半導(dǎo)體材料在晶體生長(zhǎng)和制造過(guò)程中,由于各種原因會(huì)出現(xiàn)缺陷、應(yīng)力等問(wèn)題,進(jìn)而影響半導(dǎo)體器件的性能。通過(guò)退火處理,可以使半導(dǎo)體材料內(nèi)部排列更加有序,改善晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu),消除應(yīng)力,修復(fù)離子注入損傷,促進(jìn)雜質(zhì)的合理分布等,從而提高半導(dǎo)體器件的可靠性。
傳統(tǒng)的爐管退火工藝因升溫速率緩慢,加熱時(shí)間長(zhǎng),晶片在長(zhǎng)時(shí)間受熱的情況下會(huì)出現(xiàn)雜質(zhì)擴(kuò)散嚴(yán)重等問(wèn)題。隨著芯片制造技術(shù)的不斷進(jìn)步,對(duì)退火工藝的要求也越來(lái)越高,RTP快速退火爐的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯:具有獨(dú)特的水平均溫處理技術(shù),在退火過(guò)程中,不僅能在極短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)升溫和冷卻,提升晶圓退火的效率和效果,還能同時(shí)保證晶圓表面的溫度分布均勻性和穩(wěn)定性,總體熱預(yù)算較低,可以更好地提高晶圓的性能,滿足先進(jìn)半導(dǎo)體的制造需求。
另外,快速熱退火系統(tǒng)具有靈活性和可拓展性,根據(jù)不同材料的退火工藝需求進(jìn)行靈活調(diào)整,晟鼎全自動(dòng)雙腔RTP快速退火爐標(biāo)配兩組氣體,可拓展至6組工藝氣體,滿足不同材料的熱處理需求,具有靈活性和可拓展性。
全自動(dòng)雙腔RTP快速退火爐
適用于4-12英寸硅片、第二代、第三代化合物材料等(包括但不限于磷化銦、砷化鎵、碳化硅、氮化鎵等各類襯底和外延片),擁有出色的熱源和雙腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),單次可處理兩片晶圓。
配置測(cè)溫系統(tǒng),硅片在升溫、恒溫及降溫過(guò)程中精確地獲取晶圓表面溫度數(shù)據(jù),誤差范圍控制在±1℃以內(nèi),保證良好的溫度重現(xiàn)性與溫度均勻性。
設(shè)備優(yōu)勢(shì)
雙腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)增加晶圓機(jī)器手,提高了生產(chǎn)效率
支持多種氣體氣氛,滿足不同材料的熱處理需求
工藝時(shí)間短,控溫精度高,具有極好的熱均勻性
具有三重安全保護(hù)措施,全方位保障儀器使用安全
行業(yè)應(yīng)用
RTP快速退火爐是目前先進(jìn)半導(dǎo)體工藝中非常重要的一種工藝設(shè)備,在氧化物/氮化物生長(zhǎng)、離子注入、ITO鍍膜退火、歐姆接觸快速合金等工藝中得到了廣泛的應(yīng)用:
①修復(fù)晶格損傷:離子注入后會(huì)產(chǎn)生位移原子、晶格點(diǎn)等晶格缺陷。快速退火可以修復(fù)晶格損傷,改善晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高結(jié)晶質(zhì)量。
②消除應(yīng)力:晶體材料在制造過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生一定程度的應(yīng)力,快速退火有助于消除應(yīng)力,提高半導(dǎo)體器件的電學(xué)性能和可靠性。
③歐姆接觸快速合金:通過(guò)改變材料的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),使金屬電極與半導(dǎo)體器件之間形成低接觸電阻,進(jìn)而提高器件性能。