JP7402917B2 - レーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム及びアニール方法 - Google Patents
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Description
30:マイクロ波電力源システム
31:金属棒
32:マイクロ波発生器
33:マイクロ波
34:共振器
35:開口部
36:アイソレータ
38:整合器
38a:同軸管
38b:金属板
38c:金属棒
50:レーザー加熱源システム
52:レーザー発生器
54:レーザー
56:レンズ群
70:マイクロ波吸収素子
80:測定制御システム
82:温度測定装置
84:電力測定装置
84a:方向性結合器
84b:電力計
86:制御装置
90:加熱液体タンク
92:液体
100:アニール対象物
110:第1の領域
120:第2の領域
150:載置ステージ
160:載置ベース
L1:水平方向の二重矢印
L2:垂直方向の二重矢印
C1:水平方向の二重矢印
C2:垂直方向の二重矢印
S10:マイクロ波アニール手順を実行する
S20:レーザーアニール手順を実行する
S30:測定制御手順を実行する
D1:第1の軸方向
D2:第2の軸方向
Claims (24)
- レーザーとマイクロ波を統合したアニールシステムであって、
マイクロ波エネルギーをアニール対象物の第1の領域に提供することにより、前記アニール対象物の前記第1の領域をアニールするマイクロ波電力源システムと、
レーザーエネルギーを前記アニール対象物の第2の領域に提供することにより、前記アニール対象物の前記第2の領域をアニールするレーザー加熱源システムと、
前記アニール対象物の温度値をモニタリングする温度測定装置、前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを提供する電力変化及び前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを提供する電力変化の少なくとも1つを測定する電力測定装置、及び、前記温度値及び前記電力変化に応じて、前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを提供する第1の電力を調整するか、及び/又は前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを提供する第2の電力を調整する制御装置を含む測定制御システムと、を含み、
前記マイクロ波電力源システムは、少なくとも1つのマイクロ波発生器及び1つの共振器を含み、
前記マイクロ波発生器は、マイクロ波を発生させ、
前記共振器は、前記マイクロ波を前記アニール対象物の前記第1の領域に案内し、
前記マイクロ波電力源システムの前記共振器は、開口部が貫通し、
前記アニール対象物は、前記開口部を介して前記共振器内を移動して前記マイクロ波エネルギーを受け取ることを特徴とするレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。 - 前記第1の領域は、前記第2の領域を含む、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムは、前記マイクロ波エネルギーを前記アニール対象物の前記第1の領域に全体的に提供し、前記レーザー加熱源システムは、前記レーザーエネルギーを前記アニール対象物の前記第2の領域に走査して提供する、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを前記第1の領域に提供する第1の時間区間は、前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを前記第2の領域に提供する第2の時間区間をカバーする、請求項1、2又は3に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを前記第2の領域に提供する第2の時間区間は、前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを前記第1の領域に提供する第1の時間区間をカバーする、請求項1、2又は3に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムによって提供された前記マイクロ波エネルギーは、第1の軸方向に沿って前記第1の領域に提供され、前記レーザー加熱源システムによって提供された前記レーザーエネルギーは、第2の軸方向に沿って前記第2の領域に提供され、前記第1の軸方向と前記第2の軸方向との夾角は、0度~180度の範囲である、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記レーザー加熱源システムは、レーザー発生器及びレンズ群を含み、前記レーザー発生器は、レーザーを発生させ、前記レンズ群は、前記レーザーを前記アニール対象物の前記第2の領域に案内する、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムと前記レーザー加熱源システムは、前記アニール対象物の反対側から前記マイクロ波エネルギーと前記レーザーエネルギーをそれぞれ提供する、請求項6に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムと前記レーザー加熱源システムは、前記アニール対象物の同じ側から前記マイクロ波エネルギーと前記レーザーエネルギーをそれぞれ提供する、請求項6に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記レーザー加熱源システムの前記レンズ群は、前記レーザーを前記アニール対象物の前記第2の領域に案内するように、前記マイクロ波電力源システムの前記共振器に同軸に設けられる、請求項7に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムと前記レーザー加熱源システムは、前記アニール対象物の垂直側から前記マイクロ波エネルギーと前記レーザーエネルギーを前記アニール対象物にそれぞれ提供する、請求項6に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムは、2つのマイクロ波発生器及び前記共振器を含み、前記2つのマイクロ波発生器は、2つのマイクロ波を発生させ、前記共振器は、前記第1の軸方向の2つの反対方向から前記2つのマイクロ波を前記アニール対象物の前記第1の領域にそれぞれ案内する、請求項6に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムとともに前記アニール対象物の反対側に位置するマイクロ波吸収素子をさらに含む、請求項6、8、9、11又は12に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記電力測定装置は、前記マイクロ波電力源システムがマイクロ波で前記マイクロ波エネルギーを提供する前進信号及び/又は反射信号、及び前記レーザー加熱源システムがレーザーで前記レーザーエネルギーを提供する前進信号及び/又は反射信号の少なくとも1つを測定することにより、前記電力変化を取得する、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記電力測定装置は、前記マイクロ波電力源システムがマイクロ波で前記マイクロ波エネルギーを提供する前進信号及び反射信号の少なくとも1つ、及び、前記レーザー加熱源システムがレーザーで前記レーザーエネルギーを提供する前進信号及び反射信号の少なくとも1つを測定することを含む、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記マイクロ波電力源システムは、前記マイクロ波発生器と前記共振器との間に設けられるアイソレータ及び整合器をさらに含む、請求項1又は12に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- 前記第1の領域又は前記第2の領域は、前記アニール対象物の深さ又は表面に位置する、請求項1に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニールシステム。
- レーザーとマイクロ波を統合したアニール方法であって、
マイクロ波アニール手順を実行することにより、マイクロ波電力源システムを用いてマイクロ波エネルギーでアニール対象物の第1の領域をアニールするステップと、
レーザーアニール手順を実行することにより、レーザー加熱源システムを用いてレーザーでレーザーエネルギーを前記アニール対象物の第2の領域に提供するステップと、
前記アニール対象物の温度値、前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを提供する電力変化及び前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを提供する電力変化の少なくとも1つを測定し、且つそれらに応じて、前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを提供する第1の電力及び/又は前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを提供する第2の電力を調整する測定制御手順を実行するステップと、を含み、
前記マイクロ波電力源システムは、少なくとも1つのマイクロ波発生器及び1つの共振器を含み、
前記マイクロ波発生器は、マイクロ波を発生させ、
前記共振器は、前記マイクロ波を前記アニール対象物の前記第1の領域に案内し、
前記マイクロ波電力源システムの前記共振器は、開口部が貫通し、
前記アニール対象物は、前記開口部を介して前記共振器内を移動して前記マイクロ波エネルギーを受け取ることを特徴とするレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。 - 前記第1の領域は、前記第2の領域を含む、請求項18に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。
- 前記マイクロ波電力源システムは、前記マイクロ波エネルギーを前記アニール対象物の前記第1の領域に全体的に提供し、前記レーザー加熱源システムは、前記レーザーエネルギーを前記アニール対象物の前記第2の領域に走査して提供する、請求項18に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。
- 前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを前記第1の領域に提供する第1の時間区間は、前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを前記第2の領域に提供する第2の時間区間をカバーする、請求項18、19又は20に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。
- 前記レーザー加熱源システムが前記レーザーエネルギーを前記第2の領域に提供する第2の時間区間は、前記マイクロ波電力源システムが前記マイクロ波エネルギーを前記第1の領域に提供する第1の時間区間をカバーする、請求項18、19又は20に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。
- 前記マイクロ波電力源システムは、第1の軸方向に沿って前記マイクロ波エネルギーを前記第1の領域に提供し、前記レーザー加熱源システムは、第2の軸方向に沿って前記レーザーエネルギーを前記第2の領域に提供し、前記第1の軸方向と前記第2の軸方向との夾角は、0度~180度の範囲である、請求項18に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。
- 前記マイクロ波電力源システムは、前記第1の軸方向の2つの反対方向から前記マイクロ波エネルギーを前記第1の領域に提供する、請求項23に記載のレーザーとマイクロ波を統合したアニール方法。
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Citations (2)
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Patent Citations (2)
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JP2009194370A (ja) | 2008-01-16 | 2009-08-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | レーザ処理装置、および半導体基板の作製方法 |
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