Istaknuti proizvod: Lasersko zagrijavanje za žarenje poluprovodničkih pločica

Žarenje pločica je ključni proces u proizvodnji poluprovodnika, koji obuhvata aktivaciju dopanta, restauraciju rešetke i formiranje ultraplitkih spojeva (USJ). Konvencionalno žarenje u peći i brza termička obrada (RTP) pate od visokih termalnih budžeta, loše kontrolirane difuzije dopanta i nedovoljne ujednačenosti, što ih čini neadekvatnim za napredne tehnološke čvorove na 7 nm, 5 nm i više - posebno za Gate-All-Around (GAA) arhitekture i 3D NAND fleš memoriju. Žarenje pločica laserom, sa svojim prolaznim visokoenergetskim zračenjem, prostornom preciznošću mikronske skale i minimalnom termičkom difuzijom, pojavilo se kao osnovni proces sljedeće generacije za ispunjavanje ovih zahtjevnih proizvodnih zahtjeva.

Osnovni princip laserskog zagrijavanja

Laserska grijaća glava Wave Optics ima vlasnički optički dizajn koji isporučuje visokoenergetske, termički ujednačene laserske zrake za precizno ozračivanje površina pločica. Zeleni laser nudi odlično usklađivanje apsorpcije sa materijalima na bazi silicija (uključujući SiC), omogućavajući visokoefikasnu termičku obradu bez oštećenja pločice. To olakšava rekristalizaciju oštećenog sloja implantiranog ionima i efikasnu aktivaciju dopanta. Naknadno, visoka toplotna provodljivost supstrata omogućava ultra brzo hlađenje, koje zamrzava strukturu rešetke i potiskuje difuziju dopanta. Ovaj proces uspješno proizvodi ultra plitke spojeve sa visokom efikasnošću aktivacije i strmim (naglim) profilom spoja.

Žarenje laserskim zagrijavanjem je ključno za poboljšanje prinosa obrade pločica

1. Ujednačenost snopa: Ujednačenost energije ravnog vrha tačke snopa prelazi 95% (tipično), eliminišući lokalno prekomjerno topljenje ili nedovoljno žarenje.
2. Energetska stabilnost: Kontinuirana fluktuacija izlazne energije je ispod 2%, što osigurava odličnu konzistentnost od pločice do pločice i od serije do serije.
3. Preciznost površinske slike: Optičke komponente imaju PV/RMS vrijednosti na nanometarskoj skali s dobro kontroliranim izobličenjem valnog fronta, sprječavajući oštećenje vrućih tačaka.
4. Dubina fokusa i oblikovanje snopa: Prilagodljiva dubina fokusa u kombinaciji s homogenizacijom integratora snopa podržava skeniranje cijelog polja pločica velikog promjera.
5. Usklađivanje talasne dužine: Optimizovano za talasne opsege visoke apsorpcije silicijuma i poluprovodnika treće generacije (npr. SiC, GaN) radi maksimiziranja efikasnosti iskorištavanja energije.

Tri ključne prednosti u odnosu na konvencionalno žarenje

1. Odlična supresija difuzije dopanta - Termička izloženost je ograničena na raspon od nanosekundi do milisekundi sa gotovo nultom difuzijom dopanta, što je sposobnost koja se ne može postići žarenjem u peći ili RTP-om.

2. Nizak termalni budžet i minimalno oštećenje uređaja - Samo površina pločice doživljava prolazne visoke temperature, što rezultira odsustvom termičke deformacije supstrata ili struktura uređaja i odsustvom degradacije međupovršine.

3. Precizno žarenje selektivnog područja - Podesivi snopovi mikronske skale podržavaju lokalizirano žarenje za 3D integraciju i heterogene integrirane uređaje.

Scenariji primjene

Primjene uključuju aktivaciju izvora/odvoda, popravak kanala i omsko 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 sa globalnog (pokrivenog) žarenja na precizno lokalno žarenje. Njegova moćna optička tehnologija podržava kontinuirano skaliranje i napredak u performansama naprednih poluprovodničkih čvorova.

Specifikacija proizvoda