Termal tavlama nədir

Termal tavlama kimi də tanınan yumşalma prosesi yarımkeçirici istehsalında mühüm addımdır. Silikon vafliləri yüksək temperaturlara məruz qoyaraq materialların elektrik və mexaniki xüsusiyyətlərini artırır. Tavlamanın əsas məqsədləri qəfəs zədəsini təmir etmək, qatqı maddələrini aktivləşdirmək, film xüsusiyyətlərini dəyişdirmək və metal silisidlər yaratmaqdır. Yuvlama proseslərində istifadə olunan bir neçə ümumi avadanlıq, məsələn, SiC ilə örtülmüş xüsusi hissələrdən ibarətdiricraçı, əhatə edir, və s. Semicorex tərəfindən təmin edilir.

Qızartma prosesinin əsas prinsipləri

Yuyulma prosesinin əsas prinsipi materialın içərisindəki atomları yenidən təşkil etmək üçün yüksək temperaturda istilik enerjisindən istifadə etmək və bununla da xüsusi fiziki və kimyəvi dəyişikliklərə nail olmaqdır. Əsasən aşağıdakı aspektləri əhatə edir:

1. Şəbəkənin zədələnməsinin təmiri:

  - İon implantasiyası: Yüksək enerjili ionlar ion implantasiyası zamanı silisium vaflisini bombalayır, şəbəkə quruluşuna zərər verir və amorf sahə yaradır.

  - Yuyulma təmiri: Yüksək temperaturda amorf sahədəki atomlar qəfəs nizamını bərpa etmək üçün yenidən düzülür. Bu proses adətən təxminən 500°C temperatur aralığını tələb edir.

2. Natəmizliyin aktivləşdirilməsi:

  - Dopant miqrasiyası: Yuvlama prosesi zamanı vurulan çirklilik atomları interstisial yerlərdən qəfəs sahələrinə miqrasiya edərək effektiv şəkildə dopinq yaradır.

  - Aktivləşdirmə temperaturu: Safsızlığın aktivləşdirilməsi adətən daha yüksək temperatur tələb edir, təxminən 950°C. Daha yüksək temperaturlar çirkin daha çox aktivləşmə sürətinə gətirib çıxarır, lakin həddindən artıq yüksək temperaturlar çirkin həddindən artıq yayılmasına səbəb ola bilər və cihazın işinə təsir edə bilər.

3. Film modifikasiyası:

  - Sıxlaşma: Tavlama boş təbəqələri sıxlaşdıra və quru və ya yaş aşındırma zamanı onların xassələrini dəyişdirə bilər.

  - Yüksək k-qapılı dielektriklər: Yüksək k-qapılı dielektriklərin böyüməsindən sonra Çöküntüdən Sonra Təmizləmə (PDA) dielektrik xüsusiyyətlərini artıra, qapı sızma cərəyanını azalda və dielektrik sabitini artıra bilər.

4. Metal silisidin əmələ gəlməsi:

  - Alaşım fazası: Metal filmlər (məsələn, kobalt, nikel və titan) ərintilər yaratmaq üçün silikonla reaksiya verir. Müxtəlif tavlama temperatur şəraiti müxtəlif ərinti fazalarının meydana gəlməsinə səbəb olur.

  - Performansın optimallaşdırılması: Yuvlama temperaturu və vaxtına nəzarət etməklə, aşağı kontakt müqavimətinə və bədən müqavimətinə malik ərinti fazalarına nail olmaq olar.

Müxtəlif növ yumşalma prosesləri

1. Yüksək temperaturlu sobanın qızartması:

Xüsusiyyətlər: Yüksək temperatur (adətən 1000°C-dən yuxarı) və uzun tavlama müddəti (bir neçə saat) ilə ənənəvi tavlama üsulu.

Tətbiq: SOI substratının hazırlanması və dərin n-quyu diffuziyası kimi yüksək istilik büdcəsi tələb edən tətbiqlər üçün uyğundur.

2. Sürətli Termal Yuvlama (RTA):

Xüsusiyyətlər: Sürətli isitmə və soyutma xüsusiyyətlərindən istifadə edərək tavlama qısa müddətdə, adətən təxminən 1000°C temperaturda və saniyələr ərzində tamamlana bilər.

Tətbiq: Ultra dayaz qovşaqların formalaşması üçün xüsusilə uyğundur, çirklərin həddindən artıq yayılmasını effektiv şəkildə azalda bilər və qabaqcıl qovşaq istehsalının əvəzedilməz hissəsidir.

3. Flash Lamp Annealing (FLA):

Xüsusiyyətlər: Silikon vaflilərin səthini çox qısa müddətdə (millisaniyələrdə) qızdırmaq üçün yüksək intensivliyə malik flaş lampalardan istifadə edin ki, sürətli yumşaldın.

Tətbiq: Xəttin eni 20nm-dən aşağı olan ultra dayaz dopinq aktivasiyası üçün uyğundur, bu, yüksək çirkli aktivasiya sürətini qoruyarkən çirkin yayılmasını minimuma endirə bilər.

4. Lazer sünbül qızartması (LSA):

Xüsusiyyətlər: Silikon vafli səthini çox qısa müddətdə (mikrosaniyələrdə) qızdırmaq üçün lazer işıq mənbəyindən istifadə edərək lokallaşdırılmış və yüksək dəqiqlikli yumşalma əldə edin.

Tətbiq: FinFET və yüksək k/metal qapı (HKMG) cihazlarının istehsalı kimi yüksək dəqiqlikli nəzarət tələb edən qabaqcıl proses qovşaqları üçün xüsusilə uyğundur.

Semicorex yüksək keyfiyyət təklif edirCVD SiC/TaC örtük hissələritermal tavlama üçün. Hər hansı bir sualınız varsa və ya əlavə məlumatlara ehtiyacınız varsa, bizimlə əlaqə saxlamaqdan çəkinməyin.

Əlaqə telefonu +86-13567891907

E-poçt: sales@semicorex.com