Eine Prototypenausstattung für die Blitzlampenausheilung
Siliziumkarbid (SiC) ist eine Keramikverbindung aus Silizium und Kohlenstoff, durch deren Eigenschaften wie hohe Wärmeleitfähigkeit und Toleranz gegenüber Strahlungsschäden sie sich für Halbleiteranwendungen eignet. Zurzeit beruhen die Marktanforderungen auf der Verwendung von kostengünstigen, hochwertigen und großflächigen SiC-Wafern für Anwendungen in der Mikroelektronik und Biomedizin bei hohen Temperaturen und in rauen Umgebungen. Aus diesem Grund entwickelte man im Zuge des FLASiC-Projekts einen neuen Produktionsprozess für epitaxiale und große kubische SiC (3C-SiC) auf Si-Substraten. Das Hauptziel bestand in der Reduzierung der Fehlerdichte durch verschiedene Größenordnungen, um die hohe Elektronenmobilität, die Größe und die geringeren Kosten des neuen Materials zu nutzen. Um diese Reduzierung zu erreichen, wählte man die Blitzlampenausheilung (FLA - Flash Lamp Annealing) im Millisekundenbereich aus, da sie an der heteroepitaxialen Schnittstelle eine hohe Energieabsorption gestattet. In diesem Zusammenhang rekonstruierte man bereits vorhandenes FLA-Equipment entsprechend den FLA-Verfahrensbedingungen. Dazu gehören die Vorglühbedingungen, die Homogenität des bestrahlten Bereichs (50-mm-Wafer) sowie die Wiederherstellbarkeit der FLA-Parameter. Die aus dieser Rekonstruktion gewonnenen Erfahrungen förderten die Entwicklung eines FLA-Prototypengeräts. Beide Arten des FLA-Equipments (modifiziert und Prototyp) sind betriebsbereit. Der Prototyp eignet sich zum Einsatz in der Si- und SiC-Technologie, während der rekonstruierte Typ auch für weitere Materialien verwendet werden kann.