Hlavné vlastnosti produktu: Laserové zahrievanie pre žíhanie polovodičových doštičiek

Žíhanie doštičiek je kritický proces vo výrobe polovodičov, ktorý zahŕňa aktiváciu dopantov, obnovu mriežky a tvorbu ultraplytkých spojov (USJ). Konvenčné žíhanie v peci a rýchle tepelné spracovanie (RTP) trpia vysokými tepelnými rozpočtami, zle kontrolovanou difúziou dopantov a nedostatočnou uniformitou, čo ich robí nevhodnými pre pokročilé technologické uzly s technológiou 7 nm, 5 nm a vyššími – najmä pre architektúry Gate-All-Around (GAA) a 3D NAND flash pamäte. Žíhanie doštičiek laserom s prechodným vysokoenergetickým ožiarením, priestorovou presnosťou v mikrónovom meradle a minimálnou tepelnou difúziou sa ukázalo ako základný proces novej generácie na splnenie týchto náročných výrobných požiadaviek.

Základný princíp laserového ohrevu

Laserová vykurovacia hlava Wave Optics sa vyznačuje patentovanou optickou konštrukciou, ktorá poskytuje vysokoenergetické, tepelne rovnomerné laserové lúče pre presné ožarovanie povrchov doštičiek. Zelený laser ponúka vynikajúce absorpčné prispôsobenie s materiálmi na báze kremíka (vrátane SiC), čo umožňuje vysokoúčinné tepelné spracovanie bez poškodenia doštičky. To uľahčuje rekryštalizáciu poškodenej vrstvy implantovanými iónmi a efektívnu aktiváciu dopantu. Vysoká tepelná vodivosť substrátu následne umožňuje ultrarýchle ochladenie, ktoré zmrazí mriežkovú štruktúru a potlačí difúziu dopantu. Tento proces úspešne vytvára ultraplytké spoje s vysokou účinnosťou aktivácie aj strmým (náhlym) profilom spoja.

Žíhanie laserovým ohrevom je rozhodujúce pre zlepšenie výťažnosti spracovania doštičiek

1. Rovnomernosť lúča: Energetická rovnomernosť plochého bodu lúča presahuje 95 % (typicky), čím sa eliminuje lokálne nadmerné tavenie alebo nedostatočné žíhanie.
2. Energetická stabilita: Nepretržité kolísanie výstupnej energie je pod 2 %, čo zaisťuje vynikajúcu konzistentnosť medzi jednotlivými doštičkami a medzi jednotlivými dávkami.
3. Presnosť povrchového obrazu: Optické komponenty sa vyznačujú hodnotami PV/RMS v nanometrovom meradle s dobre kontrolovaným skreslením vlnoplochy, čo zabraňuje poškodeniu horúcimi bodmi.
4. Hĺbka ostrosti a tvarovanie lúča: Prispôsobiteľná hĺbka ostrosti v kombinácii s homogenizáciou integrátora lúča podporuje skenovanie celého poľa doštičiek s veľkým priemerom.
5. Prispôsobenie vlnovej dĺžky: Optimalizované pre vysoko absorpčné vlnové pásma kremíka a polovodičov tretej generácie (napr. SiC, GaN) pre maximalizáciu účinnosti využitia energie.

Tri kľúčové výhody oproti konvenčnému žíhaniu

1. Vynikajúce potlačenie difúzie dopantov - Tepelná expozícia je obmedzená na rozsah nanosekúnd až milisekúnd s takmer nulovou difúziou dopantov, čo je schopnosť nedosiahnuteľná žíhaním v peci alebo RTP.

2. Nízky tepelný rozpočet a minimálne poškodenie zariadenia - Iba povrch doštičky zažíva prechodné vysoké teploty, čo vedie k žiadnej tepelnej deformácii substrátu alebo štruktúr zariadenia a k žiadnej degradácii medzifázového rozhrania.

3. Presné žíhanie v selektívnej oblasti - Laditeľné lúčové škvrny v mikrónovom meradle podporujú lokalizované žíhanie pre 3D integráciu a heterogénne integrované zariadenia.

Scenáre aplikácií

Medzi aplikácie patrí aktivácia zdroja/odtoku, oprava kanálov a ohmické kontaktné žíhanie pre pokročilú logiku (GAA/CFET), DRAM/3D NAND, výkonové zariadenia SiC/GaN, SOI a mikro/nano zariadenia. Laserové žíhanie prináša súčasné zlepšenie výťažnosti a výkonu zariadenia.

Laserové žíhanie posúva spracovanie doštičiek z globálneho (plošného) žíhania na presné lokálne žíhanie. Jeho výkonná optická technológia podporuje neustále škálovanie a prelomové zmeny vo výkone pokročilých polovodičových uzlov.

Špecifikačný list produktu