JP2006527493A - 改良された安定化アニール方法 - Google Patents
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Abstract
Description
・接合面の安定化段階。この段階では、約1100℃の温度に達するまで温度上昇を行う。
・一つまたは複数の水平部が、温度上昇の際に通過する温度間隔の高温部分に配置される。
・ウェハが、接合面を介して結合される少なくとも2個の層を含む多層ウェハであり、前記熱処理が、前記接合面を安定化するアニールである。
・前記温度上昇が、約950℃にされる酸化段階に続いて行われる。
・前記処理終了温度が約1100℃である。
・ウェハがSOIウェハである。
・温度上昇が2個の水平部を含む。
・2個の水平部が、それぞれ約1050℃と1075℃の温度で実施される。
・一つの水平部の持続時間または複数の水平部の累積持続時間が、ウェハの温度勾配と、ウェハと基板との間の温度勾配とを均質化して最小化するように決定される。
・各水平部が約10分間持続する。
・最終水平部と処理終了温度との間の温度上昇が漸近的に行われる。
・温度上昇が、
約2〜5℃/分の一定勾配による初期の線形上昇と、
第一の水平部と、
約2〜5℃/分の一定勾配によるほぼ線形の第二の上昇と、
第二の水平部と、
処理終了温度までの漸近的な第三の上昇とを含む。
・第一の水平部。
・初期の温度上昇勾配とほぼ同等の一定勾配を伴った、ほぼ線形の第二の上昇。
・第二の水平部。
・処理終了温度1100℃まで達しうる第三の上昇。
・および/または機械応力。ここでは、ウェハと、炉内でウェハを支持する機械素子との間の物理的な接触による応力を意味する。この機械素子は、一般に、ウェハを支持するボート(通常、SiC)である。
・横座標に、
毎分5℃の単一線形勾配による従来技術の「標準」温度上昇
温度1100℃に接近する漸近的な推移により従来技術と同様の線形上昇からなる「段階的な」温度上昇
1000℃と1050℃に二つの水平部を設定した、「水平部を有する段階的な」温度上昇
図4に示した「水平部を有する段階的な」温度上昇
の、4つの温度上昇条件を示し、
・縦座標に、スリップラインの平均長さ(左目盛)と、確認されたスリップライン数(右目盛)とを示している。
・図4に示したのと同じ温度上昇(グラフの左部分)に従って、または
・毎分約5℃の単一線形勾配による「標準」温度上昇に従って、
安定加熱処理を実施し、このウェハにおけるスリップラインの長さに関して得られた結果を同様に示している。
Claims (13)
- 半導体材料の中から選択された一つまたは複数の材料が生成されて基板(support)に堆積されるウェハを、処理終了温度まで緩慢に温度上昇させる熱処理方法であって、前記温度上昇が少なくとも一つの水平部を伴って実施され、ウェハでの温度勾配と、ウェハと基板との間の温度勾配とを減少することにより、ウェハにおけるスリップラインの出現を最小化する方法。
- 温度上昇と一つまたは複数の水平部との間の移行が、連続的な温度変化により段階的に実施されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 一つまたは複数の水平部が、温度上昇の際に通過する温度間隔の高温部分に配置されることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。
- ウェハが、接合面を介して結合される少なくとも2個の層を含む多層ウェハであり、前記熱処理が、前記接合面を安定化するアニールであることを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
- 前記温度上昇が、約950℃にされる酸化段階に続いて行われることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記処理終了温度が、約1100℃であることを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載の方法。
- ウェハがSOIウェハであることを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載の方法。
- 温度上昇が2個の水平部を含むことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の方法。
- 2個の水平部が、それぞれ約1050℃と1075℃の温度で実施されることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の方法。
- 一つの水平部の持続時間または複数の水平部の累積持続時間が、ウェハの温度勾配と、ウェハと基板との間の温度勾配とを均質化して最小化するように決定されることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。
- 各水平部が約10分間持続することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 最終水平部と処理終了温度との間の温度上昇が漸近的に行われることを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の方法。
- 温度上昇が、
・約2〜5℃/分の一定勾配による初期の線形上昇と、
・第一の水平部と、
・約2〜5℃/分の一定勾配によるほぼ線形の第二の上昇と、
・第二の水平部と、
・処理終了温度までの漸近的な第三の上昇と、
を含むことを特徴とする請求項1から12のいずれか一項に記載の方法。
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