Основні характеристики продукту: Лазерний нагрів для відпалу напівпровідникових пластин

Відпал пластин є критично важливим процесом у виробництві напівпровідників, що охоплює активацію легуючих домішок, відновлення кристалічної решітки та формування надповерхневих контактів (USJ). Традиційний відпал у печі та швидка термічна обробка (RTP) страждають від високих теплових бюджетів, погано контрольованої дифузії легуючих домішок та недостатньої однорідності, що робить їх неадекватними для вузлів передових технологій на 7 нм, 5 нм і вище, особливо для архітектур Gate-All-Around (GAA) та флеш-пам'яті 3D NAND. Лазерний відпал пластин, з його тимчасовим високоенергетичним опроміненням, просторовою точністю мікронного масштабу та мінімальною термічною дифузією, став основним процесом наступного покоління для задоволення цих вимогливих виробничих вимог.

Основний принцип лазерного нагрівання

Лазерна нагрівальна головка Wave Optics має запатентовану оптичну конструкцію, яка забезпечує високоенергетичні, термічно рівномірні лазерні промені для точного опромінення поверхонь пластин. Зелений лазер забезпечує чудове узгодження поглинання з кремнієвими матеріалами (включаючи SiC), що дозволяє проводити високоефективну термічну обробку без пошкодження пластини. Це сприяє рекристалізації пошкодженого шару, імплантованого іонами, та ефективній активації легуючої домішки. Згодом висока теплопровідність підкладки забезпечує надшвидке охолодження, яке заморожує структуру решітки та пригнічує дифузію легуючої домішки. Цей процес успішно створює надповерхневі контакти з високою ефективністю активації та крутим (різким) профілем контакту.

Лазерний нагрівальний відпал має вирішальне значення для підвищення виходу продукції при обробці пластин

1. Однорідність променя: Однорідність енергії плями променя з плоскою вершиною перевищує 95% (типово), що виключає локальне переплавлення або недостатній відпал.
2. Енергетична стабільність: Постійні коливання вихідної енергії менше 2%, що забезпечує чудову стабільність між пластинами та партіями.
3. Точність малюнка поверхні: Оптичні компоненти мають нанометрові значення PV/RMS з добре контрольованим спотворенням хвильового фронту, що запобігає пошкодженню внаслідок перегріву.
4. Глибина фокусування та формування променя: Налаштовувана глибина фокусування в поєднанні з гомогенізацією інтегратора променя підтримує повнопольне сканування пластин великого діаметра.
5. Узгодження довжин хвиль: оптимізовано для діапазонів хвиль з високим поглинанням кремнію та напівпровідників третього покоління (наприклад, SiC, GaN) для максимізації ефективності використання енергії.

Три ключові переваги над звичайним відпалом

1. Відмінне придушення дифузії легуючих домішок - Термічний вплив обмежений діапазоном від наносекунд до мілісекунд з майже нульовою дифузією легуючих домішок, що є можливістю, недосяжною за допомогою відпалу в печі або RTP.

2. Низький тепловий бюджет та мінімальне пошкодження пристрою – лише поверхня пластини зазнає тимчасових високих температур, що призводить до відсутності термічної деформації підкладки або структур пристрою та відсутності деградації міжфазної поверхні.

3. Прецизійний відпал селективної області - Налаштовувані плями променя мікронного масштабу підтримують локалізований відпал для 3D-інтеграції та гетерогенних інтегрованих пристроїв.

Сценарії застосування

Застосування включають активацію витоку/стоку, ремонт каналів та омічний контактний відпал для розширеної логіки (GAA/CFET), DRAM/3D NAND, силових пристроїв SiC/GaN, SOI та мікро/нано пристроїв. Лазерний відпал забезпечує одночасне покращення продуктивності та продуктивності пристрою.

Лазерний відпал переводить обробку пластин від глобального (повного) відпалу до прецизійного локального відпалу. Його потужна оптична технологія підтримує постійне масштабування та прориви в продуктивності передових напівпровідникових вузлів.

Специфікація продукту