化合物半導(dǎo)體在新能源、5G通信、物聯(lián)網(wǎng)、AI人工智能等前沿技術(shù)領(lǐng)域中展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用前景和發(fā)展空間，而隨著SiC、GaN等第三代半導(dǎo)體材料被廣泛使用，在應(yīng)用升級(jí)的推動(dòng)下，對(duì)于晶圓和化合物半導(dǎo)體的熱處理技術(shù)要求也越來(lái)越高。傳統(tǒng)的爐管退火工藝?yán)瞄L(zhǎng)時(shí)間的高溫處理消除離子注入損傷、應(yīng)力釋放等，但存在缺陷消除不完全、退火時(shí)間長(zhǎng)容易導(dǎo)致雜質(zhì)再分布，溫場(chǎng)控制困難等問(wèn)題。因此需要一種退火溫度可控、退火效率更高的新型退火方案。
RTP快速退火爐原理
RTP（Rapid Thermal Processing）快速退火爐是一種用于半導(dǎo)體器件制造和材料研究的設(shè)備，原理是通過(guò)控制加熱和冷卻過(guò)程中的溫度和時(shí)間，以改變其性質(zhì)或結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的精確控制和優(yōu)化處理。
RTP結(jié)構(gòu)示意圖（圖源網(wǎng)絡(luò)）
RTP快速退火爐優(yōu)勢(shì)
RTP快速退火爐的快速升溫過(guò)程和短暫的持續(xù)時(shí)間能夠修復(fù)晶格缺陷，進(jìn)而激活雜質(zhì)，優(yōu)化離子注入工藝后的導(dǎo)電性能。提供了更先進(jìn)的溫度控制，可以實(shí)現(xiàn)秒級(jí)退火，提高了退火效率的同時(shí)有效節(jié)約生產(chǎn)成本。
為滿足市場(chǎng)高速發(fā)展的需求，晟鼎精密積極探索快速熱退火應(yīng)用方案，憑借多年技術(shù)優(yōu)勢(shì)及行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，自主研發(fā)推出RTP全自動(dòng)雙腔快速退火爐，廣泛應(yīng)用于IC晶圓、LED晶圓、MEMS、化合物半導(dǎo)體和功率器件等多種芯片產(chǎn)品的生產(chǎn)，和歐姆接觸快速合金、離子注入退火、氧化物生長(zhǎng)、金屬合金等，通過(guò)快速熱處理以改善晶體結(jié)構(gòu)和光電性能。
晟鼎精密RTP快速退火爐技術(shù)優(yōu)勢(shì)
1.選用鹵素紅外燈作為熱源，利用極快的升溫速率，制程范圍覆蓋200-1250℃
2.強(qiáng)大的溫場(chǎng)管理系統(tǒng)，均溫曲線重合性高
3.獨(dú)有專利的溫度控制系統(tǒng)，實(shí)時(shí)對(duì)腔室溫度進(jìn)行監(jiān)控并矯正
全自動(dòng)雙腔快速退火爐
適用于多規(guī)格尺寸(18片4英寸，8片6英寸，2片8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)，擁有出色的熱源和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
腔體架構(gòu)采用上、下兩片石英板的腔體設(shè)計(jì)，可支持真空制程功能，以雙面鹵素?zé)艄転榧訜嵩矗?jīng)由Robot從Cassette轉(zhuǎn)移wafer至Chamber內(nèi)進(jìn)行快速退火制程，燈管功率 PID 控溫，可精準(zhǔn)控制溫度升溫，保證良好的溫度重現(xiàn)性與溫度均勻性。
①行業(yè)應(yīng)用
氧化物、氮化物生長(zhǎng)
硅化物合金退火
砷化鎵工藝
歐姆接觸快速合金
氧化回流
其他快速熱處理工藝
②產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
采用平行氣路進(jìn)氣方式，避免退火過(guò)程中冷點(diǎn)產(chǎn)生，保證產(chǎn)品良好的溫度均勻性
大氣與真空處理方式均可選擇，進(jìn)氣前氣體凈化處理
適用于多規(guī)格尺寸(18片4英寸，8片6英寸，2片8英寸)硅片、第二代、第三代化合物材料等
4. 雙面加熱，可大幅減小圖案加載效應(yīng)，晶片上熱的均勻性將更好
5. 1-5路氣體配置(可定制)，可抽真空腔體，帶機(jī)械手臂Robot上下傳片