快速退火爐是一種金屬熱處理工藝,利用紅外燈管加熱技術和腔體冷壁技術,實現(xiàn)快速升溫和降溫,從而實現(xiàn)特定熱處理工藝。指的是將金屬緩慢加熱到一定溫度,保持足夠時間,然后以適宜速度冷卻,有時是自然冷卻,有時是控制速度冷卻的熱處理方法。
退火的目的:
1、降低硬度,軟化工件,改善切削加工性。
2、改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中造成的各種組織缺陷以及殘余應力,減少工件變形、開裂或裂紋傾向。
3、細化晶粒,改善組織以提高工件的機械性能,消除組織缺陷。
4、均勻材料組織和成分,改善材料性能或為以后熱處理,如退火、回火做好組織準備。
在實際生產(chǎn)中,退火工藝應用很廣泛,根據(jù)工件要求退火的目的不同,退火熱處理有多種工藝,常用的有完quan退火、球化退火、去應力退火等。
其主要應用領域是以集成電路領域(以硅為代表的第一代半導體)和光電子領域(以砷化鎵代表的第二代半導體)為代表的半導體領域。在半導體工藝中,熱處理/退火是不可少的工藝,這是因為半導體器件都是為了實現(xiàn)功能化,這就意味著電信號的輸入/輸出,這些都需要金屬電極來協(xié)助完成。而要能得到好的接觸,就需要通過退火/擴散工藝來進行優(yōu)化。當然,金屬合金化只是快速退火爐其中一個也是較為重要的一個功能,在其他相關領域也有其他應用。
快速退火爐是現(xiàn)代大規(guī)模集成電路生產(chǎn)工藝過程中的關鍵設備。隨著集成電路技術飛速發(fā)展,開展該系統(tǒng)的創(chuàng)新研發(fā)對國內開發(fā)和研究具有自主知識產(chǎn)權的設備具有十分重大的戰(zhàn)略意義和應用價值。