更為重要的是,RTP在大直徑硅單晶材料的缺陷工程上也得到了應(yīng)用。通過在高RB751S40溫下對(duì)硅片進(jìn)行處理,在硅片的縱深方向上建立起空位濃度梯度,即在硅片的表面空位濃度低而體內(nèi)的濃度高,利用空位來增強(qiáng)硅片體內(nèi)在后續(xù)處理中的氧沉淀。MEMC成功地將RTP應(yīng)用于硅片的“內(nèi)吸雜”I藝,在硅片表面的器件有源區(qū)形成無缺陷的清潔區(qū),而在體內(nèi)形成合理的缺陷密集區(qū),這就是所謂的“魔幻清潔區(qū)”(Ma西c DCnuded Zone,MDZ)。它主要是利用空位促進(jìn)氧沉淀原理來實(shí)現(xiàn)的,主要工藝是通過RTP的快速升溫特點(diǎn)在硅中激發(fā)出大量的空位和白問隙原子對(duì),在高溫保溫幾十秒的過程中,使空位和自間隙硅原子都達(dá)到平衡狀態(tài),由于空位在硅晶體中的平衡濃度要高于自間隙硅原子,所以硅中的主要點(diǎn)缺陷是空位。在隨后的快速冷卻的過程中,硅片近表面的空位擴(kuò)散到表面,而體內(nèi)的空位來不及外擴(kuò)散,保留在硅片體內(nèi),這樣導(dǎo)致空位的分布在硅片近表面成余誤差函數(shù)分布。最后通過空位在1050℃以下形成的O2V復(fù)合體促進(jìn)了體內(nèi)氧沉淀的形成,從而最終完成MDZ的形成。

   MDZ工藝是一種顯著而又快速地獲得可靠的、可重復(fù)的潔凈區(qū)的內(nèi)吸雜工藝,其生成與硅片的原生氧濃度、熱歷史和集成電路制造的具體細(xì)節(jié)等幾乎無關(guān)。RTP與傳統(tǒng)批量爐不同之處是有急劇快速的變溫(升溫、降溫)速度,叉可以有復(fù)雜的、多級(jí)的廣溫度范圍變化控制能力;而且RTP還是單片I藝過程,減少了由于操作失敗帶來的風(fēng)險(xiǎn)。RTP在生產(chǎn)中主要應(yīng)用的方面有:吖D結(jié)注人退火(摻雜劑激活);接觸合金化;難溶鈦化物(TlN)和硅化物(TlS炻)生成;門介質(zhì)薄氧化物生成;C、○和P、①膜致密化(如氧化膜、硅化膜、阻擋層膜);硅材料缺陷工程中的應(yīng)用;雜質(zhì)擴(kuò)散方面的應(yīng)用等。