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    快速退火炉系统加热功率设计

    快速退火炉系统加热功率设计    

        快速退火炉的参数设计中主要是热工设计即加热功率设计。把满足于设备主要技术指标的热工指标作为已知条件,通过理论计算并考虑适当的功率盈余量去得到相应的灯管加热总功率。

        与传统的高温炉比较,快速退火炉工艺其优点是避免杂质的再扩散,减小晶片处理过程中的热预算.工艺的基本过程是将待处理的晶片通过传片机械手送入加热腔体,在几秒钟的时间晶片被升温到1000℃左右(不同的工艺要求升温速度与保持温度有差别),然后在1000℃的温度下保持10-15秒,再快速降到温度后取出。典型的离子注入后退火工艺曲线。从工艺过程可以看出,快速退火炉快速的升温能力十分关键。除此之外,工艺要求硅片在受热过程中,保证整块硅晶片表面温度分布均匀。

        由于现代集成电路关键尺寸的不断缩小,制造工艺对设备提出了更高要求,用于处理200mm晶片以下的快速退火炉,其升温速率能达到250℃/秒、加热温度1250℃,温度分布均匀性小于0.5%的要求。退火炉要解决这些问题首先从热源设计入手。

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