ميزة المنتج: التسخين بالليزر لتليين رقائق أشباه الموصلات

تُعدّ عملية تلدين الرقاقات عمليةً بالغة الأهمية في تصنيع أشباه الموصلات، وتشمل تنشيط الشوائب، واستعادة الشبكة البلورية، وتكوين الوصلات فائقة الضحالة. وتعاني عمليات التلدين التقليدية في الأفران والمعالجة الحرارية السريعة من ارتفاع درجات الحرارة، وضعف التحكم في انتشار الشوائب، وعدم كفاية التجانس، مما يجعلها غير مناسبة لتقنيات التصنيع المتقدمة عند 7 نانومتر و5 نانومتر وما بعدها، وخاصةً لبنى البوابة المحيطة (GAA) وذاكرة الفلاش ثلاثية الأبعاد NAND. وقد برزت عملية تلدين الرقاقات بالليزر، بما تتميز به من تشعيع عالي الطاقة عابر، ودقة مكانية على مستوى الميكرون، وانتشار حراري ضئيل، كعملية أساسية من الجيل التالي لتلبية متطلبات التصنيع الصارمة هذه.

المبدأ الأساسي للتسخين بالليزر

يتميز رأس التسخين بالليزر من شركة Wave Optics بتصميم بصري خاص يوفر حزم ليزر عالية الطاقة ومتجانسة حراريًا لتشعيع دقيق لأسطح الرقاقات. يوفر الليزر الأخضر توافقًا ممتازًا في الامتصاص مع المواد القائمة على السيليكون (بما في ذلك كربيد السيليكون)، مما يتيح معالجة حرارية عالية الكفاءة دون إتلاف الرقاقة. وهذا يُسهّل إعادة تبلور الطبقة المتضررة المزروعة بالأيونات وتنشيط الشوائب بكفاءة. بعد ذلك، تُمكّن الموصلية الحرارية العالية للركيزة من التبريد فائق السرعة، مما يُثبّت بنية الشبكة البلورية ويمنع انتشار الشوائب. تُنتج هذه العملية بنجاح وصلات فائقة الضحالة ذات كفاءة تنشيط عالية وملف تعريف وصلة حاد (مفاجئ).

يُعدّ التلدين بالتسخين بالليزر أمراً بالغ الأهمية لتحسين إنتاجية معالجة الرقائق.

1. توحيد الشعاع: يتجاوز توحيد الطاقة لبقعة الشعاع ذات القمة المسطحة 95٪ (نموذجيًا)، مما يؤدي إلى القضاء على الانصهار الزائد أو التلدين الناقص الموضعي.
2. استقرار الطاقة: تقلبات الطاقة الناتجة المستمرة أقل من 2٪، مما يضمن اتساقًا ممتازًا من رقاقة إلى رقاقة ومن دفعة إلى أخرى.
3. دقة شكل السطح: تتميز المكونات البصرية بقيم PV/RMS على مستوى النانومتر مع تشوه جبهة الموجة الذي يتم التحكم فيه جيدًا، مما يمنع تلف النقاط الساخنة.
4. عمق التركيز وتشكيل الشعاع: يدعم عمق التركيز القابل للتخصيص بالإضافة إلى تجانس تكامل الشعاع المسح الكامل للرقاقات ذات القطر الكبير.
5. مطابقة الطول الموجي: تم تحسينها لنطاقات الموجات عالية الامتصاص للسيليكون وأشباه الموصلات من الجيل الثالث (مثل SiC و GaN) لزيادة كفاءة استخدام الطاقة إلى أقصى حد.

ثلاث مزايا رئيسية مقارنة بالتلدين التقليدي

1. قمع ممتاز لانتشار الشوائب - يقتصر التعرض الحراري على نطاق النانو ثانية إلى الميلي ثانية مع انتشار الشوائب شبه الصفري، وهي قدرة لا يمكن تحقيقها عن طريق التلدين في الفرن أو المعالجة الحرارية السريعة.

2. ميزانية حرارية منخفضة وأضرار طفيفة للجهاز - سطح الرقاقة فقط هو الذي يتعرض لدرجات حرارة عالية عابرة، مما يؤدي إلى عدم حدوث تشوه حراري للركيزة أو هياكل الجهاز وعدم حدوث تدهور بيني.

3. التلدين الانتقائي الدقيق للمنطقة - تدعم بقع الشعاع القابلة للضبط على مستوى الميكرون التلدين الموضعي للتكامل ثلاثي الأبعاد والأجهزة المتكاملة غير المتجانسة.

سيناريوهات التطبيق

تشمل التطبيقات تنشيط المصدر/المصب، وإصلاح القناة، وتلدين التلامس الأومي للدوائر المنطقية المتقدمة (GAA/CFET)، وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية/ذاكرة NAND ثلاثية الأبعاد، وأجهزة طاقة SiC/GaN، وSOI، والأجهزة الدقيقة/النانوية. يوفر التلدين بالليزر تحسينات متزامنة في الإنتاجية وأداء الجهاز.

تُحوّل عملية التلدين بالليزر معالجة الرقاقات من التلدين الشامل (العام) إلى التلدين الموضعي الدقيق. وتدعم تقنيتها البصرية المتطورة استمرار التوسع والتحسينات الكبيرة في أداء تقنيات أشباه الموصلات المتقدمة.

ورقة مواصفات المنتج