金刚石薄膜具备超高硬度、优异导热性、良好电学绝缘性,广泛应用于刀具涂层、热沉材料、电子器件领域,其制备中退火对温度精度要求严苛,晟鼎精密 RTP 快速退火炉凭借高温稳定性与精细控温能力,在金刚石薄膜制备中发挥重要作用。在 CVD(化学气相沉积)金刚石薄膜后续退火中,需去除薄膜中非金刚石相(石墨相)、缺陷与残留应力,提升纯度与结晶质量。传统退火炉难以实现 1000-1200℃高温与快速热循环,而晟鼎 RTP 快速退火炉采用高功率加热模块,可稳定达到 1200℃高温,升温速率 50-80℃/s,恒温 30-60 秒,在去除非金刚石相(含量降至 5% 以下)与缺陷(密度降至 10¹⁴cm⁻³ 以下)的同时,减少金刚石薄膜热损伤,使硬度提升 10%-15%,导热系数提升 20%,满足刀具涂层与热沉材料高性能需求。快速退火炉减少硅基负极材料体积膨胀,延长循环寿命。广东快速退火炉工艺

在半导体器件与集成电路制造中,金属薄膜互联(铝互联、铜互联)是实现器件间电学连接的关键,退火用于提升金属薄膜导电性、附着力与可靠性,晟鼎精密 RTP 快速退火炉在该工艺中发挥重要作用。在铝薄膜互联工艺中,溅射沉积后的铝薄膜存在内应力,晶粒细小,电阻率较高,需退火消除内应力、细化晶粒、降低电阻率。传统退火炉采用 400-450℃、30-60 分钟退火,易导致铝与硅衬底形成过厚 Al-Si 化合物层,增加接触电阻;而晟鼎 RTP 快速退火炉可快速升温至 420-460℃,恒温 15-25 秒,在消除内应力的同时,控制 Al-Si 化合物层厚度 50-100nm,使铝薄膜电阻率降低 20%-25%,附着力提升 15%,满足集成电路低电阻互联需求。在铜薄膜互联工艺中,铜扩散系数高,传统退火易导致铜扩散至硅衬底或介质层,造成器件失效,该设备采用 250-300℃的低温快速退火工艺(升温速率 30-50℃/s,恒温 30-40 秒),并在惰性气体氛围下处理,在提升铜薄膜导电性(电阻率降至 1.7×10⁻⁸Ω・m 以下)的同时,抑制铜原子扩散,减少失效风险。某集成电路制造企业引入该设备后,金属薄膜互联电阻一致性提升 35%,器件可靠性测试通过率提升 20%,为集成电路高性能与高可靠性提供保障。江苏气氛快速退火炉采用快速退火炉,退火速度快,适应高节奏生产需求。

晟鼎精密 RTP 快速退火炉采用模块化设计,将加热、冷却、气体控制、操作控制等部件设计为单独模块,通过标准化接口连接,便于功能扩展、升级与维护,满足客户不同阶段需求。功能扩展方面,客户后续需增加真空退火、等离子辅助退火、原位监测等功能时,可直接加装相应模块,无需更换整机,降低投入成本。例如,初始购买大气氛围设备的客户,后续需真空退火时,可加装真空模块(真空泵、真空检测控制单元),通过标准化接口与原有设备连接,实现真空退火功能。设备升级方面,公司推出新加热模块、控制软件或传感器时,客户可更换相应模块实现升级,如将红外加热模块升级为微波加热模块,提升加热效率与温度均匀性;将旧版软件升级为新版,获取复杂温度曲线编辑、详细数据分析等功能。维护方面,模块化设计使故障排查与维修更便捷,某模块故障时,技术人员可快速定位,更换备用模块或维修故障模块,减少停机时间。例如,冷却系统模块故障时,可快速更换备用模块恢复运行,同时维修故障模块,维修后作为备用,确保设备连续运行。模块化设计提升设备灵活性与扩展性,降低客户长期使用成本,为设备长期服役提供保障。
晟鼎精密 RTP 快速退火炉的炉腔结构设计充分考虑了 “样品受热均匀性” 与 “工艺兼容性”,为不同类型、不同尺寸的样品提供稳定的热加工环境。炉腔采用圆柱形或矩形结构,内壁选用高反射率的金属材料(如镀金或镀镍不锈钢),可有效反射红外辐射,减少热量损失,同时确保炉腔内温度场均匀分布,样品表面任意两点的温度差≤3℃,避免因受热不均导致样品性能出现差异。炉腔尺寸可根据客户需求定制,常规尺寸覆盖直径 50-300mm 的样品范围,既能满足实验室小尺寸样品(如半导体晶圆碎片、小型薄膜样品)的研发需求,也能适配量产阶段的大尺寸晶圆(如 8 英寸、12 英寸晶圆)或批量小型样品的处理需求。快速退火炉助力薄膜材料晶化,提升材料性能稳定性。

RTP 半导体快速退火炉(Rapid Thermal Processing Furnace)是东莞晟鼎精密仪器有限公司主营的表面性能处理设备之一,定位为半导体及相关领域提供高精度、快速的热加工解决方案。其不同于传统退火炉的缓慢升温与降温模式,依托先进的加热与控温技术,可实现对半导体器件、薄膜材料等样品的快速温度调控,升温速率比较高可达数百摄氏度每秒,且能精细控制恒温阶段的温度稳定性,控温精度达 ±1℃,满足半导体制造中对热加工工艺 “高效、精细、低损伤” 的严苛需求。该设备主要应用于半导体器件的欧姆接触形成、离子注入后的退火、薄膜材料的晶化处理等关键制程,通过精细的温度控制与快速的热循环,减少高温长时间处理对材料微观结构及性能的负面影响,为半导体及相关高科技领域的工艺升级提供设备支撑。采用快速退火炉,退火均匀性好,产品一致性高。四川快速退火炉国产
采用快速退火炉,操作简单培训易,员工上手快速。广东快速退火炉工艺
气体纯度是影响晟鼎精密 RTP 快速退火炉工艺效果的关键因素,杂质气体(如氧气、水分、碳氢化合物)可能导致样品氧化、污染或化学反应异常,因此设备在气体纯度控制方面具备完善的保障措施。设备对输入气体的纯度要求≥99.999%,客户需提供符合要求的高纯气体;同时,设备配备多级气体过滤与净化装置,包括颗粒过滤器(过滤精度 0.1μm)、化学吸附过滤器(去除水分、氧气、碳氢化合物等杂质),使气体进入炉腔前的纯度进一步提升至 99.9999% 以上。气体管路采用不锈钢材质,内壁经过电解抛光处理,减少气体吸附与杂质释放;管路连接采用 VCR 或 Swagelok 密封接头,确保气体无泄漏,避免空气进入污染气体氛围。气体纯度对工艺的影响明显:在半导体晶圆退火中,若氮气中含微量氧气(>1ppm),可能导致晶圆表面形成氧化层,影响器件电学性能;在金属薄膜退火中,若氩气中含水分(>0.5ppm),可能导致薄膜氧化,降低导电性。广东快速退火炉工艺