Procesos e equipos de semicondutores (3/7) - Procesos e equipos de calefacción

1. Visión xeral

A calefacción, tamén coñecida como procesamento térmico, refírese a procedementos de fabricación que operan a altas temperaturas, normalmente superiores ao punto de fusión do aluminio.

O proceso de quecemento adoita levarse a cabo nun forno de alta temperatura e inclúe procesos principais como a oxidación, a difusión de impurezas e o recocido para a reparación de defectos de cristal na fabricación de semicondutores.

Oxidación: é un proceso no que unha oblea de silicio se coloca nunha atmosfera de oxidantes como osíxeno ou vapor de auga para o tratamento térmico a alta temperatura, provocando unha reacción química na superficie da oblea de silicio para formar unha película de óxido.

Difusión de impurezas: refírese ao uso de principios de difusión térmica en condicións de alta temperatura para introducir elementos de impurezas no substrato de silicio segundo os requisitos do proceso, de xeito que teña unha distribución de concentración específica, cambiando así as propiedades eléctricas do material de silicio.

O recocido refírese ao proceso de quentar a oblea de silicio despois da implantación de ións para reparar os defectos da rede causados ​​pola implantación de ións.

Existen tres tipos básicos de equipos utilizados para a oxidación/difusión/recocido:

• Forno horizontal;
• Forno vertical;
• Forno de quecemento rápido: equipo de tratamento térmico rápido

Os procesos tradicionais de tratamento térmico empregan principalmente un tratamento a longo prazo a alta temperatura para eliminar os danos causados ​​pola implantación iónica, pero as súas desvantaxes son a eliminación incompleta de defectos e a baixa eficiencia de activación das impurezas implantadas.

Ademais, debido á alta temperatura de recocido e ao longo tempo, é probable que se produza a redistribución de impurezas, provocando que unha gran cantidade de impurezas se difundan e non cumpran os requisitos de unións pouco profundas e distribución estreita de impurezas.

O recocido térmico rápido de obleas implantadas con ión mediante equipos de procesamento térmico rápido (RTP) é un método de tratamento térmico que quenta toda a oblea a unha determinada temperatura (xeralmente 400-1300 °C) nun tempo moi curto.

En comparación co recocido de quecemento do forno, ten as vantaxes dun menor orzamento térmico, menor rango de movemento de impurezas na zona de dopaxe, menos contaminación e menor tempo de procesamento.

O proceso de recocido térmico rápido pode usar unha variedade de fontes de enerxía, e o intervalo de tempo de recocido é moi amplo (de 100 a 10-9 segundos, como o recocido con lámpada, o recocido con láser, etc.). Pode activar completamente as impurezas mentres suprime eficazmente a redistribución de impurezas. Actualmente úsase amplamente en procesos de fabricación de circuítos integrados de gama alta con diámetros de obleas superiores a 200 mm.

2. Segundo proceso de quecemento

2.1 Proceso de oxidación

No proceso de fabricación de circuítos integrados, hai dous métodos para formar películas de óxido de silicio: oxidación térmica e deposición.

O proceso de oxidación refírese ao proceso de formación de SiO2 na superficie das obleas de silicio por oxidación térmica. A película de SiO2 formada pola oxidación térmica úsase amplamente no proceso de fabricación de circuítos integrados debido ás súas propiedades de illamento eléctrico superior e á viabilidade do proceso.

As súas aplicacións máis importantes son as seguintes:

• Protexa os dispositivos de arañazos e contaminación;
• Limitar o illamento de campo dos portadores cargados (pasivación superficial);
• Materiais dieléctricos en estruturas de óxido de porta ou celas de almacenamento;
• Enmascaramento de implantes na dopaxe;
• Capa dieléctrica entre capas condutoras metálicas.

(1)Protección e illamento do dispositivo

O SiO2 cultivado na superficie dunha oblea (oblea de silicio) pode servir como unha capa de barreira eficaz para illar e protexer os dispositivos sensibles dentro do silicio.

Debido a que o SiO2 é un material duro e non poroso (denso), pódese usar para illar eficazmente os dispositivos activos na superficie do silicio. A capa dura de SiO2 protexerá a oblea de silicio de arañazos e danos que se poidan producir durante o proceso de fabricación.

(2)Pasivación superficial

Pasivación superficial Unha vantaxe importante do SiO2 cultivado térmicamente é que pode reducir a densidade do estado superficial do silicio ao limitar os seus enlaces colgantes, un efecto coñecido como pasivación superficial.

Evita a degradación eléctrica e reduce o camiño da corrente de fuga causada pola humidade, os ións ou outros contaminantes externos. A capa dura de SiO2 protexe o Si de arañazos e danos no proceso que poden ocorrer durante a posprodución.

A capa de SiO2 cultivada na superficie de Si pode unir os contaminantes eléctricamente activos (contaminación de ións móbiles) na superficie de Si. A pasivación tamén é importante para controlar a corrente de fuga dos dispositivos de unión e o crecemento de óxidos de porta estables.

Como capa de pasivación de alta calidade, a capa de óxido ten requisitos de calidade como grosor uniforme, sen buratos e baleiros.

Outro factor para usar unha capa de óxido como capa de pasivación superficial de Si é o grosor da capa de óxido. A capa de óxido debe ser o suficientemente grosa como para evitar que a capa metálica se cargue debido á acumulación de carga na superficie de silicio, que é semellante ás características de almacenamento e ruptura de carga dos capacitores comúns.

SiO2 tamén ten un coeficiente de expansión térmica moi similar ao Si. As obleas de silicio se expanden durante procesos de alta temperatura e contraen durante o arrefriamento.

O SiO2 se expande ou contrae a un ritmo moi próximo ao do Si, o que minimiza a deformación da oblea de silicio durante o proceso térmico. Isto tamén evita a separación da película de óxido da superficie de silicio debido á tensión da película.

(3)Dieléctrico de óxido de porta

Para a estrutura de óxido de porta máis utilizada e importante na tecnoloxía MOS, úsase unha capa de óxido extremadamente delgada como material dieléctrico. Dado que a capa de óxido de porta e o Si debaixo teñen as características de alta calidade e estabilidade, a capa de óxido de porta obtense xeralmente por crecemento térmico.

SiO2 ten unha alta forza dieléctrica (107V/m) e unha alta resistividade (uns 1017Ω·cm).

A clave para a fiabilidade dos dispositivos MOS é a integridade da capa de óxido de porta. A estrutura da porta nos dispositivos MOS controla o fluxo de corrente. Debido a que este óxido é a base para a función dos microchips baseados na tecnoloxía de efecto de campo,

Polo tanto, a alta calidade, a excelente uniformidade do grosor da película e a ausencia de impurezas son os seus requisitos básicos. Calquera contaminación que poida degradar a función da estrutura de óxido da porta debe ser controlada rigorosamente.

(4)Barreira antidopaxe

SiO2 pódese usar como unha capa de enmascaramento eficaz para o dopado selectivo da superficie de silicio. Unha vez que se forma unha capa de óxido na superficie de silicio, o SiO2 na parte transparente da máscara é gravado para formar unha ventá pola que o material dopador pode entrar na oblea de silicio.

Onde non hai ventás, o óxido pode protexer a superficie do silicio e evitar que as impurezas se difundan, permitindo así a implantación selectiva de impurezas.

Os dopantes móvense lentamente en SiO2 en comparación co Si, polo que só se necesita unha fina capa de óxido para bloquear os dopantes (nótese que esta taxa depende da temperatura).

Tamén se pode usar unha fina capa de óxido (por exemplo, 150 Å de espesor) nas áreas onde se require implantación iónica, que se pode usar para minimizar o dano á superficie do silicio.

Tamén permite un mellor control da profundidade da unión durante a implantación de impurezas ao reducir o efecto de canalización. Despois da implantación, o óxido pode ser eliminado selectivamente con ácido fluorhídrico para facer a superficie do silicio plana de novo.

(5)Capa dieléctrica entre capas metálicas

SiO2 non conduce a electricidade en condicións normais, polo que é un illante eficaz entre as capas metálicas dos microchips. SiO2 pode evitar curtocircuítos entre a capa de metal superior e a capa inferior de metal, do mesmo xeito que o illante do fío pode evitar curtocircuítos.

O requisito de calidade para o óxido é que estea libre de buratos e ocos. Moitas veces é dopado para obter unha fluidez máis eficaz, o que pode minimizar mellor a difusión da contaminación. Adoita obterse por deposición química de vapor máis que por crecemento térmico.

Dependendo do gas de reacción, o proceso de oxidación adoita dividirse en:

• Oxidación de osíxeno seco: Si + O2→SiO2;
• Oxidación de osíxeno húmido: 2H2O (vapor de auga) + Si→SiO2+2H2;
• Oxidación dopada con cloro: o gas cloro, como o cloruro de hidróxeno (HCl), o dicloroetileno DCE (C2H2Cl2) ou os seus derivados, engádese ao osíxeno para mellorar a taxa de oxidación e a calidade da capa de óxido.

(1)Proceso de oxidación de osíxeno seco: As moléculas de osíxeno do gas de reacción difunden a través da capa de óxido xa formada, chegan á interface entre SiO2 e Si, reaccionan co Si e forman despois unha capa de SiO2.

O SiO2 preparado pola oxidación de osíxeno seco ten unha estrutura densa, grosor uniforme, forte capacidade de enmascaramento para inxección e difusión e alta repetibilidade do proceso. A súa desvantaxe é que a taxa de crecemento é lenta.

Este método úsase xeralmente para a oxidación de alta calidade, como a oxidación dieléctrica de porta, a oxidación da capa de tampón delgada ou para iniciar a oxidación e finalizar a oxidación durante a oxidación da capa tampón espesa.

(2)Proceso de oxidación do osíxeno húmido: O vapor de auga pódese transportar directamente no osíxeno, ou pódese obter pola reacción de hidróxeno e osíxeno. A taxa de oxidación pódese cambiar axustando a relación de presión parcial de hidróxeno ou vapor de auga a osíxeno.

Teña en conta que para garantir a seguridade, a proporción de hidróxeno a osíxeno non debe exceder 1,88:1. A oxidación do osíxeno húmido débese á presenza de osíxeno e vapor de auga no gas de reacción, e o vapor de auga descompoñerase en óxido de hidróxeno (HO) a altas temperaturas.

A taxa de difusión do óxido de hidróxeno no óxido de silicio é moito máis rápida que a do osíxeno, polo que a taxa de oxidación do osíxeno húmido é aproximadamente unha orde de magnitude superior á taxa de oxidación do osíxeno seco.

(3)Proceso de oxidación dopado con cloro: Ademais da oxidación tradicional de osíxeno seco e húmido, o gas cloro, como o cloruro de hidróxeno (HCl), o dicloroetileno DCE (C2H2Cl2) ou os seus derivados, pódese engadir ao osíxeno para mellorar a taxa de oxidación e a calidade da capa de óxido. .

A razón principal do aumento da taxa de oxidación é que cando se engade cloro para a oxidación, non só o reactivo contén vapor de auga que pode acelerar a oxidación, senón que o cloro tamén se acumula preto da interface entre Si e SiO2. En presenza de osíxeno, os compostos de clorosilício convértense facilmente en óxido de silicio, que pode catalizar a oxidación.

A principal razón para a mellora da calidade da capa de óxido é que os átomos de cloro da capa de óxido poden purificar a actividade dos ións de sodio, reducindo así os defectos de oxidación introducidos pola contaminación por ións de sodio dos equipos e das materias primas do proceso. Polo tanto, o dopaxe co cloro está implicado na maioría dos procesos de oxidación do osíxeno seco.

2.2 Proceso de difusión

A difusión tradicional refírese á transferencia de substancias de zonas de maior concentración a zonas de menor concentración ata que se distribúen uniformemente. O proceso de difusión segue a lei de Fick. A difusión pode producirse entre dúas ou máis substancias, e as diferenzas de concentración e temperatura entre diferentes áreas conducen á distribución das substancias a un estado de equilibrio uniforme.

Unha das propiedades máis importantes dos materiais semicondutores é que a súa condutividade pódese axustar engadindo diferentes tipos ou concentracións de dopantes. Na fabricación de circuítos integrados, este proceso adoita conseguirse mediante procesos de dopaxe ou difusión.

Segundo os obxectivos do deseño, os materiais semicondutores como o silicio, o xermanio ou os compostos III-V poden obter dúas propiedades de semicondutores diferentes, tipo N ou tipo P, dopando con impurezas doadoras ou impurezas aceptoras.

O dopaxe de semicondutores realízase principalmente a través de dous métodos: difusión ou implantación iónica, cada un coas súas propias características:

A dopaxe por difusión é menos custosa, pero non se pode controlar con precisión a concentración e a profundidade do material de dopaxe;

Aínda que a implantación iónica é relativamente cara, permite un control preciso dos perfís de concentración de dopantes.

Antes da década de 1970, o tamaño das características dos gráficos de circuítos integrados era da orde de 10 μm, e a tecnoloxía tradicional de difusión térmica utilizábase xeralmente para o dopaxe.

O proceso de difusión emprégase principalmente para modificar materiais semicondutores. Ao difundir diferentes substancias en materiais semicondutores, pódense modificar a súa condutividade e outras propiedades físicas.

Por exemplo, ao difundir o elemento trivalente boro en silicio, fórmase un semicondutor tipo P; dopando elementos pentavalentes fósforo ou arsénico, fórmase un semicondutor tipo N. Cando un semicondutor tipo P con máis buratos entra en contacto cun semicondutor tipo N con máis electróns, fórmase unha unión PN.

A medida que se reducen os tamaños das características, o proceso de difusión isotrópica fai posible que os dopantes se difundan ao outro lado da capa de óxido de escudo, provocando curtos entre as rexións adxacentes.

Excepto nalgúns usos especiais (como a difusión a longo prazo para formar áreas resistentes a alta tensión distribuídas uniformemente), o proceso de difusión foi substituíndo gradualmente pola implantación iónica.

Non obstante, na xeración de tecnoloxía por debaixo de 10 nm, xa que o tamaño da aleta no dispositivo de transistor de efecto de campo de aleta tridimensional (FinFET) é moi pequeno, a implantación de ións danará a súa pequena estrutura. O uso do proceso de difusión de fonte sólida pode resolver este problema.

2.3 Proceso de degradación

O proceso de recocido tamén se denomina recocido térmico. O proceso consiste en colocar a oblea de silicio nun ambiente de alta temperatura durante un determinado período de tempo para cambiar a microestrutura na superficie ou no interior da oblea de silicio para conseguir un propósito específico do proceso.

Os parámetros máis críticos no proceso de recocido son a temperatura e o tempo. Canto maior sexa a temperatura e canto maior sexa o tempo, maior será o orzamento térmico.

No proceso de fabricación de circuítos integrados real, o orzamento térmico está estrictamente controlado. Se hai múltiples procesos de recocido no fluxo do proceso, o orzamento térmico pódese expresar como a superposición de múltiples tratamentos térmicos.

Non obstante, coa miniaturización dos nodos do proceso, o orzamento térmico permitido en todo o proceso faise cada vez máis pequeno, é dicir, a temperatura do proceso térmico de alta temperatura faise máis baixa e o tempo faise máis curto.

Normalmente, o proceso de recocido combínase coa implantación iónica, a deposición de película fina, a formación de siliciuro metálico e outros procesos. O máis común é o recocido térmico despois da implantación iónica.

A implantación de ións afectará aos átomos do substrato, facendo que se separen da estrutura orixinal da celosía e danen a rede do substrato. O recocido térmico pode reparar o dano da rede causado pola implantación de ións e tamén pode mover os átomos de impureza implantados desde os espazos da rede aos sitios da rede, activándoos así.

A temperatura necesaria para a reparación do dano da celosía é duns 500 °C e a temperatura necesaria para a activación das impurezas é duns 950 °C. En teoría, canto máis longo sexa o tempo de recocido e canto maior sexa a temperatura, maior será a taxa de activación das impurezas, pero un orzamento térmico demasiado elevado levará a unha difusión excesiva de impurezas, facendo que o proceso sexa incontrolable e, en última instancia, provocará a degradación do rendemento do dispositivo e do circuíto.

Polo tanto, co desenvolvemento da tecnoloxía de fabricación, o recocido tradicional do forno a longo prazo foi substituíndo gradualmente polo recocido térmico rápido (RTA).

No proceso de fabricación, algunhas películas específicas deben someterse a un proceso de recocido térmico despois da deposición para cambiar certas propiedades físicas ou químicas da película. Por exemplo, unha película solta faise densa, cambiando a súa taxa de gravado en seco ou húmido;

Outro proceso de recocido comúnmente usado ocorre durante a formación de siliciuro metálico. Películas metálicas como cobalto, níquel, titanio, etc. son pulverizadas sobre a superficie da oblea de silicio e, tras un rápido recocido térmico a unha temperatura relativamente baixa, o metal e o silicio poden formar unha aliaxe.

Certos metais forman diferentes fases de aliaxe en diferentes condicións de temperatura. En xeral, espérase formar unha fase de aliaxe con menor resistencia de contacto e resistencia do corpo durante o proceso.

Segundo os diferentes requisitos do orzamento térmico, o proceso de recocido divídese en recocido de forno de alta temperatura e recocido térmico rápido.

• Recozido de tubos de forno de alta temperatura:

É un método de recocido tradicional con alta temperatura, longo tempo de recocido e alto orzamento.

Nalgúns procesos especiais, como a tecnoloxía de illamento por inxección de osíxeno para preparar substratos SOI e procesos de difusión en pozos profundos, úsase amplamente. Estes procesos requiren xeralmente un orzamento térmico superior para obter un enreixado perfecto ou unha distribución uniforme de impurezas.

• Recocido térmico rápido:

É o proceso de procesamento de obleas de silicio mediante un quecemento/arrefriamento extremadamente rápido e unha permanencia curta á temperatura obxectivo, ás veces tamén chamado Procesamento térmico rápido (RTP).

No proceso de formación de unións ultra-superficiais, o recocido térmico rápido consegue unha optimización de compromiso entre a reparación de defectos da rede, a activación de impurezas e a minimización da difusión de impurezas, e é indispensable no proceso de fabricación de nós de tecnoloxía avanzada.

O proceso de subida/descenso da temperatura e a curta permanencia na temperatura obxectivo constitúen o orzamento térmico do recocido térmico rápido.

O recocido térmico rápido tradicional ten unha temperatura duns 1000 °C e leva segundos. Nos últimos anos, os requisitos para o recocido térmico rápido fixéronse cada vez máis estritos, e o recocido flash, o recocido de puntas e o recocido con láser foron desenvolvendo gradualmente, con tempos de recocido que alcanzan os milisegundos, e mesmo tenden a desenvolverse cara aos microsegundos e submicrosegundos.

3 . Tres equipos de proceso de calefacción

3.1 Equipos de difusión e oxidación

O proceso de difusión utiliza principalmente o principio de difusión térmica en condicións de alta temperatura (normalmente 900-1200 ℃) para incorporar elementos de impureza ao substrato de silicio a unha profundidade necesaria para darlle unha distribución de concentración específica, a fin de cambiar as propiedades eléctricas do material e forman unha estrutura de dispositivo semicondutor.

Na tecnoloxía de circuítos integrados de silicio, o proceso de difusión utilízase para facer unións PN ou compoñentes como resistencias, capacitores, cableado de interconexión, díodos e transistores en circuítos integrados, e tamén se usa para o illamento entre compoñentes.

Debido á incapacidade de controlar con precisión a distribución da concentración de dopaxe, o proceso de difusión foi substituído gradualmente polo proceso de dopaxe de implantación iónica na fabricación de circuítos integrados con diámetros de obleas de 200 mm ou superiores, pero aínda se usa unha pequena cantidade en pezas pesadas. procesos de dopaxe.

Os equipos de difusión tradicionais son principalmente fornos de difusión horizontais, e tamén hai un pequeno número de fornos de difusión verticais.

Forno de difusión horizontal:

É un equipo de tratamento térmico moi utilizado no proceso de difusión de circuítos integrados cun diámetro de oblea inferior a 200 mm. As súas características son que o corpo do forno de calefacción, o tubo de reacción e o barco de cuarzo que transportan obleas están todos colocados horizontalmente, polo que ten as características do proceso dunha boa uniformidade entre as obleas.

Non só é un dos equipos front-end importantes na liña de produción de circuítos integrados, senón que tamén se usa amplamente na difusión, oxidación, recocido, aliaxe e outros procesos en industrias como dispositivos discretos, dispositivos electrónicos de potencia, dispositivos optoelectrónicos e fibras ópticas. .

Forno de difusión vertical:

Xeralmente refírese a un equipo de tratamento térmico por lotes utilizado no proceso de circuíto integrado para obleas cun diámetro de 200 mm e 300 mm, comunmente coñecido como forno vertical.

As características estruturais do forno de difusión vertical son que o corpo do forno de calefacción, o tubo de reacción e o barco de cuarzo que leva a oblea colócanse todos verticalmente e a oblea colócase horizontalmente. Ten as características dunha boa uniformidade dentro da oblea, un alto grao de automatización e un rendemento estable do sistema, que pode satisfacer as necesidades das liñas de produción de circuítos integrados a gran escala.

O forno de difusión vertical é un dos equipos importantes na liña de produción de circuítos integrados de semicondutores e tamén se usa habitualmente en procesos relacionados nos campos dos dispositivos electrónicos de potencia (IGBT), etc.

O forno de difusión vertical é aplicable a procesos de oxidación como a oxidación de osíxeno seco, a oxidación de síntese de hidróxeno e osíxeno, a oxidación de oxinitruro de silicio e procesos de crecemento de película fina como o dióxido de silicio, polisilicio, nitruro de silicio (Si3N4) e a deposición de capa atómica.

Tamén se usa habitualmente en procesos de recocido a alta temperatura, recocido de cobre e aliaxe. En canto ao proceso de difusión, os fornos de difusión verticais tamén se utilizan ás veces en procesos de dopaxe pesado.

3.2 Equipos de recocido rápido

O equipo de procesamento térmico rápido (RTP) é un equipo de tratamento térmico dunha única oblea que pode elevar rapidamente a temperatura da oblea ata a temperatura requirida polo proceso (200-1300 °C) e pode arrefriala rapidamente. A velocidade de quecemento/arrefriamento é xeralmente de 20-250 °C/s.

Ademais dunha ampla gama de fontes de enerxía e tempo de recocido, o equipo RTP tamén ten outro excelente rendemento do proceso, como un excelente control do orzamento térmico e unha mellor uniformidade da superficie (especialmente para obleas de gran tamaño), reparando o dano causado pola implantación de ións. varias cámaras poden executar diferentes pasos do proceso simultáneamente.

Ademais, os equipos RTP poden converter e axustar os gases de proceso de forma flexible e rápida, de modo que se poidan completar múltiples procesos de tratamento térmico no mesmo proceso de tratamento térmico.

Os equipos RTP úsanse máis habitualmente no recocido térmico rápido (RTA). Despois da implantación iónica, o equipo RTP é necesario para reparar o dano causado pola implantación de iones, activar protóns dopados e inhibir eficazmente a difusión de impurezas.

En xeral, a temperatura para reparar os defectos da rede é duns 500 °C, mentres que son necesarios 950 °C para activar átomos dopados. A activación das impurezas está relacionada co tempo e a temperatura. Canto máis longo sexa o tempo e canto maior sexa a temperatura, máis activaranse as impurezas, pero non é propicio para inhibir a difusión das impurezas.

Debido a que o equipo RTP ten as características de aumento/descenso rápido da temperatura e de curta duración, o proceso de recocido despois da implantación de ións pode lograr a selección óptima de parámetros entre a reparación de defectos da rede, a activación de impurezas e a inhibición da difusión de impurezas.

RTA divídese principalmente nas seguintes catro categorías:

(1)Recocido de espigas

A súa característica é que se centra no proceso rápido de quecemento/arrefriamento, pero basicamente non ten ningún proceso de conservación da calor. O recocido de pico permanece no punto de alta temperatura durante moi pouco tempo, e a súa función principal é activar os elementos dopantes.

Nas aplicacións reais, a oblea comeza a quentar rapidamente desde un certo punto de temperatura de espera estable e arrefría inmediatamente despois de alcanzar o punto de temperatura obxectivo.

Dado que o tempo de mantemento no punto de temperatura obxectivo (é dicir, o punto de temperatura máxima) é moi curto, o proceso de recocido pode maximizar o grao de activación de impurezas e minimizar o grao de difusión de impurezas, ao tempo que ten boas características de reparación do recocido de defectos, o que resulta en maiores calidade de unión e menor corrente de fuga.

O recocido de espigas úsase amplamente en procesos de unión ultra-superficial despois de 65 nm. Os parámetros do proceso de recocido de picos inclúen principalmente a temperatura máxima, o tempo de permanencia máximo, a diverxencia de temperatura e a resistencia da oblea despois do proceso.

Canto máis curto sexa o tempo máximo de residencia, mellor. Depende principalmente da taxa de quecemento/arrefriamento do sistema de control de temperatura, pero a atmosfera de gas de proceso seleccionada ás veces tamén ten un certo impacto nela.

Por exemplo, o helio ten un volume atómico pequeno e unha velocidade de difusión rápida, o que favorece unha transferencia de calor rápida e uniforme e pode reducir o ancho de pico ou o tempo de residencia pico. Polo tanto, ás veces escóllese o helio para axudar a quentar e arrefriar.

(2)Recocido con Lámpada

A tecnoloxía de recocido de lámpadas é amplamente utilizada. As lámpadas halóxenas úsanse xeralmente como fontes de calor de recocido rápido. As súas altas taxas de quecemento/arrefriamento e o control preciso da temperatura poden cumprir os requisitos dos procesos de fabricación superiores a 65 nm.

Non obstante, non pode cumprir plenamente os estritos requisitos do proceso de 45 nm (despois do proceso de 45 nm, cando se produce o contacto níquel-silicio do LSI lóxico, a oblea debe ser quentada rapidamente de 200 °C a máis de 1000 °C en milisegundos). polo que xeralmente é necesario o recocido con láser).

(3)Recocido láser

O recocido con láser é o proceso de usar directamente o láser para aumentar rapidamente a temperatura da superficie da oblea ata que sexa suficiente para fundir o cristal de silicio, facéndoo moi activado.

As vantaxes do recocido con láser son o quecemento extremadamente rápido e o control sensible. Non require quentamento de filamento e basicamente non hai problemas co retraso de temperatura e a vida útil do filamento.

Non obstante, desde un punto de vista técnico, o recocido con láser ten problemas de corrente de fuga e defectos de residuos, o que tamén terá un certo impacto no rendemento do dispositivo.

(4)Recocido Flash

O recocido flash é unha tecnoloxía de recocido que utiliza radiación de alta intensidade para realizar o recocido de picos en obleas a unha temperatura de prequentamento específica.

A oblea quéntase previamente a 600-800 °C e, a continuación, utilízase radiación de alta intensidade para irradiación de pulso de curto prazo. Cando a temperatura máxima da oblea alcanza a temperatura de recocido requirida, a radiación desactívase inmediatamente.

Os equipos RTP úsanse cada vez máis na fabricación de circuítos integrados avanzados.

Ademais de ser amplamente utilizado nos procesos RTA, os equipos RTP tamén comezaron a utilizarse en oxidación térmica rápida, nitruración térmica rápida, difusión térmica rápida, deposición de vapor químico rápida, así como na xeración de siliciuro metálico e procesos epitaxiais.

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

Semicera pode proporcionarpezas de grafito,feltro suave/ríxido,pezas de carburo de silicio,Pezas de carburo de silicio CVD, ePezas recubertas de SiC/TaCcon proceso de semicondutores completo en 30 días.

Se estás interesado nos produtos de semicondutores anteriores,por favor, non dubide en contactar connosco a primeira vez.

Teléfono: +86-13373889683

WhatsApp: +86-15957878134

Email: sales01@semi-cera.com