Thermische Prozesse
Thermische Prozesse beinhalten die Oxydation von Silizium, die Ausheilung von Strahlendefekten und die elektrische Aktivierung der Dotanden durch Tempern sowie die Drive-In-Diffusion nach der Ionenimplantation. Für diese Prozesse stehen folgende Anlagen zur Verfügung:
Horizontal-Ofenanlage mit drei Quarzrohren, (INOTHERM)
| Temperaturbereich | 300...1150 °C | |
| Prozeßgase |
O2 (feucht und trocken), O2+HCl, N2, N2+5%H2, Ar+7%H2 |
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| Wafer-Durchmesser | max. 150 mm | |
| Waferzahl | max. 25 | |
| Prozesse |
Trockenoxydation |
Herstellung von SiO2-Gateoxiden, dox = (10...250) nm Gase: O2 trocken, O2+3% HCl trocken Temperaturbereich: (900...1100) °C |
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Feuchtoxydation |
Herstellung von SiO2-Feldoxiden, dox= (200...1500) nm |
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| Temperung | Ausheilung von Strahlendefekten nach Ionen-Implantation Drive-in-diffusion nach Ionenimplantation Metall-Kontakt-Formierung Gase: N2, Ar, N2+5%H2, Ar+7% H2 Temperaturbereich: (300...1150) °C |
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Horizontal-Ofenanlage mit drei Quarzrohren, DA62 (ELEKTROMAT)
| Temperaturbereich | 300...1150 °C | |
| Prozeßgase | O2 (feucht und trocken), O2+HCl, N2, N2+5%H2, Ar+7%H2 (Reinheit aller Gase 5.0) |
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| Wafer-Durchmesser | max. 100 mm | |
| Waferzahl | max. 50 | |
| Prozesse | Trockenoxydation | Herstellung von SiO2-Gateoxiden, dox = (10...250) nm Gase: O2 trocken, O2+3% HCl trocken Temperaturbereich: (900...1100) °C |
| Feuchtoxydation | Herstellung von SiO2-Feldoxiden, dox= (200...1500) nm Gase: O2 feucht Temperaturbereich: (900...1150) °C |
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| Temperung | Ausheilung von Strahlendefekten nach Ionen-Implantation Drive-in-diffusion nach Ionenimplantation Metall-Kontakt-Formierung Gase: N2, Ar, N2+5%H2, Ar+7% H2 Temperaturbereich: (300...1150) °C |
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Anlage für Thermische Kurzzeit-Prozesse ADDAX XM-A4 (ADDAX)
| System | Doppelwandige und DI-Wasser gekühlte Quarz-Prozeßkammer |
| Wafer-Durchmesser | max. 100 mm |
| Wafer-Anzahl | Einzel-Wafer-Prozessierung |
| Prozesse | Kurzzeit-Ausheilung von Strahlendefekten und elektrische Aktivierung der Dotanden nach Ionenimplantation bei minimaler Verbreiterung durch Diffusion der implantierten Profile. Kurzzeit-Oxydation zur Herstellung dünner Oxide, dox < 50 nm , Nitrierung und Silizid-Formierung |
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Gase: N2, Ar, O2 , Reinheit 5.0 |
Anlage zur Hochtemperatur-Vakuum-Temperung (J.I.P.ELEC)
| Substrate-Durchmesser | max. 35 mm |
| Prozeßkammer |
mit Aluminium-Flanschen verschlossenes Quarzrohr |
| Probenaufnahme | Box aus Glaskohlenstoff im Zentrum der Induktionsspule, induktiv beheizt |
| Vakuum | 10-6 mbar (Leckrate < 5·10-8 mbar l/s) |
| Prozeßgase | N2 und Ar (Gasreinheit 9 ppb H2O) |
| Gasfluß-Regelung | Mass-Flow-Controller, 0...2 slm |
| Temperatur-Bereich | 700...2000 °C |
| Temperatur-Messung | Pyrometer, Thermoelement optional |
| Leistung | max. 10 kW |
| Frequenz | 10...100 kHz |
| Kühlung | Flansche und Induktionsspule Wasser gekühlt, Quarzrohr luftgekühlt |
| Prozeßkontrolle | Programmierbarer Prozeßkontroller für detaillierte Kontrolle aller Anlagensysteme und Prozeßabläufe |
| Vakuumsystem | Turbomolekularpumpe in Verbindung mit Membranpumpe - ölfrei |
| Aktuelle Anwendung | Thermische Prozessierung von ionenimplantiertem SiC |
Kontakt
Dr. Ciaran Fowley
Leiter Nanofabrikation und Nanodrähte
Gruppenleiter Reinraum
c.fowley
hzdr.de
Tel.: +49 351 260 3253
