在國(guó)外,由于半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展較迅速,對(duì)快速退火爐系統(tǒng)的研究起步比較早。目前在國(guó)外快速退火爐主要生產(chǎn)和研究單位有MPT、應(yīng)用材料、AG, Mattson等公司;德國(guó)的AST,法國(guó)JIPELEC等。這些公司普遍采用燈光輻射型的加熱方式。
主要技術(shù)表現(xiàn)為兩種:一種是以AG、MPT、德國(guó)AST等公司為代表的單點(diǎn)測(cè)溫技術(shù)、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(duì)硅晶片直接加熱實(shí)現(xiàn)。另一種是應(yīng)用材料公司多點(diǎn)側(cè)沮技術(shù)、熱源采用點(diǎn)狀光源(燈泡)、單面加熱形式,球形燈泡發(fā)出的光經(jīng)過(guò)高透過(guò)率的石英窗口進(jìn)入反應(yīng)腔內(nèi)對(duì)位于硅片支排環(huán)上的硅片加熱,溫度信號(hào)檢側(cè)是通過(guò)多個(gè)響應(yīng)時(shí)間非??斓募t外式探針來(lái)實(shí)時(shí)檢測(cè),品片在加熱過(guò)程中高速旋轉(zhuǎn),使得晶片表面與反應(yīng)氣體之間的接觸概率相差無(wú)幾。
平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)的托架帶動(dòng)晶片表面的氣體分子形成紊流模式,這對(duì)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(cè)量與控制精度,退火均勻性方面有非常好的優(yōu)越性,但在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面非常復(fù)雜,因此其售價(jià)也相當(dāng)昂貴,許多半導(dǎo)體生產(chǎn)廠商都望而卻步,目前在國(guó)內(nèi)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(tǒng)。