炉焼鈍

外観イメージ
焼鈍炉、2018年

炉アニーリングは、半導体デバイスの製造で使用されるプロセスであり、複数の半導体 ウェハを加熱してそれらの電気的特性に影響を及ぼすものです。熱処理は、さまざまな効果を目的として設計されています。ウェハを加熱して、ドーパントを活性化したり、フィルム間またはフィルムとウェハ基板の界面を変更したり、堆積したフィルムを高密度化したり、成長したフィルムの状態を変更したり、インプラントによる損傷を修復したり、ドーパントを移動したり、あるフィルムから別のフィルムへ、またはフィルムからウェハ基板へドーパントを移動したりすることができます。イオン注入プロセス中、高エネルギーイオンによる衝撃により結晶基板が損傷します。結晶を高温にさらすことで、生じた損傷を修復できます。このプロセスをアニーリングと呼びます。炉アニーリングは、酸化などの他の炉処理ステップに統合することも、単独で処理することもできます。

炉アニールは、半導体ウェハーを加熱するために特別に作られた装置によって行われます。炉は一度に多数のウェハーを処理できますが、各プロセスは数時間から 1 日かかることがあります。炉アニールは、急速熱アニール(RTA) または急速熱処理(RTP) に取って代わられることが多くなっています。これは、炉の熱サイクルが比較的長いため、活性化されるドーパント、特にホウ素が意図した以上に拡散してしまうためです。RTP または RTA は、各ウェハーの熱サイクルを炉アニールの数時間ではなく数分単位にすることで、この問題を解決します。

装置

• Consolidated Engineering Company 2013-11-05 にWayback Machineでアーカイブされた焼鈍炉は、焼戻し、焼きならし、時効処理を含む鋼鉄およびアルミニウムの幅広い用途をカバーし、同様の自動ロード、アンロード、自然冷却または強制冷却は、ローラー炉床、チップアップ、またはバッチ配置で可能です。
• 半導体、太陽光発電、ディスプレイ、電子機器向けKoyo Thermo Systemsのアニール炉
• 東京エレクトロン株式会社 TELFORMULAおよびTELINDY PLUS