Κύρια σημεία προϊόντος: Θέρμανση με λέιζερ για ανόπτηση πλακιδίων ημιαγωγών

Η ανόπτηση σε πλακίδια (wafer) είναι μια κρίσιμη διαδικασία στην κατασκευή ημιαγωγών, που περιλαμβάνει την ενεργοποίηση προσμίξεων, την αποκατάσταση πλέγματος και τον σχηματισμό εξαιρετικά ρηχών επαφών (USJ). Η συμβατική ανόπτηση σε κλίβανο και η ταχεία θερμική επεξεργασία (RTP) υποφέρουν από υψηλούς θερμικούς προϋπολογισμούς, κακώς ελεγχόμενη διάχυση προσμίξεων και ανεπαρκή ομοιομορφία, καθιστώντας τες ανεπαρκείς για κόμβους προηγμένης τεχνολογίας στα 7 nm, 5 nm και πέραν αυτών - ιδιαίτερα για αρχιτεκτονικές Gate-All-Around (GAA) και μνήμη flash 3D NAND. Η ανόπτηση σε πλακίδια με βάση λέιζερ, με την παροδική ακτινοβολία υψηλής ενέργειας, την χωρική ακρίβεια κλίμακας μικρών και την ελάχιστη θερμική διάχυση, έχει αναδειχθεί ως η βασική διαδικασία επόμενης γενιάς για την κάλυψη αυτών των απαιτητικών απαιτήσεων κατασκευής.

Βασική αρχή της θέρμανσης με λέιζερ

Η θερμαντική κεφαλή λέιζερ Wave Optics διαθέτει ιδιόκτητο οπτικό σχεδιασμό που παρέχει δέσμες λέιζερ υψηλής ενέργειας, θερμικά ομοιόμορφες για ακριβή ακτινοβόληση επιφανειών πλακιδίων. Το πράσινο λέιζερ προσφέρει εξαιρετική αντιστοίχιση απορρόφησης με υλικά με βάση το πυρίτιο (συμπεριλαμβανομένου του SiC), επιτρέποντας θερμική επεξεργασία υψηλής απόδοσης χωρίς να καταστρέφεται το πλακίδιο. Αυτό διευκολύνει την ανακρυστάλλωση του κατεστραμμένου στρώματος που έχει εμφυτευτεί με ιόντα και την αποτελεσματική ενεργοποίηση του προσμίγματος. Στη συνέχεια, η υψηλή θερμική αγωγιμότητα του υποστρώματος επιτρέπει την εξαιρετικά γρήγορη ψύξη, η οποία παγώνει τη δομή του πλέγματος και καταστέλλει τη διάχυση του προσμίγματος. Αυτή η διαδικασία παράγει με επιτυχία εξαιρετικά ρηχές συνδέσεις με υψηλή απόδοση ενεργοποίησης και απότομο (απότομο) προφίλ σύνδεσης.

Η ανόπτηση με θέρμανση με λέιζερ είναι κρίσιμη για τη βελτίωση της απόδοσης επεξεργασίας πλακιδίων

1. Ομοιομορφία Δέσμης: Η ενεργειακή ομοιομορφία της επίπεδης κηλίδας της δοκού υπερβαίνει το 95% (τυπική), εξαλείφοντας την τοπική υπερτήξη ή την υποανόπτηση.
2. Ενεργειακή Σταθερότητα: Η συνεχής διακύμανση της ενέργειας εξόδου είναι κάτω από 2%, εξασφαλίζοντας εξαιρετική συνέπεια από πλακίδιο σε πλακίδιο και από παρτίδα σε παρτίδα.
3. Ακρίβεια Επιφανειακού Σχήματος: Τα οπτικά εξαρτήματα διαθέτουν τιμές PV/RMS σε νανομετρική κλίμακα με καλά ελεγχόμενη παραμόρφωση μετώπου κύματος, αποτρέποντας τη ζημιά σε θερμά σημεία.
4. Βάθος εστίασης και διαμόρφωση δέσμης: Το προσαρμόσιμο βάθος εστίασης σε συνδυασμό με την ομογενοποίηση του ολοκληρωτή δέσμης υποστηρίζει σάρωση πλήρους πεδίου πλακιδίων μεγάλης διαμέτρου.
5. Αντιστοίχιση μήκους κύματος: Βελτιστοποιημένο για ζώνες κύματος υψηλής απορρόφησης πυριτίου και ημιαγωγών τρίτης γενιάς (π.χ., SiC, GaN) για μεγιστοποίηση της αποδοτικότητας αξιοποίησης ενέργειας.

Τρία βασικά πλεονεκτήματα σε σχέση με τη συμβατική ανόπτηση

1. Εξαιρετική καταστολή της διάχυσης προσμίξεων - Η θερμική έκθεση περιορίζεται στο εύρος νανοδευτερολέπτων έως χιλιοστών του δευτερολέπτου με σχεδόν μηδενική διάχυση προσμίξεων, μια ικανότητα που δεν επιτυγχάνεται με ανόπτηση σε κλίβανο ή RTP.

2. Χαμηλός θερμικός προϋπολογισμός και ελάχιστη ζημιά στη συσκευή - Μόνο η επιφάνεια της πλακέτας υφίσταται παροδικές υψηλές θερμοκρασίες, με αποτέλεσμα να μην υπάρχει θερμική παραμόρφωση του υποστρώματος ή των δομών της συσκευής και καμία υποβάθμιση της διεπιφάνειας.

3. Ανόπτηση επιλεκτικής περιοχής ακριβείας - Οι ρυθμιζόμενες κηλίδες δέσμης σε κλίμακα μικρών υποστηρίζουν εντοπισμένη ανόπτηση για τρισδιάστατη ενσωμάτωση και ετερογενείς ολοκληρωμένες συσκευές.

Σενάρια εφαρμογής

Οι εφαρμογές περιλαμβάνουν ενεργοποίηση πηγής/αποστράγγισης, επισκευή καναλιών και ανόπτηση ωμικής επαφής για προηγμένες λογικές (GAA/CFET), DRAM/3D NAND, συσκευές ισχύος SiC/GaN, SOI και μικρο/νανο συσκευές. Η ανόπτηση με λέιζερ προσφέρει ταυτόχρονες βελτιώσεις στην απόδοση και την απόδοση της συσκευής.

Η ανόπτηση με λέιζερ μετατοπίζει την επεξεργασία πλακιδίων από την καθολική (γενική) ανόπτηση στην τοπική ανόπτηση ακριβείας. Η ισχυρή οπτική τεχνολογία της υποστηρίζει τη συνεχή κλιμάκωση και τις καινοτομίες στην απόδοση των προηγμένων κόμβων ημιαγωγών.

Φύλλο Προδιαγραφών Προϊόντος