Акцент на продукта: Лазерно нагряване за отгряване на полупроводникови пластини

Отгряването на пластини е критичен процес в производството на полупроводници, обхващащ активиране на допанти, възстановяване на решетката и образуване на ултраплитки съединения (USJ). Конвенционалното отгряване в пещ и бързата термична обработка (RTP) страдат от високи термични бюджети, лошо контролирана дифузия на допанти и недостатъчна еднородност, което ги прави неадекватни за възли с напреднали технологии при 7 nm, 5 nm и повече – особено за архитектури Gate-All-Around (GAA) и 3D NAND флаш памет. Лазерното отгряване на пластини, с неговото преходно високоенергийно облъчване, пространствена прецизност в микронен мащаб и минимална термична дифузия, се очертава като основен процес от следващо поколение за посрещане на тези взискателни производствени изисквания.

Основен принцип на лазерното нагряване

Лазерната нагревателна глава Wave Optics се отличава със собствен оптичен дизайн, който осигурява високоенергийни, термично равномерни лазерни лъчи за прецизно облъчване на повърхности на пластини. Зеленият лазер предлага отлично съвпадение на абсорбцията с материали на силициева основа (включително SiC), което позволява високоефективна термична обработка без увреждане на пластината. Това улеснява рекристализацията на йонно-имплантирания увреден слой и ефективното активиране на примесите. Впоследствие, високата топлопроводимост на субстрата позволява ултрабързо охлаждане, което замразява решетъчната структура и потиска дифузията на примесите. Този процес успешно произвежда ултраплитки връзки с висока ефективност на активиране и стръмен (остър) профил на връзката.

Лазерното нагряване е от решаващо значение за подобряване на добива при обработката на пластини

1. Равномерност на лъча: Енергийната равномерност на плоския връх на лъчевото петно ​​надвишава 95% (типично), което елиминира локалното претопяване или недостатъчно отгряване.
2. Енергийна стабилност: Непрекъснатото колебание на изходната енергия е под 2%, което осигурява отлична постоянство между отделните пластини и партиди.
3. Прецизност на повърхностната фигура: Оптичните компоненти се характеризират с нанометрови PV/RMS стойности с добре контролирано изкривяване на вълновия фронт, предотвратявайки повреди от горещи точки.
4. Дълбочина на фокуса и оформяне на лъча: Персонализируемата дълбочина на фокуса, комбинирана с хомогенизиране на интегратора на лъча, поддържа сканиране на цялото поле на пластини с голям диаметър.
5. Съвпадение на дължината на вълната: Оптимизирано за вълнови ленти с висока абсорбция на силиций и полупроводници от трето поколение (напр. SiC, GaN) за максимална ефективност на използване на енергия.

Три ключови предимства пред конвенционалното отгряване

1. Отлично потискане на дифузията на примеси - Термичното излагане е ограничено до диапазона от наносекунди до милисекунди с почти нулева дифузия на примеси, възможност, непостижима чрез отгряване в пещ или RTP.

2. Нисък термичен бюджет и минимално увреждане на устройството - Само повърхността на пластината изпитва преходни високи температури, което води до липса на термична деформация на субстрата или структурите на устройството и липса на междуфазова деградация.

3. Прецизно отгряване в селективна област - Настройваемите лъчеви петна в микронен мащаб поддържат локализирано отгряване за 3D интеграция и хетерогенни интегрирани устройства.

Сценарии на приложение

Приложенията включват активиране на сорс/дрейн, ремонт на канали и омично контактно отгряване за усъвършенствана логика (GAA/CFET), DRAM/3D NAND, SiC/GaN захранващи устройства, SOI и микро/нано устройства. Лазерното отгряване осигурява едновременни подобрения в добива и производителността на устройството.

Лазерното отгряване променя обработката на пластини от глобално (облекло) отгряване към прецизно локално отгряване. Мощната оптична технология подпомага непрекъснатото мащабиране и напредък в производителността на усъвършенстваните полупроводникови възли.

Спецификация на продукта