半导体退火并非单指降温, 而是从加热到降温的迅速升降温过程. 半导体晶圆中因掺入杂质, 会让导致晶圆材料性质产生剧烈变化. 透过退火程序, 可恢复晶圆晶体的结构, 消除缺陷.
退火过程攸关半导体产品良率, 以7奈米制程为例, 退火过程中磊晶受热温度需压低至摄氏600度以下; 制程尺寸愈小, 要求的温度愈低, 未来市场趋势要求降低至摄氏450度以下.
目前「快速热退火」技术因过程温度高, 易有热扩散效应. 工研院机械与机电系统研究所研究员黄昆平指出, 「半导体微波退火」直接以微波对晶圆的硅晶原子加热, 可避免热扩散效应, 达到低温退火效果, 可批处理多片晶圆, 较「快速热退火」单次仅能处理一片晶圆更有效率.