JPS61198735A - フラツシユランプアニ−ル装置 - Google Patents
フラツシユランプアニ−ル装置Info
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- JPS61198735A JPS61198735A JP3910485A JP3910485A JPS61198735A JP S61198735 A JPS61198735 A JP S61198735A JP 3910485 A JP3910485 A JP 3910485A JP 3910485 A JP3910485 A JP 3910485A JP S61198735 A JPS61198735 A JP S61198735A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- lamps
- periphery
- temperature sensors
- temperature
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/26—Bombardment with radiation
- H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
- H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
- H01L21/2686—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation using incoherent radiation
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はフラッシュランプアニール装置、より詳しくは
ハロゲンランプの形状、各ハロゲンランプのパワー制御
を変えることにより、ウェハ面内の温度分布むらを少な
くしたアニール装置に関する。
ハロゲンランプの形状、各ハロゲンランプのパワー制御
を変えることにより、ウェハ面内の温度分布むらを少な
くしたアニール装置に関する。
半導体装置の高密度化および高速化に答えるべく、半導
体装置の製造技術には厳しい条件が課せられるようにな
ってきた。例えば不純物拡散については、接合を深く進
行させることなく活性化アニールを行うことが要求され
ている。イオン注入技術が進むにつれて、アニールには
、電気炉を用いる方法からその他のアニール技術へと移
行し、レーザアニール、電子ビームアニール、ラピッド
アニールなどが研究されている。特に最近はＶＬＳＩの
開発に伴い、イオン注入による活性領域をウェハ全面に
わたって均一にアニールし、短時間の加熱、急冷が素子
に与える影響などを考慮し、数秒から１分以内で加熱す
るランプアニールが研究され、それには一般にハロゲン
ランプが用いられている。
体装置の製造技術には厳しい条件が課せられるようにな
ってきた。例えば不純物拡散については、接合を深く進
行させることなく活性化アニールを行うことが要求され
ている。イオン注入技術が進むにつれて、アニールには
、電気炉を用いる方法からその他のアニール技術へと移
行し、レーザアニール、電子ビームアニール、ラピッド
アニールなどが研究されている。特に最近はＶＬＳＩの
開発に伴い、イオン注入による活性領域をウェハ全面に
わたって均一にアニールし、短時間の加熱、急冷が素子
に与える影響などを考慮し、数秒から１分以内で加熱す
るランプアニールが研究され、それには一般にハロゲン
ランプが用いられている。
従来のフランシュランプアニール装置は第２図の斜視図
に示され、同図において、２１は上下に配置されたラン
プ、２２はガス導入部、２３はサセプタ、２４はチャン
バ、２５は前室を示し、ウェハ２６はサセプタに設けた
４個の爪部２７によって支持され、前室２５は外気の巻
込み防止のために設けられている。
に示され、同図において、２１は上下に配置されたラン
プ、２２はガス導入部、２３はサセプタ、２４はチャン
バ、２５は前室を示し、ウェハ２６はサセプタに設けた
４個の爪部２７によって支持され、前室２５は外気の巻
込み防止のために設けられている。
ランプ２】は上から見たとき上下２本が重なることがな
いよう互い違いに配置され、ランプからの熱が平均して
ウェハに与えられるよう考慮されている。
いよう互い違いに配置され、ランプからの熱が平均して
ウェハに与えられるよう考慮されている。
ウェハが全面にわたって均一に加熱されるよう従来も努
力されたのであるが、従来の装置ではウェハ面内の温度
分布のむらが発生した。φ６インチウェハのアニールに
おいて、保持温度１０００℃、保持時間１０秒のとき、
ウェハ面内温度分布を昇温から降温まで測定した結果は
第３図に示される如きものである。
力されたのであるが、従来の装置ではウェハ面内の温度
分布のむらが発生した。φ６インチウェハのアニールに
おいて、保持温度１０００℃、保持時間１０秒のとき、
ウェハ面内温度分布を昇温から降温まで測定した結果は
第３図に示される如きものである。
ウェハ面内の温度均一性が悪いと、電気的特性のバラツ
キだけでなく、結晶転位（スリップライン）や反りが発
生する問題があり、アニールにおいてウェハ面内の温度
均一性が保障されるランプアニール装置が求められてい
る。
キだけでなく、結晶転位（スリップライン）や反りが発
生する問題があり、アニールにおいてウェハ面内の温度
均一性が保障されるランプアニール装置が求められてい
る。
本発明は、上記問題点を解決したフランシュランプアニ
ール装置を提供するもので、その手段は、複数のフラッ
シュランプをウェハに相対的に同心円周上にくる如（配
置し、ウェハの中心、周縁部および中心と周縁部の間に
複数の温度センサを配置し、これら温度センサからの信
号により各フランシランプへ供給される電力を個別的に
制御する構成としたことを特徴とするフランシュランプ
アニール装置によってなされる。
ール装置を提供するもので、その手段は、複数のフラッ
シュランプをウェハに相対的に同心円周上にくる如（配
置し、ウェハの中心、周縁部および中心と周縁部の間に
複数の温度センサを配置し、これら温度センサからの信
号により各フランシランプへ供給される電力を個別的に
制御する構成としたことを特徴とするフランシュランプ
アニール装置によってなされる。
上記装置においては、ハロゲンランプの形状をウェハに
対して同心円周上にあるよう設定してウェハ各部が均等
に加熱されるようにすると共に、ウェハの中心、周縁部
および中心と周縁部の中間位置に対応した温度センサを
配置し、これらの温度センサからの情報に従って各ハロ
ゲンランプへの電力を個別的に制御する構成とすること
によって、ウェハ面内の均一な温度分布を得るものであ
る。
対して同心円周上にあるよう設定してウェハ各部が均等
に加熱されるようにすると共に、ウェハの中心、周縁部
および中心と周縁部の中間位置に対応した温度センサを
配置し、これらの温度センサからの情報に従って各ハロ
ゲンランプへの電力を個別的に制御する構成とすること
によって、ウェハ面内の均一な温度分布を得るものであ
る。
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第１図に本発明実施例が平面図で示されるが、図示のハ
ロゲンランプは第２図に示した装置に組み込まれるもの
である、すなわち、本発明実施例は、ハロゲンランプの
形状と、各ランプへの電力供給システムが従来例と異な
る。従って、本発明において、ガス導入部、サセプタ、
チャンバなどの構成は従来例と同様である。
ロゲンランプは第２図に示した装置に組み込まれるもの
である、すなわち、本発明実施例は、ハロゲンランプの
形状と、各ランプへの電力供給システムが従来例と異な
る。従って、本発明において、ガス導入部、サセプタ、
チャンバなどの構成は従来例と同様である。
第１図の実施例において、ｌｌａ、 ｌｌｂ、 ｌｌｃ
はフランシュランプすなわちハロゲンランプで、それら
は、ウェハ１２に相対的に同心円的に配置される。
はフランシュランプすなわちハロゲンランプで、それら
は、ウェハ１２に相対的に同心円的に配置される。
ハロゲンランプのこのような配置によってウェハ１２は
全面が均一に加熱されることが保障される。
全面が均一に加熱されることが保障される。
ウェハ１２面内の温度分布が均一であることを更に保障
するために、各ランプはそれぞれ別個に制御される。そ
のために、ウェハの中心、中心と周縁部との中間、周縁
部にあたる位置に温度センサ１３ａ、 １３ｂ、 １３
ｃをそれぞれ配置し、これらの温度センサをコントロー
ラ１４に接続する。コントローラ１４には各温度センサ
位置における温度プロファイルを設定しておき、各温度
センサからの信号をこれらプロファイルと比校し、その
結果得られる情報を各ハロゲンランプのための電力制御
部１５ａ。
するために、各ランプはそれぞれ別個に制御される。そ
のために、ウェハの中心、中心と周縁部との中間、周縁
部にあたる位置に温度センサ１３ａ、 １３ｂ、 １３
ｃをそれぞれ配置し、これらの温度センサをコントロー
ラ１４に接続する。コントローラ１４には各温度センサ
位置における温度プロファイルを設定しておき、各温度
センサからの信号をこれらプロファイルと比校し、その
結果得られる情報を各ハロゲンランプのための電力制御
部１５ａ。
１５ｂ、 １５ｃに送り、これらの制御部から必要とさ
れる電力をハロゲンランプに供給する。温度プロファイ
ルは設定上寿た値をダミーを用いて実験した上で修正−
で設定することによって、実用に適したプロファイルが
得られる。なお第１図において、１６ａ、 １６ｂ、
１６ｃは各ハロゲンランプの接続部を示す。
れる電力をハロゲンランプに供給する。温度プロファイ
ルは設定上寿た値をダミーを用いて実験した上で修正−
で設定することによって、実用に適したプロファイルが
得られる。なお第１図において、１６ａ、 １６ｂ、
１６ｃは各ハロゲンランプの接続部を示す。
以上説明したように本発明によれば、アニールされるウ
ェハ面内の温度分布の均一性が得られ、前記温度分布の
むらによる結晶欠陥や電気特性のバラツキが減少し、ウ
ェハの反りが防止され、ウェハプロセスの歩留りの向上
に効果がある。なお、上記説明は不純物の拡散のための
アニールについてなされたが、本発明の通用範囲はその
場合に限定されるものではなく、その他のアニールの場
合にも及び、ランプおよび温度センサの数も図示の例に
限定されるものでない。
ェハ面内の温度分布の均一性が得られ、前記温度分布の
むらによる結晶欠陥や電気特性のバラツキが減少し、ウ
ェハの反りが防止され、ウェハプロセスの歩留りの向上
に効果がある。なお、上記説明は不純物の拡散のための
アニールについてなされたが、本発明の通用範囲はその
場合に限定されるものではなく、その他のアニールの場
合にも及び、ランプおよび温度センサの数も図示の例に
限定されるものでない。
第１図は本発明実施例のプロ・ツク図を加えた平面図、
第２図は従来例装置の斜視図、第３図は従来例における
ウェハ面内温度を示す図である。 図中、ｌｌａ、 Ｉｌｂ、 ｌｌｃはハロゲンランプ、
１２はウェハ、１３ａ、 １３ｂ、 １３ｃは温度セン
サ、１４はコントローラ、１５ａ、 １５ｂ、 １５ｃ
は電力制御部、１６ａ。 １６ｂ、 １６ｃは接続部、をそれぞれ示す。 特 許 出願人 富士通株式会社％１０丁第１図 第２図
第２図は従来例装置の斜視図、第３図は従来例における
ウェハ面内温度を示す図である。 図中、ｌｌａ、 Ｉｌｂ、 ｌｌｃはハロゲンランプ、
１２はウェハ、１３ａ、 １３ｂ、 １３ｃは温度セン
サ、１４はコントローラ、１５ａ、 １５ｂ、 １５ｃ
は電力制御部、１６ａ。 １６ｂ、 １６ｃは接続部、をそれぞれ示す。 特 許 出願人 富士通株式会社％１０丁第１図 第２図
Claims (1)
- 複数のフラッシュランプをウェハに相対的に同心円周上
にくる如く配置し、ウェハの中心、周縁部および中心と
周縁部の間に複数の温度センサを配置し、これら温度セ
ンサからの信号により各フラッシュランプへ供給される
電力を個別的に制御する構成としたことを特徴とするフ
ラッシュランプアニール装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3910485A JPS61198735A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | フラツシユランプアニ−ル装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3910485A JPS61198735A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | フラツシユランプアニ−ル装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61198735A true JPS61198735A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12543760
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3910485A Pending JPS61198735A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | フラツシユランプアニ−ル装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61198735A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63143815A (ja) * | 1986-12-08 | 1988-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ランプアニ−ル装置 |
| US4859832A (en) * | 1986-09-08 | 1989-08-22 | Nikon Corporation | Light radiation apparatus |
| EP0345443A2 (de) * | 1988-05-09 | 1989-12-13 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zum Kurzzeittempern einer Halbleiterscheibe durch Bestrahlung |
| WO2001082348A1 (en) * | 2000-04-20 | 2001-11-01 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing system |
| US6635852B1 (en) * | 1997-06-12 | 2003-10-21 | Nec Corporation | Method and apparatus for lamp anneal |
| JP2004134731A (ja) * | 2002-05-08 | 2004-04-30 | Asm Internatl Nv | 枚葉式半導体基板処理リアクタの温度制御 |
| US6998580B2 (en) | 2002-03-28 | 2006-02-14 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Thermal processing apparatus and thermal processing method |
| US7072579B2 (en) | 2003-05-21 | 2006-07-04 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Light irradiation type thermal processing apparatus and method of adjusting light irradiation intensity |
| JP2009092676A (ja) * | 2001-12-26 | 2009-04-30 | Mattson Technology Canada Inc | 温度測定および熱処理方法およびシステム |
| US8693857B2 (en) | 2007-05-01 | 2014-04-08 | Mattson Technology, Inc. | Irradiance pulse heat-treating methods and apparatus |
| JP2014143298A (ja) * | 2013-01-24 | 2014-08-07 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置および熱処理方法 |
| JP2015005652A (ja) * | 2013-06-21 | 2015-01-08 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | 熱処理装置 |
| US9279727B2 (en) | 2010-10-15 | 2016-03-08 | Mattson Technology, Inc. | Methods, apparatus and media for determining a shape of an irradiance pulse to which a workpiece is to be exposed |
| US9482468B2 (en) | 2005-09-14 | 2016-11-01 | Mattson Technology, Inc. | Repeatable heat-treating methods and apparatus |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP3910485A patent/JPS61198735A/ja active Pending
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4859832A (en) * | 1986-09-08 | 1989-08-22 | Nikon Corporation | Light radiation apparatus |
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| US6891131B2 (en) | 2000-04-20 | 2005-05-10 | Tokyo Electron Limited | Thermal processing system |
| JP2009092676A (ja) * | 2001-12-26 | 2009-04-30 | Mattson Technology Canada Inc | 温度測定および熱処理方法およびシステム |
| JP2011117979A (ja) * | 2001-12-26 | 2011-06-16 | Mattson Technology Canada Inc | 温度測定および熱処理方法およびシステム |
| US6998580B2 (en) | 2002-03-28 | 2006-02-14 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Thermal processing apparatus and thermal processing method |
| US7381928B2 (en) | 2002-03-28 | 2008-06-03 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Thermal processing apparatus and thermal processing method |
| JP2004134731A (ja) * | 2002-05-08 | 2004-04-30 | Asm Internatl Nv | 枚葉式半導体基板処理リアクタの温度制御 |
| US7072579B2 (en) | 2003-05-21 | 2006-07-04 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Light irradiation type thermal processing apparatus and method of adjusting light irradiation intensity |
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| JP2015057842A (ja) * | 2007-05-01 | 2015-03-26 | マトソン テクノロジー、インコーポレイテッド | 照射パルス熱処理方法および装置 |
| US9279727B2 (en) | 2010-10-15 | 2016-03-08 | Mattson Technology, Inc. | Methods, apparatus and media for determining a shape of an irradiance pulse to which a workpiece is to be exposed |
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| US9607870B2 (en) | 2013-01-24 | 2017-03-28 | SCREEN Holdings Co., Ltd. | Heat treatment apparatus and heat treatment method for heating substrate by irradiating substrate with flash of light |
| US9875919B2 (en) | 2013-01-24 | 2018-01-23 | SCREEN Holdings, Co. Ltd. | Heat treatment method for heating substrate by irradiating substrate with flash of light |
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