半導體退火併非單指降溫, 而是從加熱到降溫的迅速升降溫過程. 半導體晶圓中因摻入雜質, 會讓導致晶圓材料性質產生劇烈變化. 透過退火程序, 可恢複晶圓晶體的結構, 消除缺陷.
退火過程攸關半導體產品良率, 以7奈米製程為例, 退火過程中磊晶受熱溫度需壓低至攝氏600度以下; 製程尺寸愈小, 要求的溫度愈低, 未來市場趨勢要求降低至攝氏450度以下.
目前「快速熱退火」技術因過程溫度高, 易有熱擴散效應. 工研院機械與機電系統研究所研究員黃昆平指出, 「半導體微波退火」直接以微波對晶圓的矽晶原子加熱, 可避免熱擴散效應, 達到低溫退火效果, 可批處理多片晶圓, 較「快速熱退火」單次僅能處理一片晶圓更有效率.