交通大学、工研院、国家奈米组件实验室(NDL)合作,在经济部技术处支持下合作开发出「半导体微波退火」技术,将微波加入半导体制程,让半导体在退火过程时降温速度更快、成本更低。获得台积电、晶电及碳纤化工业采用,有效取代传统红外光及炉管制程。
半导体退火并非单指降温,而是从加热到降温的迅速升降温过程。半导体晶圆中因掺入杂质,会让导致晶圆材料性质产生剧烈变化。 透过退火程序,可恢复晶圆晶体的结构、消除缺陷。
退火过程攸关半导体产品良率,以7奈米制程为例,退火过程中磊晶受热温度需压低至摄氏600度以下;制程尺寸愈小,要求的温度愈低,未来市场趋势要求降低至摄氏450度以下。
目前「快速热退火」技术因过程温度高,易有热扩散效应。 工研院机械与机电系统研究所研究员黄昆平指出,「半导体微波退火」直接以微波对晶圆的硅晶原子加热,可避免热扩散效应,达到低温退火效果,可批处理多片晶圆,较「快速热退火」单次仅能处理一片晶圆更有效率。
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