*氧化鎵的主要應(yīng)用，圖片源自文獻(xiàn)《超寬禁帶半導(dǎo)體β-Ga2O3及深紫外透明電極、日盲探測器的研究進(jìn)展》，侵刪
氧化鎵制程核心：退火處理的必要性
在氧化鎵器件制造工藝中，退火處理（Annealing） 是不可或缺的關(guān)鍵步驟，提供熱能驅(qū)動(dòng)原子重新排列，促進(jìn)結(jié)構(gòu)重建，修復(fù)因離子注入導(dǎo)致的晶格損傷；通過金屬與氧化鎵界面發(fā)生可控?cái)U(kuò)散或反應(yīng)形成低阻接觸層；同步優(yōu)化肖特基接觸特性（調(diào)控界面態(tài)密度與勢壘高度）；釋放前道工藝引入的機(jī)械與熱應(yīng)力，增強(qiáng)界面穩(wěn)定性與器件長期可靠性，優(yōu)化電氣性能。
氧化鎵退火處理的關(guān)鍵挑戰(zhàn)
氧化鎵在高溫環(huán)境下極易分解，或在較低溫下因環(huán)境控制不當(dāng)造成失氧，且對退火氣氛極為敏感，通常需在惰性或特定含氧氣氛中操作，以防表面劣化。因此，需要精確控制退火溫度，既要保證良好的修復(fù)和激活效果，又不能因溫度過高造成材料或金屬 / 半導(dǎo)體界面劣化。
傳統(tǒng)退火（爐管退火）的局限性與影響
然而，在實(shí)際應(yīng)用中，常用于摻雜激活的爐管退火存在一定局限性：
這些局限性將直接反映在功能器件的性能上：
1、造成表面粗糙/劣化，破壞器件精細(xì)結(jié)構(gòu)和電極接觸
2、氧氣逸出產(chǎn)生氧空位（VO），導(dǎo)致n型導(dǎo)電性異常增加，摻雜激活效果下降，降低載流子遷移率
3、材料內(nèi)部鎵/氧（Ga/O）比例失調(diào)，載流子遷移率降低，影響整體電氣性能
*氧化鎵薄膜在不同退火氣氛下的形貌和粗糙度 圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪
晟鼎RTP快速退火爐
可見，在針對氧化鎵的退火處理時(shí)，需精確調(diào)控氣體和溫度，平衡防分解與退火工藝需求。
晟鼎 RTP 快速退火爐可針對性解決以上問題，其核心優(yōu)勢可匹配氧化鎵對“溫度 - 速率 - 氣氛” 的高精度要求：
1、超高溫場均勻性
溫度均勻性可實(shí)現(xiàn)（±3℃（≤600℃）、±0.5℃（＞600℃）），避免局部超溫或低溫，減少分解風(fēng)險(xiǎn)；
2、高精度溫度重現(xiàn)性
溫度控制精度達(dá)±1℃，確保退火效果的一致性；
3、快速升降溫速率
可達(dá)150℃/s，大幅縮短氧化鎵在中高溫區(qū)的暴露時(shí)間，減少失氧化現(xiàn)象
4、靈活氣氛配置
標(biāo)配兩組工藝氣體通道，可根據(jù)需求調(diào)節(jié)氣氛，高效完成氣體更換或調(diào)整
*RTP全自動(dòng)雙腔快速退火爐
參考文獻(xiàn)：
1、落巨鑫, 高紅麗, 鄧金祥, 任家輝, 張慶, 李瑞東, 孟雪.退火溫度對氧化鎵薄膜及紫外探測器性能的影響, 物理學(xué)報(bào), 2023, 72(2): 028502. doi: 10.7498/aps.72.20221716
2.、郭道友, 李培剛, 陳政委, 吳真平, 唐為華. 超寬禁帶半導(dǎo)體β-Ga2O3及深紫外透明電極、日盲探測器的研究進(jìn)展. 物理學(xué)報(bào), 2019, 68(7): 078501. doi: 10.7498/aps.68.20181845