайваньских коллег. Особенно в вопросах герметизации кварцевых трубок – там где раньше использовали упрощённые фланцы, теперь ставят многоуровневые системы уплотнения. Кстати, именно на сайте https://www.xinjiyangongye.ru я впервые увидел детализированные схемы таких узлов – редкая открытость для китайского производителя.

Сейчас для техпроцессов 180-90 нм их горизонтальные диффузионные системы уже стабильны. Хотя для более тонких процессов всё ещё есть вопросы к чистоте газовых трактов – как-то раз пришлось трижды менять фильтры на линии из-за следов меди в подложках.

Реальная экономика против рекламных цифр

Многие ошибаются, сравнивая только закупочную стоимость. Например, оборудование для диффузии от ООО Далянь Синьцзиян Индустрия стоит около 280 тыс. евро против 450 тыс. у итальянцев. Но если считать полную стоимость владения – выходит паритет.

Запчасти приходится заказывать партиями (отправка единичных клапанов удорожает их в 2 раза). Сервисные инженеры приезжают за 3-4 недели, а не за 5 дней. Зато сами компоненты – те же манометры MKS или масс-контроллеры Horiba – ставят оригинальные, не экономят на главном.

Их заводская площадь 8000 м2 с цехом постоянной температуры – это не просто цифры. Когда я был там в 2019, обратил внимание на организацию сборки: каждая диффузионная установка собирается в отдельной зоне с контролем влажности. Для Китая это всё ещё редкость – обычно всё собирают в общем пространстве.

Технические нюансы, о которых не пишут в каталогах

Самое слабое место – системы подачи легирующих газов. В стандартной комплектации ставят упрощённые смесители, которые дают неоднородность до 8% по зоне. Приходится сразу заказывать апгрейд – либо их же доработанный блок (есть на xinjiyangongye.ru в разделе 'специальные решения'), либо ставить сторонний.

Зато нагревательные элементы у них получились удачными – керамические мультизональные блоки работают без замены по 5-7 лет. Как-то разбирали отслужившую печь – спирали почти без деградации, хотя термопары пришлось менять дважды за этот срок.

Из 102 единиц оборудования в их парке особенно отмечу координатно-измерительные машины – видимо, поэтому статорные узлы собирают с точностью до 0.1 мм. Для диффузионного оборудования это критично – любой перекос сапфирового держателя ведёт к неравномерному прогреву.

Кейсы и провалы

В 2020 пытались запустить их вертикальную диффузионную систему для фотоники. Производитель гарантировал Tmax 1250°C, но при 1100°C начал 'плыть' механизм подъёма. Оказалось, термоизоляция каретки не учитывала длительные циклы – пришлось дорабатывать на месте.

Зато для солнечных элементов их тубулярные реакторы показали себя идеально. Как раз тот случай, когда простота конструкции сыграла в плюс – меньше движущихся частей, выше надёжность. На линии в Красноярске такие работают уже 6 лет без капитального ремонта.

Кстати, про капитальный ремонт – у ООО Далянь Синьцзиян Индустрия нет его чёткого регламента. Каждый раз приходится отдельно согласовывать состав работ. Раздражает, но понимаю – у них и производство новых линий занимает 85% мощностей.

Что брать, а что не стоит

Сейчас бы я рекомендовал их диффузионное оборудование для: 1) образовательных учреждений (стоимость ремонта не превысит 15% от цены за 5 лет) 2) производства силовой электроники 3) предприятий с собственным сервисным отделом.

Категорически не советую для: 1) процессов с жидкими источниками допантов (их системы инжекции нестабильны) 2) НИОКР, где нужна частая перенастройка 3) линий с автоматизированной логистикой – интерфейсы API у них 'сырые'.

Из конкретных моделей – серия DYL-T340 показала лучшую окупаемость. При средней производительности 180 пластин/час потребляет на 25% меньше азота, чем конкуренты. Хотя система охлаждения требует частой чистки – видимо, конструкторы сэкономили на площади теплообменника.

Перспективы и личные наблюдения

Судя по тому, как они наращивают цех с постоянной температурой (сейчас 1000 м2, планируют до 1500), скоро предложат решения для 65 нм процессов. Уже видел прототип кластерной системы – пока сыроват, но концепция правильная.

Их главное преимущество – не цена, а адаптивность. Когда мы запросили модификацию газовой панели под российские стандарты, сделали за 3 недели. Немцы бы такой запрос месяц только согласовывали.

Так что диффузионное оборудование в Китае – это уже не про 'дёшево и сердито', а про разумный компромисс. Да, где-то придётся повозиться, но зато вы получаете систему, которую можно дорабатывать под свои нужды без многомиллионных контрактов.