SCIENTIFIC RESEARCH
科研
RTP/RTA温控
快速热处理RTP设备简介
快速热处理（RTP）设备是一种单片热处理设备，广泛应用在IC晶圆、LED晶圆、MEMS、化合物半导体和功率器件等多种芯片产品的生产。可实现2-12英寸晶圆快速升温和降温，其利用卤素红外灯做为热源，采用PID闭环控制温度，可以达到极高的控温精度和温度均匀性，对材料的快速热处理(RTP)、快速退火(RTA)、快速热氧化(RTO)、快速热氮化(RTN)及金属合金化等研究和生产工作起重要作用。通过快速热处理以改善晶体结构和光电性能，具有技术指标高、工艺复杂、专用性强的特点。
快速热处理RTP设备可做工艺：
快速热处理(RTP)，快速退火(RTA)，快速热氧化(RTO)，快速热氮化(RTN)；
离子注入/接触退火；
金属合金；
热氧化处理；
高温退火；
高温扩散；
快速热处理RTP设备应用领域：
化合物合金（砷化镓、氮化物，碳化硅等）；
多晶硅退火；
太阳能电池片退火；
IC晶圆；
功率器件；
MEMS；
LED晶圆
快速热处理RTP设备说明
快速退火炉主要由真空腔室、加热室、进气系统、真空系统、温度控制系统、气冷系统、水冷系统等几部分组成。
真空腔室：真空腔室是快速退火炉的工作空间，晶圆在这里进行快速热处理。
加热室：加热室以多个红外灯管为加热元件，以耐高温合金为框架、高纯石英为主体。
进气系统：真空腔室尾部有进气孔，精确控制的进气量用来满足一些特殊工艺的气体需求。
真空系统：在真空泵和真空腔室之间装有高真空电磁阀，可以有效确保腔室真空度，同时避免气体倒灌污染腔室内的被处理工件。
温度控制系统：温度控制系统由温度传感器、温度控制器、电力调整器、可编程控制器、PC及各种传感器等组成。
气冷系统：真空腔室的冷却是通过进气系统向腔室内充入惰性气体，来加速冷却被热处理的工件，满足工艺使用要求。
水冷系统：水冷系统主要包括真空腔室、加热室、各部位密封圈的冷却用水。
快速热处理RTP设备主要工艺介绍
快速退火(RTA)：Rapid Thermal Annealing
RTA是将晶圆加热到较高温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行快速冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能。RTA在现代半导体产业有重要的应用，对硅片进行热处理。注入硅片的退火经常在注入Ar或者N2的快速热处理机（RTP）中进行。快速的升温过程和短暂的持续时间能够在晶格缺陷的修复、激活杂质和最小化杂质扩散三者之间取得优化。RTA还能减小瞬时增强扩散。RTA是控制浅结注入中结深最佳方法。
快速热处理(RTP)：Rapid Thermal Processing
RTP可以将晶圆的温度快速升至工艺所需温度（200-1300℃），并且能够快速降温，升/降温度速率微20-250℃。
快速热氧化(RTO)：Rapid Thermal Oxidation
RTO主要用于生长薄绝缘层。
快速热氮化(RTN)：Rapid Thermal Nitridation
制备超薄SiO2膜。
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