Hochtemperaturprozesse

Am Fraunhofer ENAS und dem Zentrum für Mikrotechnologien der TU Chemnitz stehen verschiedene Horizontal-Hochtemperaturöfen der Firma Centrotherm für Temper- und Annealing-Prozesse von Substraten und die thermische Oxidation von Silicium als Modifizierungsschritt für Wafer mit maximal 200 mm Durchmesser zur Verfügung.

Temper- und Annealing-Prozesse bieten die Möglichkeit, durch die gezielte Temperaturführung und Gasauswahl in den hergestellten Schichten, Defekte auszuheilen oder das Kristallwachstum in Metallen bzw. Legierungen anzuregen. Zudem dienen sie dem Spannungsabbau in den hergestellten Schichten oder der Unterstützung von Bond-Prozesse. Mit der vorhandenen Technik können diese Prozess-Schritte auch unter Wasserstoff-Atmosphäre oder Formiergas durchgeführt werden.

Es sind sowohl Trocken- als auch Oxidationsverfahren unter Wasserdampfatmosphäre möglich. Die Trockenoxidation führt zu hochreinen, dünnen und dichten Oxidschichten, die beispielsweise als Gateoxid der elektrischen Isolation dienen. Zur Verbesserung der Schichtqualität kann die Trockenoxidation unter Zugabe von Chlorwasserstoff durchgeführt werden. Bei der feuchten Oxidation erfolgt ein schnellerer Aufbau dickerer Oxidschichten, die als Isolations- oder Feldoxid Verwendung finden.

Kompetenzen:

• Trocken- und Feuchtoxidation
• Temper- und Annealing-Prozesse für Defektverminderung, Kristallwachstum, Bondprozesse, Spannungsabbau
• variable Temperaturführung und Prozessgasauswahl, auch Wasserstoff und Formiergas
• Wafergrößen bis zu 200 mm Durchmesser