连续波激光退火过程是固一固外延再结晶过程,使用的能量密度为1~100J/cm2,照射时间约100。由于样R5F3640MDFA品不发生熔化,而且时问又短,因此注人杂质的分布几乎不受任何影响。激光退火可以较好地消除缺陷,而且注入杂质的电激活率很高,对注人杂质的分布影响很小,是广泛采用的一种退火方法。

    激光退火的主要特点是退火区域受热时间非常短,因而损伤区中杂质几乎不扩散;衬底材料中的少数载流子寿命及其他电学参数基本不受影响。利用聚焦得到细微的激光束,可对样品进行局部选择退火。通过选择激光的波长和改变能量密度,可在深度上和表面上进行不同的退火过程,因而可以在同一硅片上制造出不同结深或者不同击穿电压的器件。

   电子束退火是近年来发展起来的一种退火技术,其退火机理与激光退火一样,只是改用电子束照射损伤区,便损伤区在极短时问内升到较高温度,通过固相或液相外延过程,使非晶区转化为结晶区,达到退火目的。电子束退火的束斑均匀性比激光好,能童转换率可达50%左右.但电子束会在氧化层中产生中性缺陷。

   目前用得较多的快速退火光源还有宽带非相干光源,主要是卤光灯和高频加热方式。这是一种很有前途的退火技术,其设备简单、生产效率高,没有光干涉效应,叉能保持快速退火技术的所有优点,退火时间一般为10~100s。各种快速退火方法的退火时间与所用功率密度有关,大部分方法所需要的能量密度为1.0J/cm2左右。不同RTA方式所需退火时间与功率密度关系如图628所示。

   总的来说,热处理工艺的总体发展趋势是尽可能地降低热处理温度和热处理时间以控制通过原子间的扩散进行的原子运动,因为原子扩散运动会改变器件的结构和形态,或是引起不必要的副作用,快速热处理(Rapd Thermd P1・oces⒍ng,RTP)I艺正好满足这一要求。