Die im Umfeld der Halbleiterindustrie entstandene FLA (Flash Lamp Annealing) hat sich in den letzten Jahren eine breite Palette an weiteren Anwendungsfeldern erschlossen, u.a.:
- dünne Halbleiterschichten, z.B. für Sensoren und Photovoltaik
- transparente Oxide, z.B. Indium-Zinn-Oxid
- Energiematerialien, z.B. für Batterietechnik
- gedruckte Elektronik
- FLA-unterstützte Abscheidung, z.B. flash-ALD oder Sputter-FLA
Je nach Anwendung variiert dabei die Energiedichte (Intensität), die Pulslänge, die Wiederholrate, die Temperatmosphäre (Luft, Inertgas, Vakuum etc.), die Lampenanordnung und das Handling. Abb. 1 zeigt elektrische Leistungsparameter für typische FLA Anwendungen.
Beim Handling kann man zwischen R2R (Rolle-zu-Rolle) und S2S (sheet-to-sheet) Anwendungen unterscheiden, wobei im letzteren Fall das Substrat meist im Ganzen mit Hilfe eines Lampenfeldes ausgeheilt wird. Die folgende Tabelle zeigt einen kurzen Vergleich zwischen beiden Methoden:
S2S | R2R | |
---|---|---|
Energiedichte pro Puls | mittel / hoch | gering |
Pulslänge | ms-Bereich | < 1 ms |
Blitzfrequenz | niedrig | mittel / hoch |
Lampen | Lampenfeld | 1 oder 2 Lampen |
bestrahlte Fläche | ganzes Substrat | streifenförmiges Gebiet |
typische Anwendungen | Halbleiterindustrie dünne Halbleiterschichten transparente Oxide | gedruckte Elektronik Energiematerialien dünne Halbleiterschichten transparente Oxide |