Caracteristici principale ale produsului: Încălzire cu laser pentru recoacerea waferelor semiconductoare

Recoacerea plachetelor este un proces critic în fabricarea semiconductorilor, care cuprinde activarea dopanților, restaurarea rețelei și formarea joncțiunilor ultra-superficiale (USJ). Recoacerea convențională în cuptor și procesarea termică rapidă (RTP) suferă de bugete termice ridicate, difuzie a dopanților slab controlată și uniformitate insuficientă, ceea ce le face inadecvate pentru nodurile tehnologice avansate la 7 nm, 5 nm și peste - în special pentru arhitecturile Gate-All-Around (GAA) și memoria flash 3D NAND. Recoacerea plachetelor bazată pe laser, cu iradierea sa tranzitorie la energie ridicată, precizia spațială la scară micronică și difuzia termică minimă, a apărut ca procesul de bază de generație următoare pentru îndeplinirea acestor cerințe de fabricație exigente.

Principiul de bază al încălzirii cu laser

Capul de încălzire cu laser Wave Optics dispune de un design optic brevetat care furnizează fascicule laser de înaltă energie, uniforme termic, pentru iradierea precisă a suprafețelor napolitanelor. Laserul verde oferă o potrivire excelentă a absorbției cu materialele pe bază de siliciu (inclusiv SiC), permițând un tratament termic de înaltă eficiență fără a deteriora napolitana. Acest lucru facilitează recristalizarea stratului deteriorat implantat cu ioni și activarea eficientă a dopantului. Ulterior, conductivitatea termică ridicată a substratului permite o răcire ultra-rapidă, care îngheață structura rețelei și suprimă difuzia dopantului. Acest proces produce cu succes joncțiuni ultra-superficiale atât cu o eficiență ridicată de activare, cât și cu un profil de joncțiune abrupt (abrupt).

Recoacerea prin încălzire cu laser este esențială pentru îmbunătățirea randamentului procesării napolitanelor

1. Uniformitatea fasciculului: Uniformitatea energetică a spotului fasciculului cu vârf plat depășește 95% (tipic), eliminând topirea excesivă sau recoacerea insuficientă locală.
2. Stabilitate energetică: Fluctuația continuă a energiei de ieșire este sub 2%, asigurând o consistență excelentă de la napolitană la napolitană și de la lot la lot.
3. Precizie a figurii de suprafață: Componentele optice prezintă valori PV/RMS la scară nanometrică, cu o distorsiune a frontului de undă bine controlată, prevenind deteriorarea prin puncte fierbinți.
4. Adâncimea de focalizare și modelarea fasciculului: Adâncimea de focalizare personalizabilă, combinată cu omogenizarea integratorului de fascicul, permite scanarea în câmp complet a napolitanelor cu diametru mare.
5. Potrivirea lungimii de undă: Optimizată pentru benzile de undă cu absorbție ridicată ale siliciului și semiconductorilor de a treia generație (de exemplu, SiC, GaN) pentru a maximiza eficiența utilizării energiei.

Trei avantaje cheie față de recoacerea convențională

1. Supresie excelentă a difuziei dopanților - Expunerea termică este limitată la intervalul de la nanosecunde la milisecunde, cu o difuzie a dopanților aproape zero, o capacitate imposibil de atins prin recoacere în cuptor sau RTP.

2. Buget termic redus și deteriorare minimă a dispozitivului - Doar suprafața plachetei experimentează temperaturi ridicate tranzitorii, ceea ce duce la lipsa deformării termice a substratului sau a structurilor dispozitivului și la lipsa degradării interfaciale.

3. Recoacere selectivă de precizie - Spoturile fasciculului reglabile la scară micronică permit recoacerea localizată pentru integrarea 3D și dispozitivele integrate eterogene.

Scenarii de aplicații

Aplicațiile includ activarea sursei/drenei, repararea canalelor și recoacerea contactului ohmic pentru dispozitive logice avansate (GAA/CFET), DRAM/3D NAND, dispozitive de alimentare SiC/GaN, SOI și dispozitive micro/nano. Recoacerea cu laser oferă îmbunătățiri simultane ale randamentului și performanței dispozitivelor.

Recoacerea cu laser schimbă procesarea napolitanelor de la recoacere globală (de tip blanket) la recoacere locală de precizie. Tehnologia sa optică puternică susține scalarea continuă și progresele în materie de performanță ale nodurilor semiconductoare avansate.

Fișă cu specificații ale produsului