JPH02143517A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH02143517A JPH02143517A JP29889188A JP29889188A JPH02143517A JP H02143517 A JPH02143517 A JP H02143517A JP 29889188 A JP29889188 A JP 29889188A JP 29889188 A JP29889188 A JP 29889188A JP H02143517 A JPH02143517 A JP H02143517A
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Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［概要］
レーザビームなどを照射して走査するビーム照射装置に
関し、 表面が異物で汚染されない高品質なＳＯＩ基板を形成す
ることを目的とし、 基板保持チャックにチャッキングされた半導体基板にビ
ームを照射して照射面を溶融し、該ビームを走査して結
晶化させる半導体装置の製造方法において、 該結晶化時に基板面に不活性ガスを吹きつけ、該基板周
囲部分から不活性ガスを吸引して排気するようにしたこ
とを特徴とする。
関し、 表面が異物で汚染されない高品質なＳＯＩ基板を形成す
ることを目的とし、 基板保持チャックにチャッキングされた半導体基板にビ
ームを照射して照射面を溶融し、該ビームを走査して結
晶化させる半導体装置の製造方法において、 該結晶化時に基板面に不活性ガスを吹きつけ、該基板周
囲部分から不活性ガスを吸引して排気するようにしたこ
とを特徴とする。
［産業上の利用分野］
本発明はレーザビームなどを照射して走査する半導体装
置の製造方法に関する。
置の製造方法に関する。
Ｓ ＯＩ （Ｓｉｌｉｃｏｎ Ｏｎ Ｉｎ５ｕｌａｔ
ｏｒ）構造の半導体装置が開発されており、それは畜速
動作、耐放射線、高温動作に有利な半導体装置が作製で
きるからで、例えば、立体的（三次元）に積層して高集
積化すれば絶縁基板のために寄生容量が減少して一層の
高速動作が得られる構造である。
ｏｒ）構造の半導体装置が開発されており、それは畜速
動作、耐放射線、高温動作に有利な半導体装置が作製で
きるからで、例えば、立体的（三次元）に積層して高集
積化すれば絶縁基板のために寄生容量が減少して一層の
高速動作が得られる構造である。
しかし、Ｓｏｌ基板は半導体装置の高性能化・高品質化
のために出来るだけ結晶品質の良い基板を形成すること
が望ましく、本発明はそのようなＳｏｌ基板を形成する
半導体装置の製造方法に関している。
のために出来るだけ結晶品質の良い基板を形成すること
が望ましく、本発明はそのようなＳｏｌ基板を形成する
半導体装置の製造方法に関している。
近年、開発されてきたＳＯＩ基板の形成方法にビームア
ニールを利用して作成する方法があり、第３図（ａ）、
（ｂ）にその形成方法の工程順断面図を示している。
ニールを利用して作成する方法があり、第３図（ａ）、
（ｂ）にその形成方法の工程順断面図を示している。
まず、同図（ａ）に示すように、シリコン基板１上に５
ｉＯｚ （酸化シリコン）膜２を熱酸化して生成し、
その上に多結晶シリコン膜３゛を化学気相成長（ＣＶＤ
）法によって被着する。次いで、同図（ｂｌに示すよう
に、多結晶シリコン膜３′を、例えば、連続アルゴンレ
ーザ（ＣＷ−ＡｒＬａｓｅｒ）ビームで走査して加熱溶
融しくこれがビームアニールで、本例はレーザアニール
である）、多結晶シリコン膜を結晶化して結晶シリコン
ｖ３に変成する。
ｉＯｚ （酸化シリコン）膜２を熱酸化して生成し、
その上に多結晶シリコン膜３゛を化学気相成長（ＣＶＤ
）法によって被着する。次いで、同図（ｂｌに示すよう
に、多結晶シリコン膜３′を、例えば、連続アルゴンレ
ーザ（ＣＷ−ＡｒＬａｓｅｒ）ビームで走査して加熱溶
融しくこれがビームアニールで、本例はレーザアニール
である）、多結晶シリコン膜を結晶化して結晶シリコン
ｖ３に変成する。
第４図はこのようなＳｏｌ基板の形成に用いる従来のビ
ーム照射装置の要部概要図を示しており、１０は照射ビ
ーム、１１は絞りレンズ、１２は５ＯＩｉ板、１３はホ
ントチャック、１４は反射鏡、１５はＸＹ移動ステージ
である。本例はホントチャック１３にチャッキングした
Ｓｏｌ基板１２をＸＹ移動ステージ１５上に載置して、
このＳｏｌ基板１２をＸＶ力方向移動させなからＳｏｌ
基板の全面をビーム照射して結晶化する方式で、その他
の方式として照射ビームをＸＹ力方向移動させる構造も
考えられている。なお、ホットチャック１３はヒータを
内蔵してＳＯＪ基板１２を５００〜８００℃に加熱する
ことができ、チャッキングと加熱の二つの機能をもって
おり、そのためにホットチャックと呼ばれているもので
ある。
ーム照射装置の要部概要図を示しており、１０は照射ビ
ーム、１１は絞りレンズ、１２は５ＯＩｉ板、１３はホ
ントチャック、１４は反射鏡、１５はＸＹ移動ステージ
である。本例はホントチャック１３にチャッキングした
Ｓｏｌ基板１２をＸＹ移動ステージ１５上に載置して、
このＳｏｌ基板１２をＸＶ力方向移動させなからＳｏｌ
基板の全面をビーム照射して結晶化する方式で、その他
の方式として照射ビームをＸＹ力方向移動させる構造も
考えられている。なお、ホットチャック１３はヒータを
内蔵してＳＯＪ基板１２を５００〜８００℃に加熱する
ことができ、チャッキングと加熱の二つの機能をもって
おり、そのためにホットチャックと呼ばれているもので
ある。
［発明が解決しようとする課題〕
ところが、最近、スルーブツトを高めて、基板の損失を
少なくするために基板全面をビームアニールする方法が
採られている。また、一方、ホットチャック１３の大き
さはいろいろの大きさ（種々の口径）のＳ○■基板に対
処させるために、チャッキングするＳＯＩ基板より大き
な寸法に作成しである。
少なくするために基板全面をビームアニールする方法が
採られている。また、一方、ホットチャック１３の大き
さはいろいろの大きさ（種々の口径）のＳ○■基板に対
処させるために、チャッキングするＳＯＩ基板より大き
な寸法に作成しである。
しかし、そうすれば、ビームアニールに際してＳＯＩ基
板の面内のみにビーム走査して、これを制御することは
難しく、ビームがホットチャック１３の表面にまではみ
だしてビーム走査がなされる。
板の面内のみにビーム走査して、これを制御することは
難しく、ビームがホットチャック１３の表面にまではみ
だしてビーム走査がなされる。
そのため、ホットチャック面がビーム照射によって溶融
し、ホットチャックを構成している金属材料、例えば、
ステンレス材の微粒子が飛敗して、ｓｏｒ基板面（特に
周辺部分）を汚染するという問題が生じる。
し、ホットチャックを構成している金属材料、例えば、
ステンレス材の微粒子が飛敗して、ｓｏｒ基板面（特に
周辺部分）を汚染するという問題が生じる。
本発明はこのような問題を解消させ、表面が異物で汚染
されない高品質なＳｏｌ基板を形成することを目的とし
た半導体装置の製造方法を提案するものである。
されない高品質なＳｏｌ基板を形成することを目的とし
た半導体装置の製造方法を提案するものである。
［ｙＡ題を解決するための手段］
その課題は、結晶化時に基板面に不活性ガスを吹きつけ
、該基板周囲部分から不活性ガスを吸引して排気するよ
うにした半導体装置の製造方法によって解決される。
、該基板周囲部分から不活性ガスを吸引して排気するよ
うにした半導体装置の製造方法によって解決される。
［作用］
即ち、本発明はＳｏｌ基板面に不活性ガスの流れを作っ
て、ホントチャック面から飛敗する金属材料の微粒子を
不活性ガスの流れに吸収して除去するようにする。そう
すれば、ＳＯ■基板面の汚染が防止される。
て、ホントチャック面から飛敗する金属材料の微粒子を
不活性ガスの流れに吸収して除去するようにする。そう
すれば、ＳＯ■基板面の汚染が防止される。
［実施例コ
以下、図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第１図は本発明にかかる製造方法に通用するビーム照射
装置の要部概要図を示しており、第４図に示す従来のビ
ーム照射装置の記ぢと同じ（，１０は照射ビーム、１１
は絞りレンズ、１２はＳＯＩ基板。
装置の要部概要図を示しており、第４図に示す従来のビ
ーム照射装置の記ぢと同じ（，１０は照射ビーム、１１
は絞りレンズ、１２はＳＯＩ基板。
１３はホットチャック、１４は反射鏡、１５はＸＹ移動
ステージであるが、その他の１６は不活性ガス吹付はノ
ズル、 １７はホットチャック周囲に設けた不活性ガス
吸引口である。本例の方式はＳＯＩ基板１２をＸＹ移動
ステージ１５によって移動させ、照射ビ−ム１０を固定
した構成であるから、固定した不活性ガス吹付はノズル
１６によって不活性ガス（例えば、窒素（Ｎ２）ガス）
をビームスポット照射部に吹きつけるように構成してい
る。かくして、ホットチャック面がビーム照射されると
照射部分が溶融して１０００℃以上に加熱され、そこか
ら径１００人程度の微粒子が蒸気状になって飛散するが
、その微粒子は不活性ガス吹付はノズル１６から吹きつ
けた不活性ガスの中に取り込まれ、不活性ガスの流れに
乗って不活性ガス吸引口１７から排出される。
ステージであるが、その他の１６は不活性ガス吹付はノ
ズル、 １７はホットチャック周囲に設けた不活性ガス
吸引口である。本例の方式はＳＯＩ基板１２をＸＹ移動
ステージ１５によって移動させ、照射ビ−ム１０を固定
した構成であるから、固定した不活性ガス吹付はノズル
１６によって不活性ガス（例えば、窒素（Ｎ２）ガス）
をビームスポット照射部に吹きつけるように構成してい
る。かくして、ホットチャック面がビーム照射されると
照射部分が溶融して１０００℃以上に加熱され、そこか
ら径１００人程度の微粒子が蒸気状になって飛散するが
、その微粒子は不活性ガス吹付はノズル１６から吹きつ
けた不活性ガスの中に取り込まれ、不活性ガスの流れに
乗って不活性ガス吸引口１７から排出される。
従って、本装置によればＳｏｌ基板面の汚染を防止する
ことができる。
ことができる。
次に、第２図は本発明に適用する他のビーム照射装置の
部分概要図を示しており、第１図の記号と同一部位には
同一記号が付けであるが、本例は第１図の独立して固定
した不活性ガス吹付はノズルの代わりに、絞りレンズ１
１に不活性ガス吹付は口１８を付設して固定し、絞りレ
ンズ１１と共に移動できる構成である。このようにすれ
ば、ＳＯＩ基板１２を移動させる構造にも作成できるが
、その他に、照射ビーム１０をＸＹ方向に移動させる構
造のビーム照射装置にも適用することができる。
部分概要図を示しており、第１図の記号と同一部位には
同一記号が付けであるが、本例は第１図の独立して固定
した不活性ガス吹付はノズルの代わりに、絞りレンズ１
１に不活性ガス吹付は口１８を付設して固定し、絞りレ
ンズ１１と共に移動できる構成である。このようにすれ
ば、ＳＯＩ基板１２を移動させる構造にも作成できるが
、その他に、照射ビーム１０をＸＹ方向に移動させる構
造のビーム照射装置にも適用することができる。
上記実施例は本発明にかかるビーム照射装置の一例に過
ぎないが、本発明にかかる趣旨を含むならばその他の構
成も考えられる。なお、照射ビームはレーザビームに限
らず、電子線ビームや赤外線ビームなど他のビームを使
用したビーム照射装置にも適用できることはいうまでも
なく、このようなビーム照射装置を用いた半導体装置の
製造方法によれば清浄なＳｏｌ基板を形成することがで
きる。
ぎないが、本発明にかかる趣旨を含むならばその他の構
成も考えられる。なお、照射ビームはレーザビームに限
らず、電子線ビームや赤外線ビームなど他のビームを使
用したビーム照射装置にも適用できることはいうまでも
なく、このようなビーム照射装置を用いた半導体装置の
製造方法によれば清浄なＳｏｌ基板を形成することがで
きる。
［発明の効果］
以上の実施例の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、ビーム照射によるＳｏｌ基板の汚染が解消できて、
表面の汚染のない高品質なＳｏｌ基板が形成され、ＩＣ
など半導体装置の品質・信頼性向上に大きく貢献するも
のである。
ば、ビーム照射によるＳｏｌ基板の汚染が解消できて、
表面の汚染のない高品質なＳｏｌ基板が形成され、ＩＣ
など半導体装置の品質・信頼性向上に大きく貢献するも
のである。
第１図は本発明にかかるビーム照射装置の要部概要図、
第２図は本発明にかかる他のビーム照射装置の部分概要
図、 第３図はビームアニールによるＳＯＩ基板の形成方法の
工程順断面図、 第４図は従来のビーム照射装置の要部概要図である。 図において、 １０は照射ビーム、 １１は絞りレンズ、 １２はｓｏｒ 基（反、 １３はホントチャック、 １４は反射鏡、 １５はＸＹ移動ステージ、 １６は不活性ガス吹付はノズル、 １７は不活性ガス吸引口、 １８は不活性ガス吹付は口 を示している。 滓」をｇ耳＋５ａｆＡ１３４ｅｔｐ＝ビ°−乙採堵↑装
置丙司巧トＴ１雲口第２図
図、 第３図はビームアニールによるＳＯＩ基板の形成方法の
工程順断面図、 第４図は従来のビーム照射装置の要部概要図である。 図において、 １０は照射ビーム、 １１は絞りレンズ、 １２はｓｏｒ 基（反、 １３はホントチャック、 １４は反射鏡、 １５はＸＹ移動ステージ、 １６は不活性ガス吹付はノズル、 １７は不活性ガス吸引口、 １８は不活性ガス吹付は口 を示している。 滓」をｇ耳＋５ａｆＡ１３４ｅｔｐ＝ビ°−乙採堵↑装
置丙司巧トＴ１雲口第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基板保持チャックにチャッキングされた半導体基板にビ
ームを照射して照射面を溶融し、該ビームを走査して結
晶化させる半導体装置の製造方法において、 該結晶化時に基板面に不活性ガスを吹きつけ、該基板周
囲部分から不活性ガスを吸引して排気するようにしたこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29889188A JPH02143517A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29889188A JPH02143517A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02143517A true JPH02143517A (ja) | 1990-06-01 |
Family
ID=17865500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29889188A Pending JPH02143517A (ja) | 1988-11-25 | 1988-11-25 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02143517A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232264A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-05 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JP2014022605A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Phoeton Corp | レーザアニール装置 |
| JP2014110420A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Ultratech Inc | ガスカーテン付可動マイクロチェンバーシステム |
-
1988
- 1988-11-25 JP JP29889188A patent/JPH02143517A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232264A (ja) * | 1996-02-28 | 1997-09-05 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JP2014022605A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Phoeton Corp | レーザアニール装置 |
| JP2014110420A (ja) * | 2012-11-30 | 2014-06-12 | Ultratech Inc | ガスカーテン付可動マイクロチェンバーシステム |
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