JPS62128525A - 化合物半導体基板のアニ−ル方法 - Google Patents
化合物半導体基板のアニ−ル方法Info
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- JPS62128525A JPS62128525A JP60269706A JP26970685A JPS62128525A JP S62128525 A JPS62128525 A JP S62128525A JP 60269706 A JP60269706 A JP 60269706A JP 26970685 A JP26970685 A JP 26970685A JP S62128525 A JPS62128525 A JP S62128525A
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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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、赤外線ランプを用いた化合物半導体基板のア
ニール方法に関するものである。
ニール方法に関するものである。
従来の技術
半導体基板のイオン注入層のアニールとして、アニール
時間で大別すると通常の電気炉を用いたアニール、赤外
線ランプのインコヒーレント光ヲ用いたアニールに大別
できる。前者は、アニール時間が数分から数十分を要す
るが、後者は、数秒から数十秒でよい。特に、ＧａＡｓ
、 ＩｎＰなどの■−Ｖ族化合物基板に対しては、赤
外線ランプアニール法は、通常の電気炉アニール方法に
比して、イオン注入不純物の再分布が少なく、■族元素
の蒸発を防ぐため通常の電気炉アニールでは、５ｉ０２
、５ｔ３Ｎ４等の絶縁膜の保護膜を必要とするが、アニ
ール時間が短いため保護膜を用いなくてもアニールが可
能などの利点を有している。
時間で大別すると通常の電気炉を用いたアニール、赤外
線ランプのインコヒーレント光ヲ用いたアニールに大別
できる。前者は、アニール時間が数分から数十分を要す
るが、後者は、数秒から数十秒でよい。特に、ＧａＡｓ
、 ＩｎＰなどの■−Ｖ族化合物基板に対しては、赤
外線ランプアニール法は、通常の電気炉アニール方法に
比して、イオン注入不純物の再分布が少なく、■族元素
の蒸発を防ぐため通常の電気炉アニールでは、５ｉ０２
、５ｔ３Ｎ４等の絶縁膜の保護膜を必要とするが、アニ
ール時間が短いため保護膜を用いなくてもアニールが可
能などの利点を有している。
第３図に赤外線ランプアニール装置を示す。図において
１はタングステンランプ、ハロゲンランプ等の赤外線ラ
ンプで、試料ウェハー２は、石英ガラス製のウェハー支
持台３に、熱電対モニター４を中心部に設けたＳｉウェ
ハー５に対して、イオン注入面をＳｉウェハーに対面さ
せて置かれている。
１はタングステンランプ、ハロゲンランプ等の赤外線ラ
ンプで、試料ウェハー２は、石英ガラス製のウェハー支
持台３に、熱電対モニター４を中心部に設けたＳｉウェ
ハー５に対して、イオン注入面をＳｉウェハーに対面さ
せて置かれている。
６は、石英ガラス製のサセプターで７は、赤外線ランプ
の反射板、８．９はそれぞれガス流入口。
の反射板、８．９はそれぞれガス流入口。
流出口を示している。
発明が解決しようとする問題点
従来、第３図のような配置で赤外線ランプアニールを行
なうと、試料ウェハーの周辺部の方が、熱放散のため温
度が、中心部により低くなり、ウェハー面内で温度の不
均一が生じ、ウェハー周辺にスリップラインが多量に発
生する。特に、ＧａＡｓ題となっている。
なうと、試料ウェハーの周辺部の方が、熱放散のため温
度が、中心部により低くなり、ウェハー面内で温度の不
均一が生じ、ウェハー周辺にスリップラインが多量に発
生する。特に、ＧａＡｓ題となっている。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記の問題に鑑み、試料ウェハーの周辺に、
たとえば試料ウェハーと同一の材質で形成されており、
望ましくは所定の条件を満足するガードリングを使用す
ることにより、スリップラインの発生の少ない化合物半
導体基板のアニール方法を提供するものである。
たとえば試料ウェハーと同一の材質で形成されており、
望ましくは所定の条件を満足するガードリングを使用す
ることにより、スリップラインの発生の少ない化合物半
導体基板のアニール方法を提供するものである。
作 用
ガードリングとして試料ウェハー（化合物半導体）と同
一の材料で形成したものを用いることにより、ガードリ
ングからの熱放散と、試料ウェハーからの熱放散を相殺
することにより、試料周辺の温度の減少を抑制し、ウェ
ハー面内の温度不均一’になくし、スリップラインの少
ないアニール方法を得るものである。
一の材料で形成したものを用いることにより、ガードリ
ングからの熱放散と、試料ウェハーからの熱放散を相殺
することにより、試料周辺の温度の減少を抑制し、ウェ
ハー面内の温度不均一’になくし、スリップラインの少
ないアニール方法を得るものである。
実施例
以下、本発明の一実施例として２インチＧａＡｓウェハ
ーのアニール方法について述べる。
ーのアニール方法について述べる。
第１図に示すように、ＧａＡｓで形成したガードリンク
１ｏの内径と外径の差のＶ２大きさくガードリングの幅
）をｒｑ、ガードリングの厚さをｄｑ。
１ｏの内径と外径の差のＶ２大きさくガードリングの幅
）をｒｑ、ガードリングの厚さをｄｑ。
２インチＧａＡｓウェハー２とのギャップの大きさをｃ
ｔｑとする。
ｔｑとする。
第１図に示した種々の形状を持つガードリング１ｏを用
いて、直径５０ｕ、厚さ４００ｐｍのＧａＡｓ試料ウェ
ハー２を１０００℃、１０秒間アニールを行ない、周辺
部に生じたスリップラインの長さを調べた。なおアニー
ル温度９時間は、通’；＠ＧａＡｓメタルショットキー
電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴと呼ぶ）のソース
、ドレインｎ＋イオン注入領域の活性化に必要な条件で
ある。
いて、直径５０ｕ、厚さ４００ｐｍのＧａＡｓ試料ウェ
ハー２を１０００℃、１０秒間アニールを行ない、周辺
部に生じたスリップラインの長さを調べた。なおアニー
ル温度９時間は、通’；＠ＧａＡｓメタルショットキー
電界効果トランジスタ（ＭＥＳＦＥＴと呼ぶ）のソース
、ドレインｎ＋イオン注入領域の活性化に必要な条件で
ある。
なお、スリップラインの長さは、Ｘ線トポグラフから求
めた値である。
めた値である。
第２図は、１０００℃、１０秒間の赤外線ランプアニー
ルで生じたスリップラインの長さｅを、用いたＧａＡｓ
のガードリングの関数として示したものである。
ルで生じたスリップラインの長さｅを、用いたＧａＡｓ
のガードリングの関数として示したものである。
図より明らかなように、ＧａＡｓ試料ウェハー２とのギ
ャップの大きさは１．６ｍｍ以下、ガードリング１ｏの
厚さ句は６００ｐ以上、ガードリングの幅の半分可は、
１ｏＨ以上の場合スリップラインの長さは２絹以下とな
り、はとんど、実用上さしつかえないことがわかる。Ｇ
ａＡａ試料ウェハーの厚さが４００ｐｍ ｆ考えると、
ＧａＡｓガードリングの形状としては厚さが試料ウェハ
ーの１．６倍以上、内径は試料ウェハーの直径＋３ｍｍ
以下、ガードリングの幅は１０ｍｍ以上が最適であるこ
とがわかる。
ャップの大きさは１．６ｍｍ以下、ガードリング１ｏの
厚さ句は６００ｐ以上、ガードリングの幅の半分可は、
１ｏＨ以上の場合スリップラインの長さは２絹以下とな
り、はとんど、実用上さしつかえないことがわかる。Ｇ
ａＡａ試料ウェハーの厚さが４００ｐｍ ｆ考えると、
ＧａＡｓガードリングの形状としては厚さが試料ウェハ
ーの１．６倍以上、内径は試料ウェハーの直径＋３ｍｍ
以下、ガードリングの幅は１０ｍｍ以上が最適であるこ
とがわかる。
このような条件のガードリングを用いることにより、試
料ウェハー面内の温度差を少なくして、スリップライン
の発生を大きく抑えることが可能である。
料ウェハー面内の温度差を少なくして、スリップライン
の発生を大きく抑えることが可能である。
発明の効果
以上述べたように、特にＧａＡｓ 試料ウェハーを赤外
線ランプを用いてアニールを行なう場合、望ましくはＧ
ａＡｓで形成され、その厚さが試料ウェハーの１．６倍
以上、試料ウェハーとのギャップの大きさが１．５ｍｍ
以下の内径を有し、ガードリングの幅は１０ｍｍ以上の
形状を持つガードリングで試料ウェハーを囲むことによ
り、試料ウェハー周辺部からの熱放散をガードリングか
らの熱放散で補い、スリップラインの少ないアニール方
法が得られるものである。なお以上の説明では、ＧａＡ
ｓについて述べたが、ＩｎＰなどのｍ−ｖ族、Ｚｎ５ｅ
。
線ランプを用いてアニールを行なう場合、望ましくはＧ
ａＡｓで形成され、その厚さが試料ウェハーの１．６倍
以上、試料ウェハーとのギャップの大きさが１．５ｍｍ
以下の内径を有し、ガードリングの幅は１０ｍｍ以上の
形状を持つガードリングで試料ウェハーを囲むことによ
り、試料ウェハー周辺部からの熱放散をガードリングか
らの熱放散で補い、スリップラインの少ないアニール方
法が得られるものである。なお以上の説明では、ＧａＡ
ｓについて述べたが、ＩｎＰなどのｍ−ｖ族、Ｚｎ５ｅ
。
ＣｄＴｅなどのＩＩ−ｍＶ族化合物半導体基板について
も適用できることはいうまでもない。
も適用できることはいうまでもない。
いるＧａＡｓガードリングの平面図、第１図すは同リン
グの断面図、第２図ａは本実施例のアニール方法に用い
るＧａＡｓ試料ウェハーの平面図、第２図すは１ｏｏＯ
℃、１０秒間の赤外線ランプアニールにより生じたスリ
ップラインの長さと使用したガードリングの形状パラメ
ータの関係を示す特性図、第３図は赤外線ランプアニー
ル装置の概略構成図である。
グの断面図、第２図ａは本実施例のアニール方法に用い
るＧａＡｓ試料ウェハーの平面図、第２図すは１ｏｏＯ
℃、１０秒間の赤外線ランプアニールにより生じたスリ
ップラインの長さと使用したガードリングの形状パラメ
ータの関係を示す特性図、第３図は赤外線ランプアニー
ル装置の概略構成図である。
１・・・・・・赤外線ランプ、２・・・・・・ＧａＡｓ
試料ウェハー、６・・・・・・Ｓｔウェハー、１０・・
・・・・ＧａＡｓガードリング。
試料ウェハー、６・・・・・・Ｓｔウェハー、１０・・
・・・・ＧａＡｓガードリング。
代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名２−
−一虎Ａｓ拭喜）ウェハー 第 １ 図
５−−−３シウエ八−イＯ−−Ｇ
ｅＬＡｓ ｙ−ｇｙ；グ 〃“−Ｙ゛ソシヂＡ１肉ｔｐｍン ｆ−−息タト１１【ラシ７゜ 斗−一＋Ｌ電ノτｔニター ５−−−８ｉ々エバ゛ Ｆ−Ｊ５＃ｒフ又７亡アター ７−−（會ｒｇ ＃−１１ス５Ｌ入） ９−−〜５ＪＬ電口 昭和６０年特許願第 ２６９７０６号 ２発明の名称 化合物半導体基板のアニール方法 ３ ｊｔＵ正をする者 事件との関係 特 許 出 願
人住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名
称 （５８２）松下電器産業株式会社代表者 谷
井 昭 雄 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６、補正の内容 （１） 明細書の特許請求の範囲の欄を別紙の通り補
正致します。
−一虎Ａｓ拭喜）ウェハー 第 １ 図
５−−−３シウエ八−イＯ−−Ｇ
ｅＬＡｓ ｙ−ｇｙ；グ 〃“−Ｙ゛ソシヂＡ１肉ｔｐｍン ｆ−−息タト１１【ラシ７゜ 斗−一＋Ｌ電ノτｔニター ５−−−８ｉ々エバ゛ Ｆ−Ｊ５＃ｒフ又７亡アター ７−−（會ｒｇ ＃−１１ス５Ｌ入） ９−−〜５ＪＬ電口 昭和６０年特許願第 ２６９７０６号 ２発明の名称 化合物半導体基板のアニール方法 ３ ｊｔＵ正をする者 事件との関係 特 許 出 願
人住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名
称 （５８２）松下電器産業株式会社代表者 谷
井 昭 雄 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６、補正の内容 （１） 明細書の特許請求の範囲の欄を別紙の通り補
正致します。
（２）明細書第１頁第１８行の「本発明は赤外線ランプ
を用いた」を［本発明は赤外線ランプ等のインコヒーレ
ント光を用いた」に補正致します。
を用いた」を［本発明は赤外線ランプ等のインコヒーレ
ント光を用いた」に補正致します。
（３同第２頁第３行の「赤外線ランプのインコヒーレン
ト光を」を「赤外線ランプ等のインコヒーレント光を」
に補正致します。
ト光を」を「赤外線ランプ等のインコヒーレント光を」
に補正致します。
（４）同第６頁第５行の「赤外線ランプを用いてアニー
ルを行なう場合」を「赤外線ランプからのインコヒーレ
ント光を用いてアニールを行なう場合」に補正致します
。
ルを行なう場合」を「赤外線ランプからのインコヒーレ
ント光を用いてアニールを行なう場合」に補正致します
。
２、特許請求の範囲
（１）化合物半導体基板の周囲に、前記化合物半導体と
同一の材質から形成されているガードリングを配置し、
インコヒーント光を照射して前記基板をアニールするこ
とを特徴とする化合物半導体基板のアニール方法。
同一の材質から形成されているガードリングを配置し、
インコヒーント光を照射して前記基板をアニールするこ
とを特徴とする化合物半導体基板のアニール方法。
（２）ガードリングの厚さがアニールされる化合物半導
体基板の１．５倍以上、前記ガードリングの内径が前記
化合物半導体基板の直径より３Ｈをこえない大きさで、
前記ガードリングの幅が１０ｎ以上であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の化合物半導体基板のア
ニール方法。
体基板の１．５倍以上、前記ガードリングの内径が前記
化合物半導体基板の直径より３Ｈをこえない大きさで、
前記ガードリングの幅が１０ｎ以上であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の化合物半導体基板のア
ニール方法。
Claims (2)
- （１）化合物半導体基板の周囲に、前記化合物半導体と
同一の材質から形成されているガードリングを配置し、
赤外線ランプを照射して前記基板をアニールすることを
特徴とする化合物半導体基板のアニール方法。 - （２）ガードリングの厚さがアニールされる化合物半導
体基板の１．５倍以上、前記ガードリングの内径が前記
化合物半導体基板の直径より３ｍｍをこえない大きさで
、前記ガードリングの幅が１０ｍｍ以上であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の化合物半導体基板
のアニール方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60269706A JPS62128525A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 化合物半導体基板のアニ−ル方法 |
| US06/935,827 US4752592A (en) | 1985-11-29 | 1986-11-28 | Annealing method for compound semiconductor substrate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60269706A JPS62128525A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 化合物半導体基板のアニ−ル方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62128525A true JPS62128525A (ja) | 1987-06-10 |
Family
ID=17476049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60269706A Pending JPS62128525A (ja) | 1985-11-29 | 1985-11-29 | 化合物半導体基板のアニ−ル方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4752592A (ja) |
| JP (1) | JPS62128525A (ja) |
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| JPH02249227A (ja) * | 1989-03-22 | 1990-10-05 | Nec Corp | 短時間熱処理方法 |
| JPH02291118A (ja) * | 1988-12-30 | 1990-11-30 | Ag Processing Technol Inc | ウェハーの表面及び周囲加熱のための放射熱源を利用したウェハー均一加熱方法及びその装置 |
| JPH0539509U (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-28 | 株式会社島津製作所 | 超音波カプラ用保持具 |
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| KR880009419A (ko) * | 1987-01-26 | 1988-09-15 | 이찌하라 시로 | 반도체소자의 제조방법 및 그 방법에 의해 제조된 반도체 소자 |
| JPS63289813A (ja) * | 1987-05-21 | 1988-11-28 | Yamaha Corp | 半導体ウエハ熱処理法 |
| JPH0787187B2 (ja) * | 1987-08-13 | 1995-09-20 | 古河電気工業株式会社 | ＧａＡｓ化合物半導体基板の製造方法 |
| JPH0653639B2 (ja) * | 1988-10-31 | 1994-07-20 | 株式会社ジャパンエナジー | 化合物半導体単結晶の製造方法 |
| US5017508A (en) * | 1989-06-29 | 1991-05-21 | Ixys Corporation | Method of annealing fully-fabricated, radiation damaged semiconductor devices |
| US5715361A (en) * | 1995-04-13 | 1998-02-03 | Cvc Products, Inc. | Rapid thermal processing high-performance multizone illuminator for wafer backside heating |
| US6108490A (en) * | 1996-07-11 | 2000-08-22 | Cvc, Inc. | Multizone illuminator for rapid thermal processing with improved spatial resolution |
| US5937142A (en) * | 1996-07-11 | 1999-08-10 | Cvc Products, Inc. | Multi-zone illuminator for rapid thermal processing |
| US6127658A (en) * | 1998-08-04 | 2000-10-03 | Steag C.V.D. Systems, Ltd. | Wafer heating apparatus and method with radiation absorptive peripheral barrier blocking stray radiation |
| FR2846786B1 (fr) * | 2002-11-05 | 2005-06-17 | Procede de recuit thermique rapide de tranches a couronne | |
| US7248665B2 (en) * | 2005-04-27 | 2007-07-24 | Winbond Electronics Corp. | Prescaler |
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