【快速退火爐】是當代大規(guī)模集成電路生產(chǎn)工藝流程環(huán)節(jié)的一個關(guān)鍵裝備

主要運用于離子注入后雜質(zhì)的激活、淺結(jié)制作、生長高質(zhì)量的氧化膜層和金屬硅化物合金形成等工藝。隨著集成電路工藝技術(shù)的飛速發(fā)展,進行快速退火爐系統(tǒng)的技術(shù)研究,對我國開發(fā)和研究具有自主知識產(chǎn)權(quán)的快速退火爐裝備,有著極其重要的理論意義和工程實用價值。

本文針對現(xiàn)代半導體器件退火工藝對【快速退火爐】系統(tǒng)的技術(shù)要求,在綜合分析國內(nèi)外各類快速退火爐系統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上,借助深入的分析研究,制定了系統(tǒng)總體技術(shù)方案。擬定采用燈光輻射型熱源裝置,上下兩排成正交的燈管組對在其中間的半導體硅片進行加熱完成濕度的快速上升,以單點測溫做為溫度測量解決方案做為系統(tǒng)總體方案。

根據(jù)熱傳導基本理論,并實現(xiàn)系統(tǒng)總體技術(shù)指標做為已知參數(shù)計算得到系統(tǒng)需要用到的熱功率,在這個基礎(chǔ)上完成熱源與反應(yīng)腔體、冷卻系統(tǒng)、送氣系統(tǒng)等部件的設(shè)計?！?a title="RTA快速退火爐" href="http://antari.com.cn/" target="_blank" rel="noopener">RTA快速退火爐】

通過分析影響硅片外表溫度邊緣效應(yīng)的因素,提出燈管分區(qū)及分區(qū)控制的設(shè)計方案,完成硅片外表溫度的均勻性；借助非接觸式溫度測量原理的分析,完成光學高溫計選型、測溫方案以及溫度校準設(shè)計,完成濕度的精確測量,基于系統(tǒng)模型的溫度控制器設(shè)計確保了溫度監(jiān)控的精度與穩(wěn)定度；在解析硅片傳送多功能性要求的基礎(chǔ)上,完成傳送系統(tǒng)流程設(shè)計,實現(xiàn)了系統(tǒng)傳片效率與傳片的高可靠性；控制系統(tǒng)多功能性設(shè)計、總體架構(gòu)和主控制程序流程圖設(shè)計完成整機的全自動,保證系統(tǒng)具備自動化水平高、控制和管理功能齊全、操作簡便、可靠性高等特點,能夠很好地適應(yīng)快速退火爐系統(tǒng)對自動控制的需求。試驗結(jié)果顯示,本文所設(shè)計的【快速退火爐】系統(tǒng)能夠滿足半導體快速退火工藝對設(shè)備的要求。