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半导体行业中,有许多方法可以在晶圆上沉积涂层。这些涂层随后需要进行后续处理,以激活和改性,以及释放材料应力并改善薄膜性能。在这方面使用快速热处理 (RTP) 和快速热退火 (RTA),涉及对晶圆进行高度控制的加热和冷却。在这些过程中,必须将晶圆的热暴露保持在最低限度(也称为热预算)。

 随着设备几何尺寸不断缩小,这一点变得更加重要。Kamet 的矿物绝缘 (MI)高温(“奇异”)热电偶可以在密切监控操作温度方面发挥关键作用,而我们的矿物绝缘加热元件可以帮助精确控制温度。

RTP 和 RTA

快速热处理 (RTP) 的开发旨在通过设计尽可能短的工艺时间,最大限度地减少晶圆暴露于过量热能。快速加热是通过红外灯、卤素灯、激光或电加热器实现的。RTP 的 3 个主要应用领域是:

  1. 激活过程:半导体转化为导电材料的过程。在此过程中,将杂质植入晶体管,并在短时间内利用高温激活或移动到所需位置。
  2. 材料改性工艺:晶体管触点的形成。在制造晶体管触点时,RTP 用于将材料(例如镍铂)转化为更坚固、电阻更低的镍单硅化物,从而有助于改善触点的性能。
  3. 改善薄膜性能。在这种情况下,RTP 可用于使薄膜致密化,从而使薄膜更加坚固,从而提高设备的性能。

快速热退火 (RTA) 是一种特定类型的 RTP,用于影响晶圆的电气特性。

对于这些工艺,需要非常高的温度才能获得良好的结果,但是,由于各种原因(例如,这会使掺杂剂扩散得太广),晶圆不能长时间暴露在高温下。目前,用于掺杂剂激活的典型尖峰退火持续时间不超过几秒钟。

Kamet 为 RTP 和 RTA 提供哪些加热和温度解决方案?

在快速热处理 (RTP) 和退火 (RTA) 中,精确的温度测量和控制极具挑战性。Kamet 提供定制组件,以促进这一关键工艺的两个方面。

  • 我们的高温热电偶经过专门设计,可确保在苛刻的环境下实现快速响应时间和准确测量。
  • 我们的矿物绝缘 (MI)晶圆加热器可用于在 RTP 系统中均匀加热晶圆。我们的 MI 加热器可快速加热至 1000°C,并可在正常电压水平(120V – 230V)和特定低压水平下运行。这样,就无需使用电转换器。
  • 微型加热器可以是为 PVD ​​设计的小型定制加热解决方案。

Kamet 的热电偶和加热器设计完全可定制,以匹配每个特定的应用环境。

RTP、RTA使用高温热电偶有哪些优势?

  • 即使在高温下也能获得极其准确的读数
  • 正确校准高温计
  • 响应时间快
  • 热电偶和矿物绝缘护套的完全定制确保了其与最恶劣的环境完美匹配。
  • 有助于提高流程的可复制性
  • 晶圆上薄膜热电偶可以测量整个表面温度,而无需使用线热电偶时发生的热传递
  • 经济高效的解决方案
  • 可弯曲以适应复杂的空间
  • 我们的长期合作伙伴陶瓷供应商拥有 20 年的经验,提供一流的品质
  • 提供无损检测以保证额外的质量
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