Istaknuti proizvod: Lasersko zagrijavanje za žarenje poluvodičkih pločica

Žarenje pločica ključni je proces u proizvodnji poluvodiča, koji obuhvaća aktivaciju dopanta, obnovu rešetke i stvaranje ultraplitkih spojeva (USJ). Konvencionalno žarenje u peći i brza termička obrada (RTP) pate od visokih toplinskih proračuna, loše kontrolirane difuzije dopanta i nedovoljne ujednačenosti, što ih čini neadekvatnima za napredne tehnološke čvorove na 7 nm, 5 nm i više - posebno za arhitekture Gate-All-Around (GAA) i 3D NAND flash memoriju. Žarenje pločica laserom, sa svojim prolaznim visokoenergetskim ozračivanjem, prostornom preciznošću mikronske skale i minimalnom toplinskom difuzijom, pojavilo se kao ključni proces sljedeće generacije za zadovoljavanje ovih zahtjevnih proizvodnih zahtjeva.

Osnovni princip laserskog zagrijavanja

Laserska grijaća glava Wave Optics ima vlasnički optički dizajn koji isporučuje visokoenergetske, toplinski ujednačene laserske zrake za precizno ozračivanje površina pločica. Zeleni laser nudi izvrsno usklađivanje apsorpcije s materijalima na bazi silicija (uključujući SiC), omogućujući visokoučinkovitu toplinsku obradu bez oštećenja pločice. To olakšava rekristalizaciju oštećenog sloja implantiranog ionima i učinkovitu aktivaciju dopanta. Naknadno, visoka toplinska vodljivost podloge omogućuje ultrabrzo hlađenje, koje zamrzava strukturu rešetke i potiskuje difuziju dopanta. Ovaj proces uspješno proizvodi ultraplitke spojeve s visokom učinkovitošću aktivacije i strmim (naglim) profilom spoja.

Lasersko zagrijavanje i žarenje ključno je za poboljšanje prinosa obrade pločica

1. Ujednačenost snopa: Ujednačenost energije ravnog vrha snopa prelazi 95% (tipično), čime se eliminira lokalno prekomjerno taljenje ili nedovoljno žarenje.
2. Energetska stabilnost: Kontinuirana fluktuacija izlazne energije je ispod 2%, što osigurava izvrsnu konzistentnost od pločice do pločice i od serije do serije.
3. Preciznost površinske slike: Optičke komponente imaju PV/RMS vrijednosti nanometarske skale s dobro kontroliranim izobličenjem valne fronte, sprječavajući oštećenje vrućih točaka.
4. Dubina fokusa i oblikovanje snopa: Prilagodljiva dubina fokusa u kombinaciji s homogenizacijom integratora snopa podržava skeniranje cijelog polja pločica velikog promjera.
5. Usklađivanje valne duljine: Optimizirano za valne pojaseve visoke apsorpcije silicija i poluvodiča treće generacije (npr. SiC, GaN) kako bi se maksimizirala učinkovitost iskorištenja energije.

Tri ključne prednosti u odnosu na konvencionalno žarenje

1. Izvrsna supresija difuzije dopanta - Toplinska izloženost ograničena je na raspon od nanosekunde do milisekunde s gotovo nultom difuzijom dopanta, što je sposobnost koja se ne može postići žarenjem u peći ili RTP-om.

2. Nizak toplinski proračun i minimalno oštećenje uređaja - Samo površina pločice doživljava prolazne visoke temperature, što rezultira time da nema toplinske deformacije podloge ili struktura uređaja i nema degradacije međupovršine.

3. Precizno selektivno žarenje - Podesive točke snopa mikronske skale podržavaju lokalizirano žarenje za 3D integraciju i heterogene integrirane uređaje.

Scenariji primjene

Primjene uključuju aktivaciju izvora/odvoda, popravak kanala i ohmičko kontaktno žarenje za naprednu logiku (GAA/CFET), DRAM/3D NAND, SiC/GaN energetske uređaje, SOI i mikro/nano uređaje. Lasersko žarenje istovremeno poboljšava prinos i performanse uređaja.

Lasersko žarenje pomiče obradu pločica s globalnog (pokrivenog) žarenja na precizno lokalno žarenje. Njegova snažna optička tehnologija podržava kontinuirano skaliranje i napredak u performansama naprednih poluvodičkih čvorova.

Specifikacijski list proizvoda