浅谈离子注入后RTP应用

离子注入会将原子撞出出晶格结构而造成晶格损伤，必须通过足够高温度的热处理，才能具有电活性，并消除注入损伤

RTP系统能够快速使晶圆温度上升或下降。一般清况下，RTP系统只需要不到10s的时间就能使晶圆达到所需的退火温度，即1000℃、1150℃之间。退火过程需要10s左右时间，接着关掉加热灯管并注入氮冷却气体后，晶圆将被快速冷却。温度上升得越快，掺杂物原子的扩散就越少。当元器件的关键尺寸小于0.1um时，升温速率可能必须高达250℃/s，才能在低掺杂物扩散的同时获得所需的退火要求。



离子注入后的RTP过程如下：
·晶圆进入
·温度急升，温度趋稳
·退火
·晶圆冷却
·晶圆退出
此时的温度上升速率为75℃/s～150℃/s，而退火温度大约为1100℃。在充满氮气和固定气流的环境下，整个工艺过程只需不到2min的时间就能完成。下图显示了RTP系统在离子注入后退火过程中的温度变化。