Rapid Thermal Processing

Rapid Thermal Processing

Rapid Thermal Processing (dt.: schnelle thermische Bearbeitung) ist ein Überbegriff für die Bearbeitung von Wafern in einem Hochtemperaturprozess, bei dem eine sehr rasche Erhitzung des Wafers mit Halogenlampen erzielt wird.

Inhaltsverzeichnis

Grundprinzip

Der in die Prozesskammer eingebrachte Wafer wird durch mehrere Halogenlampen (meist 150–250 Stück bei 200-mm-Wafern) mit einer Gesamtleistung von 40 kW und mehr auf eine Temperatur von ca. 1000 °C erwärmt.

Durch die hohe Leistung der Lampen sind Aufheizraten (engl. ramp-up) von über 100 Kelvin pro Sekunde möglich. Nach Abschalten der Halogenlampen kühlt der Wafer wiederum sehr schnell ab (engl. ramp-down, ca. 50 Kelvin pro Sekunde). Die meisten RTP-Prozesse finden unter Vakuum statt, um eine ungewollte Oxidation zu vermeiden

Prozesse

Rapid Thermal Annealing

Rapid Thermal Annealing (RTA, dt.: schnelle thermische Ausheilung) dient zur Ausheilung der Kristallstruktur des Wafers, beispielsweise nach Implantationsprozessen. Durch dieses Verfahren werden Kristallgitterfehler im behandelten Wafer reduziert und somit die elektrischen Eigenschaften verbessert. Um dies zu erreichen, wird der Wafer 10–20 Sekunden auf Temperaturen um 1000 °C gebracht. So können sich kleinere Versetzungen im Kristall ausgleichen und etwaige Dotanden auf Zwischengitterplätze besser ins Kristallgitter einfügen. Durch die kurzen Prozesszeiten wird jedoch die weitere Diffusion der Dotierstoffe auf ein Minimum begrenzt.

Rapid Thermal Oxidation

Rapid Thermal Oxidation (RTO, dt.: schnelle thermische Oxidation) dient zur Erzeugung von sehr dünnen Oxiden (< 20 Ångström), vorrangig Siliziumdioxid auf Siliziumsubstraten, die zum Beispiel als Streuoxid für Implantationsprozesse dienen. Der Prozess stellt eine Weiterentwicklung der thermischen Oxidation von Silizium dar. Im Gegensatz zu thermischen Oxidation, bei der eine Vielzahl von Wafern gleichzeitig in einem Oxidationsofen prozessiert werden, handelt es sich bei RTO-System in der Regel um Einzelwaferverarbeitungsanlagen. RTO ist hinsichtlich der Oxidwachstumsraten nicht bedeutend schneller, als die Oxidation in großen Oxidationsöfen, betrachtet man aber den gesamten Vorgang (Beladen, Hochheizen, Oxidation und Kühlen) reduziert sich der zeitlich Aufwand von Stunden auf ein paar Minuten; allerdings nur für einen anstatt von 50 Wafern.

Weitere Anwendung

Erzeugung von Titansilicid durch Auftrag einer Titanschicht von ca. 40 nm Dicke und anschließender Umwandlung in ein Silicid durch RTP

Literatur


Wikimedia Foundation.

Игры ⚽ Поможем написать реферат

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Rapid thermal processing — (or RTP) refers to a semiconductor manufacturing process which heats silicon wafers to high temperatures (up to 1200 C or greater) on a timescale of several seconds or less. The wafers must be brought down (temperature) slow enough however, so… …   Wikipedia

  • Rapid Thermal Annealing — Rapid Thermal Processing (dt.: schnelle thermische Bearbeitung) ist ein Überbegriff für die Bearbeitung von Wafern in einem Hochtemperaturprozess, bei dem eine sehr rasche Erhitzung des Wafers mit Halogenlampen erzielt wird. Inhaltsverzeichnis 1… …   Deutsch Wikipedia

  • Rapid Thermal Oxidation — Rapid Thermal Processing (dt.: schnelle thermische Bearbeitung) ist ein Überbegriff für die Bearbeitung von Wafern in einem Hochtemperaturprozess, bei dem eine sehr rasche Erhitzung des Wafers mit Halogenlampen erzielt wird. Inhaltsverzeichnis 1… …   Deutsch Wikipedia

  • Thermal spraying — techniques are coating processes in which melted (or heated) materials are sprayed onto a surface. The feedstock (coating precursor) is heated by electrical (plasma or arc) or chemical means (combustion flame). Thermal spraying can provide thick… …   Wikipedia

  • Thermal management of electronic devices and systems — Heat generated by electronic devices and circuitry must be dissipated to improve reliability and prevent premature failure. Techniques for heat dissipation can include heatsinks and fans for air cooling, and other forms of computer cooling such… …   Wikipedia

  • Thermal imaging camera — A thermal imaging camera (colloquially known as a TIC) is a specific type of thermographic camera used in firefighting. By rendering infrared radiation as visible light, they allow firefighters to see areas of heat through smoke, darkness, or… …   Wikipedia

  • fish processing — Introduction       preparation of seafood and freshwater fish for human consumption.       The word fish is commonly used to describe all forms of edible finfish, mollusks (e.g., clams and oysters), and crustaceans (e.g., crabs and lobsters) that …   Universalium

  • aluminum processing — Introduction       preparation of the ore for use in various products.       Aluminum, or aluminium (Al), is a silvery white metal with a melting point of 660° C (1,220° F) and a density of 2.7 grams per cubic centimetre. The most abundant… …   Universalium

  • fruit processing — Introduction       preparation of fruit for human consumption.  Fruit is sometimes defined as the product of growth from an angiosperm, or flowering plant. From a purely botanical point of view, the fruit may be only the fleshy growth that arises …   Universalium

  • magnesium processing — Introduction       preparation of the ore for use in various products.       Magnesium (Mg) is a silvery white metal that is similar in appearance to aluminum but weighs one third less. With a density of only 1.738 grams per cubic centimetre, it… …   Universalium

Share the article and excerpts

Direct link
… Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”