2024-09-25
A hőkezelési eljárás, más néven termikus izzítás, a félvezetőgyártás döntő lépése. Javítja az anyagok elektromos és mechanikai tulajdonságait azáltal, hogy a szilícium lapkákat magas hőmérsékletnek teszi ki. Az izzítás elsődleges célja a rácssérülések kijavítása, az adalékanyagok aktiválása, a film tulajdonságainak módosítása és fémszilicidek létrehozása. Az izzítási folyamatokban használt számos általános berendezés közé tartoznak az egyedi SiC bevonatú alkatrészek, mint pltemetkezési vállalkozó, borítókstb. a Semicorex által biztosított.
A lágyítási folyamat alapelvei
Az izzítási eljárás alapelve, hogy magas hőmérsékleten hőenergiát használnak fel az anyagon belüli atomok átrendezésére, ezáltal specifikus fizikai és kémiai változásokat érnek el. Ez elsősorban a következő szempontokat foglalja magában:
1. Rács sérüléseinek javítása:
- Ionbeültetés: Az ionbeültetés során nagy energiájú ionok bombázzák a szilícium lapkát, ami károsítja a rácsszerkezetet és amorf területet hoz létre.
- Lágyítás javítása: Magas hőmérsékleten az amorf területen belüli atomok átrendeződnek, hogy helyreállítsák a rácsrendet. Ez az eljárás jellemzően körülbelül 500 °C hőmérséklet-tartományt igényel.
2. Szennyeződés aktiválása:
- Adalékanyag migráció: A lágyítási folyamat során beinjektált szennyező atomok az intersticiális helyekről a rácshelyekre vándorolnak, hatékonyan hozva létre adalékolást.
- Aktiválási hőmérséklet: A szennyeződések aktiválásához általában magasabb, 950°C körüli hőmérséklet szükséges. A magasabb hőmérséklet a szennyeződés nagyobb aktiválódási sebességéhez vezet, de a túl magas hőmérséklet túlzott szennyeződés diffúziót okozhat, ami befolyásolja az eszköz teljesítményét.
3. Film módosítás:
- Sűrítés: A lágyítás sűrűsítheti a laza filmeket, és megváltoztathatja azok tulajdonságait száraz vagy nedves marás során.
- Nagy k-értékű kapudielektrikumok: A nagy k-értékű kapudielektrikumok növekedése után a leválasztás utáni lágyítás (PDA) javíthatja a dielektromos tulajdonságokat, csökkentheti a kapu szivárgó áramát és növelheti a dielektromos állandót.
4. Fém-szilicid képződés:
- Ötvözetfázis: A fémfilmek (például kobalt, nikkel és titán) a szilíciummal reagálva ötvözetek keletkeznek. A különböző izzítási hőmérsékleti feltételek különböző ötvözetfázisok kialakulásához vezetnek.
- Teljesítményoptimalizálás: Az izzítási hőmérséklet és idő szabályozásával alacsony érintkezési ellenállású és testellenállású ötvözetfázisok érhetők el.
Különböző típusú hőkezelési eljárások
1. Magas hőmérsékletű kemencében történő izzítás:
Jellemzők: Hagyományos hőkezelési módszer magas hőmérséklettel (általában 1000°C felett) és hosszú izzítási idővel (több óra).
Alkalmazás: Alkalmas olyan alkalmazásokhoz, amelyek nagy hőköltséget igényelnek, mint például SOI szubsztrátum előkészítése és mély n-lyukú diffúzió.
2. Gyors termikus izzítás (RTA):
Jellemzők: A gyors fűtés és hűtés jellemzőit kihasználva az izzítás rövid idő alatt, általában 1000°C körüli hőmérsékleten és másodpercek alatt elvégezhető.
Alkalmazás: Különösen alkalmas ultrasekély csomópontok kialakítására, hatékonyan képes csökkenteni a szennyeződések túlzott diffúzióját, és nélkülözhetetlen része a fejlett csomópontgyártásnak.
3. Villanólámpa lágyítás (FLA):
Jellemzők: Használjon nagy intenzitású villanólámpákat a szilíciumlapkák felületének nagyon rövid időn belüli (ezredmásodperc) alatti felmelegítéséhez, hogy gyors lágyulást érjen el.
Alkalmazás: Alkalmas ultra sekély adalékolás aktiválására 20 nm alatti vonalszélességgel, amely minimálisra csökkenti a szennyeződések diffúzióját, miközben fenntartja a magas szennyeződésaktiválási arányt.
4. Lézeres tüskés lágyítás (LSA):
Jellemzők: Használjon lézeres fényforrást a szilícium lapka felületének nagyon rövid időn belüli (mikroszekundum) felmelegítéséhez, hogy helyi és nagy pontosságú izzítást érjen el.
Alkalmazás: Különösen alkalmas olyan fejlett folyamatcsomópontokhoz, amelyek nagy pontosságú vezérlést igényelnek, mint például a FinFET és a high-k/metal gate (HKMG) eszközök gyártása.
A Semicorex kiváló minőséget kínálCVD SiC/TaC bevonatú alkatrészektermikus izzításhoz. Ha kérdése van, vagy további részletekre van szüksége, kérjük, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk.
Telefonszám: +86-13567891907
E-mail: sales@semicorex.com