Pengenalan Ringkas Penyepuhlindapan Terma Pantas

Penyepuhlindapan haba pantas (disingkatkan sebagai RTA atau RTP) ialah teknologi pemprosesan haba yang pantas dalam pembuatan semikonduktor. Prinsip terasnya ialah memanaskan permukaan wafer dengan pantas menggunakan sumber haba sinaran berintensiti tinggi (seperti lampu halogen, laser, lampu kilat, dll.), memanaskan wafer kepada suhu tinggi sasaran dalam masa yang sangat singkat (saat atau milisaat), diikuti dengan proses penyejukan yang pantas.

Jenis utama proses penyepuhlindapan

Didorong oleh permintaan untuk tempoh penyepuhlindapan yang lebih pendek dalam nod pembuatan termaju, portfolio penuh teknologi penyepuhlindapan telah dibangunkan, dengan masa pemprosesan dikurangkan secara berurutan daripada saat kepada milisaat, dan seterusnya kepada mikrosaat.

1. Rendam penyepuhlindapan haba yang cepat

Proses RTA tradisional dengan 1 ~ 30 saat kekal pada suhu puncak.

2. Spike penyepuhlindapan haba pantas

Wafer mencapai suhu puncak (~1050°C) dengan tinggal sub-saat yang boleh diabaikan sebelum penyejukan serta-merta; proses arus perdana untuk pembentukan simpang ultra cetek.

3. Penyepuhlindapan lampu kilat

Denyar skala milisaat yang kuat daripada lampu arka dengan serta-merta hanya memanaskan permukaan wafer sambil mengekalkan substrat pukal sejuk.

4.Laser spike penyepuhlindapan

Pancaran laser pengimbasan menyampaikan pemanasan setempat mikrosaat hingga milisaat terhad kepada lapisan silikon paling atas. Ia memberikan bajet terma terendah, kecekapan pengaktifan dopan tertinggi dan persimpangan yang paling cetek mungkin.

---

Mengapa penyepuhlindapan terma yang cepat diperlukan selepas implantasi ion?

Implantasi ion ialah proses pengeboman agresif yang bergantung pada ion bertenaga tinggi untuk menyerang wafer silikon untuk melengkapkan doping, yang akan menyebabkan kerosakan serius pada wafer dan mengakibatkan dua kecacatan kritikal yang hanya boleh diselesaikan melalui proses penyepuhlindapan.

1. Dopan menduduki tapak kekisi yang tidak betul

Untuk atom dopan (Boron, Fosforus, Arsenik) menjana pembawa cas percuma (lubang atau elektron), ia mesti menduduki tapak kekisi penggantian, menggantikan atom silikon asli. Sejurus selepas implantasi, bagaimanapun, kebanyakan dopan terperangkap pada kedudukan interstisial. Dopan interstisial ini tidak aktif secara elektrik dan tidak boleh menyumbang sebarang pembawa kepada pengaliran. Penyepuhlindapan membekalkan tenaga terma untuk memacu dopan interstisial berhijrah ke tapak penggantian, sekali gus mencapai "pengaktifan dopan" sebenar dan mengubahnya menjadi penderma atau penerima berfungsi. Kadar pengaktifan dopan secara langsung mengawal rintangan helaian lapisan dop.

2. Struktur kekisi rosak teruk

Implantasi ion dos tinggi mengganggu kekisi kristal yang tersusun pada permukaan wafer dan mungkin membawa kepada amorfisasi: silikon kristal tunggal yang sejajar pada asalnya berubah menjadi lapisan silikon amorfus seperti kaca yang tidak teratur. Penyepuhlindapan membolehkan lapisan silikon amorfus ini ditanam semula menjadi kristal tunggal menggunakan silikon asas yang utuh sebagai templat. Proses ini dipanggil penghabluran semula epitaxial fasa pepejal (SPER).

Mengapakah proses penyepuhlindapan mesti "cepat"?

Jika rawatan suhu tinggi adalah wajib, mengapa tidak menggunakan relau konvensional untuk pemanasan berpanjangan dan bukannya pemprosesan penyepuhlindapan haba yang cepat? Sebabnya ialah suhu tinggi bukan sahaja mengaktifkan kekotoran tetapi juga menyebabkan ia meresap ke dalam, menjadikan persimpangan lebih dalam. Peranti semikonduktor lanjutan memerlukan persimpangan ultra cetek (USJ), lebih cetek persimpangan, lebih baik.

Jarak resapan dopan ditentukan oleh belanjawan terma, ditakrifkan oleh formula:

Panjang Resapan ≈ √(D · t), D ∝ exp(−Eₐ/kT)

D = pekali resapan dopan (meningkat secara eksponen dengan suhu)

t = masa tinggal pada suhu tinggi

Suhu yang lebih tinggi dan masa tinggal terma yang lebih lama kedua-duanya membawa kepada persimpangan yang lebih dalam, mewujudkan pertukaran asas: suhu tinggi yang mencukupi diperlukan untuk pengaktifan dopan penuh, namun tempoh pemanasan minimum diperlukan untuk menyekat pendalaman persimpangan.

Satu-satunya penyelesaian yang berdaya maju ialah peningkatan pantas ke suhu puncak diikuti dengan penyejukan serta-merta, mengehadkan pendedahan suhu tinggi kepada tetingkap ultra-pendek. Ini ialah kelebihan teras penyepuhlindapan haba yang cepat berbanding rawatan pemanasan relau konvensional: kitaran suhu skala kedua atau bahkan milisaat meminimumkan belanjawan terma keseluruhan.

Semicorex menawarkan kualiti tinggiPembawa wafer RTP/RTAberdasarkan keperluan pelanggan. Jika anda mempunyai sebarang pertanyaan atau memerlukan butiran tambahan, sila jangan teragak-agak untuk menghubungi kami.

Hubungi # telefon +86-13567891907

E-mel: sales@semicorex.com