Halvledarprocess och utrustning（3/7）-uppvärmningsprocess och utrustning

1. Översikt

Uppvärmning, även känd som termisk bearbetning, hänvisar till tillverkningsprocedurer som arbetar vid höga temperaturer, vanligtvis högre än smältpunkten för aluminium.

Uppvärmningsprocessen utförs vanligtvis i en högtemperaturugn och inkluderar stora processer såsom oxidation, föroreningsdiffusion och glödgning för reparation av kristalldefekter vid halvledartillverkning.

Oxidation: Det är en process där en kiselskiva placeras i en atmosfär av oxidanter som syre eller vattenånga för värmebehandling vid hög temperatur, vilket orsakar en kemisk reaktion på kiselskivans yta för att bilda en oxidfilm.

Föroreningsdiffusion: hänvisar till användningen av termiska diffusionsprinciper under höga temperaturer för att införa föroreningselement i kiselsubstratet enligt processkraven, så att det har en specifik koncentrationsfördelning, och därigenom ändrar de elektriska egenskaperna hos kiselmaterialet.

Glödgning hänvisar till processen att värma kiselskivan efter jonimplantation för att reparera gallerdefekterna som orsakas av jonimplantation.

Det finns tre grundläggande typer av utrustning som används för oxidation/diffusion/glödgning:

• Horisontell ugn;
• Vertikal ugn;
• Snabbvärmeugn: snabb värmebehandlingsutrustning

Traditionella värmebehandlingsprocesser använder huvudsakligen långvarig högtemperaturbehandling för att eliminera skador orsakade av jonimplantation, men dess nackdelar är ofullständig borttagning av defekter och låg aktiveringseffektivitet av implanterade föroreningar.

På grund av den höga glödgningstemperaturen och långa tiden är det dessutom sannolikt att omfördelning av föroreningar inträffar, vilket orsakar att en stor mängd föroreningar diffunderar och inte uppfyller kraven på grunda korsningar och snäv föroreningsfördelning.

Snabb termisk glödgning av jonimplanterade wafers med utrustning för snabb termisk bearbetning (RTP) är en värmebehandlingsmetod som värmer upp hela wafern till en viss temperatur (vanligtvis 400-1300°C) på mycket kort tid.

Jämfört med ugnsuppvärmningsglödgning har den fördelarna med mindre termisk budget, mindre omfattning av föroreningsrörelser i dopningsområdet, mindre föroreningar och kortare bearbetningstid.

Den snabba termiska glödgningsprocessen kan använda en mängd olika energikällor, och glödgningstidsintervallet är mycket brett (från 100 till 10-9 s, såsom lampglödgning, laserglödgning, etc.). Det kan helt aktivera föroreningar samtidigt som det effektivt undertrycker omfördelning av föroreningar. Det används för närvarande i stor utsträckning i avancerade integrerade krets tillverkningsprocesser med waferdiametrar större än 200 mm.

2. Andra uppvärmningsprocess

2.1 Oxidationsprocess

I den integrerade kretstillverkningsprocessen finns det två metoder för att bilda kiseloxidfilmer: termisk oxidation och avsättning.

Oxidationsprocessen hänvisar till processen att bilda SiO2 på ytan av kiselskivor genom termisk oxidation. SiO2-filmen som bildas av termisk oxidation används i stor utsträckning i tillverkningsprocessen för integrerade kretsar på grund av dess överlägsna elektriska isoleringsegenskaper och processmöjlighet.

Dess viktigaste tillämpningar är följande:

• Skydda enheter från repor och kontaminering;
• Begränsning av fältisoleringen av laddade bärare (ytpassivering);
• Dielektriska material i gateoxid- eller lagringscellstrukturer;
• Implantatmaskering vid doping;
• Ett dielektriskt skikt mellan ledande metallskikt.

(1)Enhetsskydd och isolering

SiO2 odlad på ytan av en wafer (kiselwafer) kan fungera som ett effektivt barriärskikt för att isolera och skydda känsliga enheter i kislet.

Eftersom SiO2 är ett hårt och icke-poröst (tätt) material, kan det användas för att effektivt isolera aktiva enheter på kiselytan. Det hårda SiO2-skiktet kommer att skydda kiselskivan från repor och skador som kan uppstå under tillverkningsprocessen.

(2)Ytpassivering

Ytpassivering En stor fördel med termiskt odlad SiO2 är att den kan reducera yttillståndstätheten hos kisel genom att begränsa dess dinglande bindningar, en effekt som kallas ytpassivering.

Det förhindrar elektrisk nedbrytning och minskar vägen för läckström orsakad av fukt, joner eller andra externa föroreningar. Det hårda SiO2-skiktet skyddar Si från repor och processskador som kan uppstå under efterproduktion.

SiO2-skiktet som växer på Si-ytan kan binda de elektriskt aktiva föroreningarna (mobiljonkontamination) på Si-ytan. Passivering är också viktig för att kontrollera läckströmmen från kopplingsanordningar och växande stabila gateoxider.

Som ett högkvalitativt passiveringsskikt har oxidskiktet kvalitetskrav som likformig tjocklek, inga nålhål och tomrum.

En annan faktor vid användning av ett oxidskikt som ett Si-ytpassiveringsskikt är oxidskiktets tjocklek. Oxidskiktet måste vara tillräckligt tjockt för att förhindra att metallskiktet laddas på grund av laddningsackumulering på kiselytan, vilket liknar laddningslagring och nedbrytningsegenskaper hos vanliga kondensatorer.

SiO2 har också en mycket liknande termisk expansionskoefficient som Si. Kiselskivor expanderar under högtemperaturprocesser och drar ihop sig under kylning.

SiO2 expanderar eller drar ihop sig med en hastighet som ligger mycket nära SiO, vilket minimerar vridningen av kiselskivan under den termiska processen. Detta undviker också separationen av oxidfilmen från kiselytan på grund av filmpåkänning.

(3)Gate oxid dielektrisk

För den mest använda och viktiga grindoxidstrukturen inom MOS-teknologin används ett extremt tunt oxidskikt som dielektriskt material. Eftersom gateoxidskiktet och Si undertill har egenskaperna hög kvalitet och stabilitet, erhålls gateoxidskiktet i allmänhet genom termisk tillväxt.

SiO2 har en hög dielektrisk hållfasthet (107V/m) och en hög resistivitet (ca 1017Ω·cm).

Nyckeln till tillförlitligheten hos MOS-enheter är integriteten hos gateoxidskiktet. Grindstrukturen i MOS-enheter styr strömflödet. Eftersom denna oxid är grunden för funktionen hos mikrochips baserade på fälteffektteknologi,

Därför är hög kvalitet, utmärkt filmtjocklekslikformighet och frånvaro av föroreningar dess grundläggande krav. All kontaminering som kan försämra funktionen hos gateoxidstrukturen måste kontrolleras strikt.

(4)Dopingbarriär

SiO2 kan användas som ett effektivt maskeringsskikt för selektiv dopning av kiselyta. När ett oxidskikt har bildats på kiselytan etsas SiO2 i den transparenta delen av masken för att bilda ett fönster genom vilket dopningsmaterialet kan komma in i kiselskivan.

Där det inte finns några fönster kan oxid skydda kiselytan och förhindra att föroreningar sprids, vilket möjliggör selektiv implantation av föroreningar.

Dopämnen rör sig långsamt i SiO2 jämfört med Si, så endast ett tunt oxidskikt behövs för att blockera dopämnena (observera att denna hastighet är temperaturberoende).

Ett tunt oxidskikt (t.ex. 150 Å tjockt) kan också användas i områden där jonimplantation krävs, vilket kan användas för att minimera skador på kiselytan.

Det möjliggör också bättre kontroll av korsningsdjupet under implantation av föroreningar genom att minska kanaleffekten. Efter implantation kan oxiden selektivt avlägsnas med fluorvätesyra för att göra kiselytan platt igen.

(5)Dielektriskt skikt mellan metallskikt

SiO2 leder inte elektricitet under normala förhållanden, så det är en effektiv isolator mellan metallskikt i mikrochips. SiO2 kan förhindra kortslutning mellan det övre metallskiktet och det undre metallskiktet, precis som isolatorn på tråden kan förhindra kortslutning.

Kvalitetskravet för oxid är att den är fri från nålhål och tomrum. Det är ofta dopat för att erhålla effektivare fluiditet, vilket bättre kan minimera föroreningsdiffusion. Det erhålls vanligtvis genom kemisk ångavsättning snarare än termisk tillväxt.

Beroende på reaktionsgasen delas oxidationsprocessen vanligtvis in i:

• Torr syreoxidation: Si + O2→SiO2;
• Våt syreoxidation: 2H2O (vattenånga) + Si→SiO2+2H2;
• Klordopad oxidation: Klorgas, såsom väteklorid (HCl), dikloretylen DCE (C2H2Cl2) eller dess derivat, tillsätts till syre för att förbättra oxidationshastigheten och kvaliteten på oxidskiktet.

(1)Oxidationsprocess för torr syre: Syremolekylerna i reaktionsgasen diffunderar genom det redan bildade oxidskiktet, når gränsytan mellan SiO2 och Si, reagerar med Si och bildar sedan ett SiO2-skikt.

SiO2 framställd genom torr syreoxidation har en tät struktur, enhetlig tjocklek, stark maskeringsförmåga för injektion och diffusion och hög processupprepningsbarhet. Dess nackdel är att tillväxttakten är långsam.

Denna metod används vanligtvis för högkvalitativ oxidation, såsom dielektrisk grindoxidation, oxidation av tunt buffertskikt eller för att starta oxidation och avsluta oxidation under oxidation av tjockt buffertskikt.

(2)Våt syreoxidationsprocess: Vattenånga kan transporteras direkt i syre, eller så kan den erhållas genom reaktion mellan väte och syre. Oxidationshastigheten kan ändras genom att justera partialtrycksförhållandet mellan väte eller vattenånga och syre.

Observera att för att garantera säkerheten bör förhållandet mellan väte och syre inte överstiga 1,88:1. Våt syreoxidation beror på närvaron av både syre och vattenånga i reaktionsgasen, och vattenånga sönderdelas till väteoxid (HO) vid höga temperaturer.

Diffusionshastigheten för väteoxid i kiseloxid är mycket snabbare än den för syre, så den våta syreoxidationshastigheten är ungefär en storleksordning högre än oxidationshastigheten för torrt syre.

(3)Klordopad oxidationsprocess: Förutom traditionell torr syreoxidation och våt syreoxidation kan klorgas, såsom väteklorid (HCl), dikloretylen DCE (C2H2Cl2) eller dess derivat, tillsättas till syre för att förbättra oxidationshastigheten och kvaliteten på oxidskiktet .

Den främsta anledningen till ökningen av oxidationshastigheten är att när klor tillsätts för oxidation innehåller reaktanten inte bara vattenånga som kan påskynda oxidationen, utan klor ackumuleras också nära gränsytan mellan Si och SiO2. I närvaro av syre omvandlas klorkiselföreningar lätt till kiseloxid, vilket kan katalysera oxidation.

Det främsta skälet till förbättringen av oxidskiktets kvalitet är att kloratomerna i oxidskiktet kan rena aktiviteten av natriumjoner och därigenom minska de oxidationsdefekter som införs av natriumjonkontamination av utrustning och processråmaterial. Därför är klordopning involverad i de flesta torrsyreoxidationsprocesser.

2.2 Diffusionsprocess

Traditionell diffusion avser överföring av ämnen från områden med högre koncentration till områden med lägre koncentration tills de är jämnt fördelade. Diffusionsprocessen följer Ficks lag. Diffusion kan ske mellan två eller flera ämnen, och koncentrations- och temperaturskillnader mellan olika områden driver fördelningen av ämnen till ett enhetligt jämviktstillstånd.

En av de viktigaste egenskaperna hos halvledarmaterial är att deras konduktivitet kan justeras genom att tillsätta olika typer eller koncentrationer av dopämnen. Vid tillverkning av integrerade kretsar uppnås denna process vanligtvis genom dopnings- eller diffusionsprocesser.

Beroende på designmålen kan halvledarmaterial som kisel, germanium eller III-V-föreningar erhålla två olika halvledaregenskaper, N-typ eller P-typ, genom dopning med donatorföroreningar eller acceptorföroreningar.

Halvledardopning utförs huvudsakligen genom två metoder: diffusion eller jonimplantation, var och en med sina egna egenskaper:

Diffusionsdopning är billigare, men koncentrationen och djupet av dopningsmaterialet kan inte kontrolleras exakt;

Även om jonimplantation är relativt dyrt, tillåter det exakt kontroll av dopämneskoncentrationsprofiler.

Före 1970-talet var funktionsstorleken för grafik med integrerade kretsar i storleksordningen 10 μm, och traditionell termisk diffusionsteknik användes i allmänhet för dopning.

Diffusionsprocessen används huvudsakligen för att modifiera halvledarmaterial. Genom att sprida olika ämnen till halvledarmaterial kan deras ledningsförmåga och andra fysikaliska egenskaper ändras.

Till exempel, genom att diffundera det trevärda elementet bor till kisel, bildas en halvledare av P-typ; genom dopning av femvärda grundämnen fosfor eller arsenik bildas en halvledare av N-typ. När en halvledare av P-typ med fler hål kommer i kontakt med en halvledare av N-typ med fler elektroner, bildas en PN-övergång.

När egenskapernas storlek krymper, gör den isotropiska diffusionsprocessen det möjligt för dopämnen att diffundera till den andra sidan av skärmoxidskiktet, vilket orsakar kortslutningar mellan intilliggande områden.

Förutom vissa speciella användningsområden (såsom långvarig diffusion för att bilda jämnt fördelade högspänningsresistenta områden), har diffusionsprocessen gradvis ersatts av jonimplantation.

Men i teknikgenerationen under 10nm, eftersom storleken på Fin i den tredimensionella fenfälteffekttransistorn (FinFET)-enheten är mycket liten, kommer jonimplantation att skada dess lilla struktur. Användningen av diffusionsprocess för fasta källor kan lösa detta problem.

2.3 Nedbrytningsprocess

Glödgningsprocessen kallas även termisk glödgning. Processen är att placera kiselskivan i en miljö med hög temperatur under en viss tidsperiod för att ändra mikrostrukturen på ytan eller insidan av kiselskivan för att uppnå ett specifikt processsyfte.

De mest kritiska parametrarna i glödgningsprocessen är temperatur och tid. Ju högre temperatur och ju längre tid, desto högre termisk budget.

I själva tillverkningsprocessen för integrerade kretsar kontrolleras den termiska budgeten strikt. Om det finns flera glödgningsprocesser i processflödet kan den termiska budgeten uttryckas som överlagring av flera värmebehandlingar.

Men med miniatyriseringen av processnoder blir den tillåtna termiska budgeten i hela processen mindre och mindre, det vill säga temperaturen för den termiska högtemperaturprocessen blir lägre och tiden blir kortare.

Vanligtvis kombineras glödgningsprocessen med jonimplantation, tunnfilmsavsättning, metallsilicidbildning och andra processer. Det vanligaste är termisk glödgning efter jonimplantation.

Jonimplantation kommer att påverka substratatomerna, vilket gör att de bryts loss från den ursprungliga gitterstrukturen och skadar substratgittret. Termisk glödgning kan reparera gitterskadan som orsakas av jonimplantation och kan också flytta de implanterade föroreningsatomerna från gittergaporna till gitterställena och därigenom aktivera dem.

Temperaturen som krävs för reparation av gallerskada är cirka 500°C, och den temperatur som krävs för föroreningsaktivering är cirka 950°C. I teorin, ju längre glödgningstid och ju högre temperatur, desto högre aktiveringshastighet av föroreningar, men för hög termisk budget kommer att leda till överdriven diffusion av föroreningar, vilket gör processen okontrollerbar och i slutändan orsaka försämring av enhetens och kretsens prestanda.

Därför, med utvecklingen av tillverkningsteknik, har traditionell långvarig ugnsglödgning gradvis ersatts av snabb termisk glödgning (RTA).

I tillverkningsprocessen måste vissa specifika filmer genomgå en termisk glödgningsprocess efter avsättning för att ändra vissa fysikaliska eller kemiska egenskaper hos filmen. Till exempel blir en lös film tät, vilket ändrar dess torr- eller våtetsningshastighet;

En annan vanligen använd glödgningsprocess inträffar under bildningen av metallsilicid. Metallfilmer såsom kobolt, nickel, titan, etc. sputters på ytan av kiselskivan, och efter snabb termisk glödgning vid en relativt låg temperatur kan metallen och kislet bilda en legering.

Vissa metaller bildar olika legeringsfaser under olika temperaturförhållanden. I allmänhet hoppas man kunna bilda en legeringsfas med lägre kontaktmotstånd och kroppsmotstånd under processen.

Enligt olika termiska budgetkrav är glödgningsprocessen uppdelad i högtemperaturugnglödgning och snabb termisk glödgning.

• Hög temperatur ugnsrör glödgning:

Det är en traditionell glödgningsmetod med hög temperatur, lång glödgningstid och hög budget.

I vissa speciella processer, såsom syrgasinjektionsisoleringsteknik för beredning av SOI-substrat och djupbrunnsdiffusionsprocesser, används den i stor utsträckning. Sådana processer kräver i allmänhet en högre termisk budget för att erhålla ett perfekt gitter eller enhetlig föroreningsfördelning.

• Snabb termisk glödgning:

Det är processen att bearbeta kiselwafers genom extremt snabb uppvärmning/kylning och kort uppehållstid vid måltemperaturen, ibland även kallad Rapid Thermal Processing (RTP).

I processen att bilda ultragrunda korsningar, uppnår snabb termisk glödgning en kompromissoptimering mellan reparation av gallerdefekter, föroreningsaktivering och minimering av föroreningsdiffusion, och är oumbärlig i tillverkningsprocessen av avancerade teknologinoder.

Temperaturstegrings-/fallprocessen och den korta vistelsen vid måltemperaturen utgör tillsammans den termiska budgeten för snabb termisk glödgning.

Traditionell snabb termisk glödgning har en temperatur på cirka 1000°C och tar sekunder. Under de senaste åren har kraven på snabb termisk glödgning blivit allt strängare, och blixtglödgning, spikglödgning och laserglödgning har gradvis utvecklats, med glödgningstider som når millisekunder och till och med tenderar att utvecklas mot mikrosekunder och submikrosekunder.

3 . Tre uppvärmningsprocessutrustning

3.1 Diffusions- och oxidationsutrustning

Diffusionsprocessen använder huvudsakligen principen om termisk diffusion under höga temperaturer (vanligtvis 900-1200 ℃) för att införliva föroreningselement i kiselsubstratet på ett erforderligt djup för att ge det en specifik koncentrationsfördelning, för att ändra de elektriska egenskaperna hos material och bildar en halvledarenhetsstruktur.

Inom teknik för integrerade kretsar av kisel används diffusionsprocessen för att göra PN-övergångar eller komponenter som motstånd, kondensatorer, sammankopplingsledningar, dioder och transistorer i integrerade kretsar, och används även för isolering mellan komponenter.

På grund av oförmågan att noggrant kontrollera fördelningen av dopningskoncentrationen har diffusionsprocessen gradvis ersatts av jonimplantationsdopningsprocessen vid tillverkning av integrerade kretsar med waferdiametrar på 200 mm och över, men en liten mängd används fortfarande i tunga dopningsprocesser.

Traditionell diffusionsutrustning är huvudsakligen horisontella diffusionsugnar, och det finns även ett litet antal vertikala diffusionsugnar.

Horisontell diffusionsugn:

Det är en värmebehandlingsutrustning som ofta används i diffusionsprocessen av integrerade kretsar med waferdiameter mindre än 200 mm. Dess egenskaper är att värmeugnskroppen, reaktionsröret och kvartsbåten som bär wafers alla är placerade horisontellt, så det har processegenskaperna med god enhetlighet mellan wafers.

Det är inte bara en av de viktiga front-end-utrustningarna på produktionslinjen för integrerade kretsar, utan används också i stor utsträckning inom diffusion, oxidation, glödgning, legering och andra processer i industrier som diskreta enheter, kraftelektroniska enheter, optoelektroniska enheter och optiska fibrer .

Vertikal diffusionsugn:

Avser generellt en satsvis värmebehandlingsutrustning som används i den integrerade kretsprocessen för wafers med en diameter på 200 mm och 300 mm, allmänt känd som en vertikal ugn.

De strukturella egenskaperna hos den vertikala diffusionsugnen är att värmeugnskroppen, reaktionsröret och kvartsbåten som bär skivan alla är placerade vertikalt och skivan placeras horisontellt. Den har egenskaperna för god enhetlighet inom wafern, hög grad av automatisering och stabil systemprestanda, vilket kan möta behoven hos storskaliga produktionslinjer för integrerade kretsar.

Den vertikala diffusionsugnen är en av de viktiga utrustningarna i produktionslinjen för integrerade halvledarkretsar och används också ofta i relaterade processer inom områdena kraftelektroniska enheter (IGBT) och så vidare.

Den vertikala diffusionsugnen är användbar för oxidationsprocesser såsom torr syreoxidation, väte-syresyntesoxidation, kiseloxinitridoxidation och tunnfilmstillväxtprocesser såsom kiseldioxid, polykisel, kiselnitrid (Si3N4) och atomskiktsavsättning.

Det används också ofta i högtemperaturglödgning, kopparglödgning och legeringsprocesser. När det gäller diffusionsprocesser används ibland även vertikala diffusionsugnar i tunga dopningsprocesser.

3.2 Snabbglödgningsutrustning

Rapid Thermal Processing (RTP)-utrustning är en värmebehandlingsutrustning med en skiva som snabbt kan höja temperaturen på skivan till den temperatur som processen kräver (200-1300°C) och snabbt kan kyla ner den. Uppvärmnings-/avkylningshastigheten är i allmänhet 20-250°C/s.

Förutom ett brett utbud av energikällor och glödgningstid har RTP-utrustning också andra utmärkta processprestanda, såsom utmärkt termisk budgetkontroll och bättre ytlikformighet (särskilt för stora wafers), reparation av waferskador orsakade av jonimplantation och flera kammare kan köra olika processsteg samtidigt.

Dessutom kan RTP-utrustning flexibelt och snabbt omvandla och justera processgaser, så att flera värmebehandlingsprocesser kan slutföras i samma värmebehandlingsprocess.

RTP-utrustning används oftast vid snabb termisk glödgning (RTA). Efter jonimplantation behövs RTP-utrustning för att reparera skadan orsakad av jonimplantation, aktivera dopade protoner och effektivt hämma föroreningsdiffusion.

Generellt sett är temperaturen för att reparera gitterdefekter cirka 500°C, medan 950°C krävs för att aktivera dopade atomer. Aktiveringen av föroreningar är relaterad till tid och temperatur. Ju längre tid och ju högre temperatur, desto mer fullständigt aktiveras föroreningarna, men det bidrar inte till att hämma diffusionen av föroreningar.

Eftersom RTP-utrustningen har egenskaperna för snabb temperaturökning/-fall och kort varaktighet, kan glödgningsprocessen efter jonimplantation uppnå det optimala parametervalet bland gallerdefektreparation, föroreningsaktivering och föroreningsdiffusionsinhibering.

RTA är huvudsakligen indelat i följande fyra kategorier:

(1)Spike glödgning

Dess kännetecken är att den fokuserar på den snabba uppvärmning/kylningsprocessen, men har i princip ingen värmekonserveringsprocess. Spikglödgningen stannar vid den höga temperaturpunkten under mycket kort tid, och dess huvudsakliga funktion är att aktivera dopningselementen.

I faktiska applikationer börjar skivan att värmas upp snabbt från en viss stabil standbytemperaturpunkt och kyls omedelbart ner efter att måltemperaturpunkten har nåtts.

Eftersom underhållstiden vid måltemperaturpunkten (dvs. topptemperaturpunkten) är mycket kort, kan glödgningsprocessen maximera graden av föroreningsaktivering och minimera graden av föroreningsdiffusion, samtidigt som den har goda defektglödgningsreparationsegenskaper, vilket resulterar i högre bindningskvalitet och lägre läckström.

Spike-glödgning används ofta i ultragrunda kopplingsprocesser efter 65 nm. Processparametrarna för spikglödgning inkluderar främst topptemperatur, toppuppehållstid, temperaturdivergens och wafermotstånd efter processen.

Ju kortare toppuppehållstid, desto bättre. Det beror främst på uppvärmnings-/kylningshastigheten för temperaturkontrollsystemet, men den valda processgasatmosfären har ibland också en viss inverkan på den.

Till exempel har helium en liten atomvolym och en snabb diffusionshastighet, vilket bidrar till snabb och enhetlig värmeöverföring och kan minska toppbredden eller toppuppehållstiden. Därför väljs ibland helium för att underlätta uppvärmning och kylning.

(2)Lampglödgning

Lampglödgningsteknik används i stor utsträckning. Halogenlampor används vanligtvis som snabbglödgningsvärmekällor. Deras höga uppvärmnings-/kylningshastigheter och exakta temperaturkontroll kan uppfylla kraven för tillverkningsprocesser över 65nm.

Den kan dock inte helt uppfylla de stränga kraven för 45nm-processen (efter 45nm-processen, när nickel-kiselkontakten av logisk LSI inträffar, måste skivan snabbt värmas upp från 200°C till över 1000°C inom millisekunder, så laserglödgning krävs i allmänhet).

(3)Laserglödgning

Laserglödgning är processen att direkt använda laser för att snabbt öka temperaturen på ytan på skivan tills det räcker för att smälta kiselkristallen, vilket gör den mycket aktiverad.

Fördelarna med laserglödgning är extremt snabb uppvärmning och känslig kontroll. Den kräver ingen uppvärmning av glödtråden och det finns i princip inga problem med temperaturfördröjning och glödtrådens livslängd.

Men ur teknisk synvinkel har laserglödgning problem med läckström och restdefekter, vilket också kommer att ha en viss inverkan på enhetens prestanda.

(4)Blixtglödgning

Flash-glödgning är en glödgningsteknik som använder högintensiv strålning för att utföra spikglödgning på wafers vid en specifik förvärmningstemperatur.

Skivan förvärms till 600-800°C, och sedan används högintensiv strålning för korttidspulsbestrålning. När topptemperaturen för skivan når den erforderliga glödgningstemperaturen stängs strålningen omedelbart av.

RTP-utrustning används i allt större utsträckning vid avancerad tillverkning av integrerade kretsar.

Förutom att vara allmänt använd i RTA-processer, har RTP-utrustning också börjat användas i snabb termisk oxidation, snabb termisk nitridering, snabb termisk diffusion, snabb kemisk ångavsättning, såväl som metallsilicidgenerering och epitaxiella processer.

————————————————————————————————————————————————— ——

Semicera kan tillhandahållagrafitdelar,mjuk/styv filt,delar av kiselkarbid,CVD kiselkarbiddelar, ochSiC/TaC-belagda delarmed full halvledarprocess på 30 dagar.

Om du är intresserad av ovanstående halvledarprodukter,tveka inte att kontakta oss vid första gången.

Tel: +86-13373889683

WhatsAPP: +86-15957878134

Email: sales01@semi-cera.com