Vad är termisk glödgning

Glödgningsprocessen, även känd som termisk glödgning, är ett avgörande steg i halvledartillverkning. Det förbättrar de elektriska och mekaniska egenskaperna hos material genom att utsätta kiselskivor för höga temperaturer. De primära målen med glödgning är att reparera gallerskador, aktivera dopämnen, modifiera filmegenskaper och skapa metallsilicider. Flera vanliga delar av utrustning som används i glödgningsprocesser inkluderar skräddarsydda SiC-belagda delar som t.ex.begravningsentreprenör, täckeretc tillhandahålls av Semicorex.

Grundläggande principer för glödgningsprocessen

Den grundläggande principen för glödgningsprocessen är att använda termisk energi vid höga temperaturer för att omordna atomerna i materialet, och därigenom uppnå specifika fysikaliska och kemiska förändringar. Det handlar främst om följande aspekter:

1. Reparation av gallerskador:

  - Jonimplantation: Högenergijoner bombarderar kiselskivan under jonimplantation, vilket orsakar skada på gitterstrukturen och skapar ett amorft område.

  - Glödgningsreparation: Vid höga temperaturer omarrangeras atomerna inom det amorfa området för att återställa gitterordningen. Denna process kräver typiskt ett temperaturområde på cirka 500°C.

2. Föroreningsaktivering:

  - Dopantmigrering: Föroreningsatomer som injiceras under glödgningsprocessen migrerar från interstitialställena till gitterställena, vilket effektivt skapar dopning.

  - Aktiveringstemperatur: Föroreningsaktivering kräver vanligtvis en högre temperatur, runt 950°C. Högre temperaturer leder till högre aktiveringshastigheter av föroreningen, men alltför höga temperaturer kan orsaka överdriven föroreningsdiffusion, vilket påverkar enhetens prestanda.

3. Filmmodifiering:

  - Förtätning: Glödgning kan förtäta lösa filmer och ändra deras egenskaper under torr eller våt etsning.

  - High-k gate dielektrikum: Post Deposition Annealing (PDA) efter tillväxten av high-k gate dielektrika kan förbättra dielektriska egenskaper, minska gate läckström och öka dielektricitetskonstanten.

4. Metallsilicidbildning:

  - Legeringsfas: Metallfilmer (t.ex. kobolt, nickel och titan) reagerar med kisel för att bilda legeringar. Olika glödgningstemperaturförhållanden leder till bildandet av olika legeringsfaser.

  - Prestandaoptimering: Genom att kontrollera glödgningstemperaturen och tiden kan legeringsfaser med lågt kontaktmotstånd och kroppsmotstånd uppnås.

Olika typer av glödgningsprocesser

1. Högtemperaturugnsglödgning:

Funktioner: Traditionell glödgningsmetod med hög temperatur (vanligtvis över 1000°C) och lång glödgningstid (flera timmar).

Användning: Lämplig för applikationer som kräver hög termisk budget, såsom SOI-substratberedning och djup n-brunnsdiffusion.

2. Snabb termisk glödgning (RTA):

Funktioner: Genom att dra fördel av egenskaperna hos snabb uppvärmning och kylning kan glödgningen slutföras på kort tid, vanligtvis vid en temperatur på cirka 1000°C och en tid på sekunder.

Användning: Särskilt lämplig för bildandet av ultragrunda korsningar, den kan effektivt minska den överdrivna spridningen av föroreningar och är en oumbärlig del av avancerad nodtillverkning.

3. Blixtlampsglödgning (FLA):

Funktioner: Använd högintensiva blixtlampor för att värma upp ytan på kiselskivor på mycket kort tid (millisekunder) för att uppnå snabb glödgning.

Användning: Lämplig för ultragrund dopningsaktivering med linjebredd under 20nm, vilket kan minimera diffusion av föroreningar samtidigt som en hög aktiveringshastighet för föroreningar bibehålls.

4. Laser Spike Annealing (LSA):

Funktioner: Använd laserljuskälla för att värma kiselskivans yta på mycket kort tid (mikrosekunder) för att uppnå lokaliserad och högprecisionsglödgning.

Användning: Speciellt lämplig för avancerade processnoder som kräver högprecisionskontroll, såsom tillverkning av FinFET- och high-k/metal gate (HKMG)-enheter.

Semicorex erbjuder hög kvalitetCVD SiC/TaC beläggningsdelarför termisk glödgning. Om du har några frågor eller behöver ytterligare information, tveka inte att kontakta oss.

Kontakta telefonnummer +86-13567891907

E-post: sales@semicorex.com