雷射退火(Laser Annealing)是以雷射光在極短時間內將晶圓表面加熱至高溫,藉此活化離子佈植所導入的摻雜物並修復結晶缺陷的熱處理技術。由於加熱時間僅毫秒~奈秒,非常短暫,最大特點是能將總熱量(熱預算)壓到最低。
代表性的方式有使表面微量熔化後再結晶的熔融(melt)型,以及不熔化、以固相進行活化的非熔融型。像雷射尖峰退火(LSA)這種掃描光束、進行毫秒級急速加熱與急冷的方式也被廣泛使用。
雷射退火的優點是能在維持極淺接面(shallow junction)的同時,獲得高摻雜物活化率。由於可進行比 RTP(以燈管進行秒級退火)更短時間、更局部的加熱,能因應隨微縮化而日益嚴苛的熱預算限制。
用於先進邏輯的源極・汲極活化,以及功率半導體、SiC 的活化等。可搭配 annealing、rtp、dopant-activation、thermal-budget、離子佈植 各條目一起閱讀,以理解各種熱處理技術的使用時機。相關設備由應用材料(Applied Materials)、Veeco、SCREEN 等公司提供。