快速退火爐系統的國內外研究現狀

    在國外，由于半導體產業發展較迅速，對快速退火爐系統的研究起步比較早。世界上臺實用的快速退火爐系統是由的半導體制造商Varian公司在1981年推出。目前在國外快速退火爐主要生產和研究單位有的MPT、應用材料、AG, Mattson等公司;德國的AST,法國JIPELEC等。這些公司普遍采用燈光輻射型的加熱方式。

    主要技術表現為兩種:一種是以AG、MPT、德國AST等公司為代表的單點測溫技術、熱源為線狀光源(燈管)的雙面加熱形式，利用紅外熱輻射加熱的原理對硅晶片直接加熱實現。另一種是應用材料公司的多點側沮技術、熱源采用點狀光源(燈泡)、單面加熱形式，球形燈泡發出的光經過高透過率的石英窗口進入反應腔內對位于硅片支排環上的硅片加熱，溫度信號檢側是通過多個響應時間非常快的紅外式探針來實時檢測，品片在加熱過程中高速旋轉，使得晶片表面與反應氣體之間的接觸概率相差無幾。

平穩旋轉的托架帶動晶片表面的氣體分子形成紊流模式，這對于提高退度的均勻性有很大作用，雖然后一種工作形式在溫度測量與控制精度，退火均勻性方面有非常好的優越性，但在結構設計及控制系統設計方面非常復雜，因此其售價也相當昂貴，許多半導體生產廠商都望而卻步，目前在國內也只有中芯這樣的IC制造線在使用，其余的IC廠商普遍采用前一種類型的快速退火爐系統。