KR100931809B1 - 이중 파장 열적 흐름 레이저 어닐 - Google Patents

이중 파장 열적 흐름 레이저 어닐 Download PDF

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비제이 파리할
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Abstract

본 발명은 제 1 레이저 소스(40) 및 제 2 레이저 소스(26)를 포함하는 열처리 장치 및 방법에 관한 것이고, 제 1 레이저 소스의 10.6μm에서 방출되는 예를 들어 CO2 레이저는 라인 비임(48)으로서 실리콘 웨이퍼(20) 상에 초점이 맞춰지고, 제 2 레이저 소스의 808nm에서 방출되는 예를 들어 GaAs 레이저 바아는 이 라인 비임을 둘러싸는 큰 비임(34)으로서 웨이퍼 상에 초점이 맞춰진다. 두 비임은 라인 비임의 좁은 치수의 방향으로 동시에 스캔(24, 22)되고, 이에 의해 큰 비임에 의해 활성화될 때 라인 비임으로부터 좁은 가열 펄스를 만든다. GaAs 복사의 에너지는 실리콘 밴드갭 에너지보다 크고 자유 캐리어를 만든다. CO2 복사의 에너지는 실리콘 밴드갭 에너지보다 작고, 따라서 실리콘은 이 복사에 투명하며, 긴 파장 복사는 자유 캐리어에 의해 흡수된다.

Description

이중 파장 열적 흐름 레이저 어닐 {DUAL WAVELENGTH THERMAL FLUX LASER ANNEAL}
본 발명은 일반적으로 반도체 기판의 열적 처리에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 반도체 기판의 레이저 열적 처리에 관한 것이고, 이 경우 선형 비임이 기판을 가로질러 스캔한다.
반도체 직접 회로의 제조는 실리콘 웨이퍼 또는 반도체 웨이퍼를 열적 처리하는 다중 단계들을 오랫동안 필요로 해왔다. 웨이퍼는 열적으로 처리를 활성화시키기 위해 600℃ 또는 그보다 높은 온도로 높여질 필요가 있을 수 있다. 이에 제한되는 것은 아니지만, 이러한 처리는 무엇보다 화학 기상 증착, 실리콘 화합물화(silicidation), 산화 또는 질화, 임플란트 어닐링(implant anneal), 및 도펀트 활성화(dopant activation)을 포함할 수 있다. 이러한 처리 중 일부는 1000℃, 1200℃ 초과의 온도, 또는 심지어는 1350℃를 넘는 온도를 요구할 수 있고, 이중 마지막은 실리콘의 1416℃의 녹는점에 거의 가깝다.
이러한 열처리는 설비에서 지지되는 많은 웨이퍼를 일반적으로 함유한 오븐 에서 처음에 수행되었다. 전력이 오븐 벽의 저항성 히터 요소에 가해지고, 이에 의해 이들을 원하는 처리 온도에 가까운 온도로 가열시킨다. 결과적으로, 웨이퍼는 오븐 벽의 온도와 거의 동일한 온도를 가질 것이다. 상승 온도에서 원하는 길이의 열처리 후, 더 이상의 전력은 저항 히터에 가해지지 않고, 이에 의해 벽은 점차 냉각되고, 웨이퍼도 냉각된다. 가열 속도 및 냉각 속도는 모두 상대적으로 15℃/min의 정도로 느리고, 이는 요구되는 열처리 시간이 상대적으로 짧을 수 있는 경우에도 그러하다. 상승 온도에서의 이러한 긴 기간은 열처리를 위해 필요한 열적 비축(budget)을 증가시킨다. 진보된 직접 회로에서의 미세한 피처(fine feature) 및 얇은 층은 열적 비축이 감소되는 것을 요구한다.
빠른 열처리(RTP)는 냉각 및 가열 속도를 증가시키기 위해 개발되었다. RTP 챔버는 일반적으로 단일 웨이퍼로 향하는 다수의 고강도 할로겐 램프를 일반적으로 포함한다. 램프는 그 최고 필라멘트 온도로 빠르게 켜질 수 있고, 이에 의해 챔버 자체의 적은 가열로 웨이퍼를 빠르게 가열시킨다. 램프가 꺼졌을 때, 제일 높은 온도에서 램프의 일부는 빠르게 냉각시킬 수 있는 상대적으로 작은 질량(mass)을 구성한다. 결과적으로, 웨이퍼는 상당히 빠른 냉각 속도로 복사적으로 냉각될 수 있다. 일반적인 RTP 가열 속도는 250℃/s 이고 일반적인 RTP 냉각 속도는 90℃/s이며, 따라서 열적 비축을 크게 감소시킨다. 스파이크 어닐링(spike annealing)이라 불리는 기술에서, 최대 온도에서는 실질적으로 소크 시간(soak time)이 없다. 대신, 램프 업 이후 즉시 램프 다운이 따라온다. 대부분의 경우에, 램프 속도는 최대화되어야 한다.
그러나, RTP 및 스파이크 어닐링의 냉각 및 가열 속도는, 매우 좁은 피처 및 얕고 가파른 접합을 갖는 진보된 기구에 대해서는 불충분하게 되고, 이 모두는 정밀한 열적 제어를 필요로 한다. 오븐 및 RTP 챔버는 모두 전체 웨이퍼를 요구되는 처리 온도로 가열시킨다. 사실, 웨이퍼 표면에서 상부 수 미크론 내의 물질만 열처리를 필요로 한다. 또한, RTP의 블랭킷(blanket) 열적 방사 패턴은, 복사성 및 전도성 열 전달에 의해 어닐링 온도로부터 전체 웨이퍼의 냉각을 필요로 한다. 복사성 냉각은 웨이퍼가 냉각됨에 따라 덜 효과적으로 된다.
펄스된 레이저 열처리가 개발되었고, 이에 의해 가열 및 냉각 속도를 크게 증가시켰다. 레이저 복사의 짧은(약 20ns) 펄스는 웨이퍼의 감소 구역에서 초점이 맞취지고, 이상적으로는 30mm X 20mm의 주위에서의 광학 스텝퍼 필드(optical stepper field)와 동일한 크기이다. 레이저 펄스의 전체 에너지는 복사된 구역의 표면을 고온으로 즉시 가열시키기에 충분하다. 이후, 얕은 레이저 펄스에 의해 생성된 작은 부피의 열이 웨이퍼의 가열되지 않은 하부로 빠르게 확산되고, 이에 의해 복사된 표면 영역의 냉각 속도를 크게 증가시킨다. 고전력 레이저의 다수의 형태는 초당 수백 펄스의 반복 속도로 펄스될 수 있다. 레이저는 웨이퍼의 펴면에 걸쳐 스텝-및-반복(step-and-repeat) 패턴으로 이동되고, 전체 웨이퍼 표면을 유사하게 열적으로 처리하기 위해 주위 구역에서 펄스된다.
그러나 펄스된 레이저 열처리는, 패턴된 표면 상의 짧고 강렬한 복사 펄스로부터 부분적으로 일어나는 균일성 문제를 나타낸다. 스캐닝 및 펄스는 주의 깊게 정렬될 필요가 있고, 복사 프로파일 및 측방향 열 확산 패턴 모두는 평평하지 않다. 복사 펄스는, 흡수에서의 어떤 차이가 온도에서의 큰 차이를 초래할 정도로 짧다. 구조의 일부분은 녹을 수 있고, 일 미크론 떨어진 다른 부분은 거의 가열되지 않는다. 이러한 문제를 언급하기 위해, 새로운 종류의 레이저 열처리 장비가 개발되었고, 이 경우 긴 치수 및 짧은 치수를 갖는 연속 파장(CW) 레이저 복사의 좁은 라인 비임이 라인에 수직인 짧은 치수를 따른 방향으로 웨이퍼 위로 스캔된다. 라인 폭은 충분히 작고 스캔 속도는 충분히 빠르며, 복사의 스캔된 라인은 표면에서 매우 짧은 열적 펄스를 만들고, 이는 이후 저온 표면 영역으로 수평으로 그리고 기판으로 수직으로 아래 방향으로 빠르게 확산한다. 이 처리는 열적 플럭스 어닐링으로 지칭될 수 있다.
어닐링의 세 형태가 열역학적 관점에서 구별될 수 있다. RTP 및 열적 어닐링은 등온 처리이고, 이 경우 웨이퍼의 모든 영역이 주어진 시간에서 본질적으로 등온에 있다. 펄스된 레이저 어닐링은 단열적이다. 복사 펄스는 어떠한 열이 상당히 확산할 수 있기 전에 종료된다. 열적 플럭스 어닐링은 등온 RTP 처리보다 빠르지만 단열 펄스된 처리보다는 느리다. 열은 종래 전자 물질에서 5 내지 100μm의 열적 확산 길이를 가지고, 이 길이는 직접 회로 패터닝의 스케일로 일정한 열적 균일화를 가능하게 한다.
마클 등(이후는 마클)은 US 특허 제 6,531,681호에서 이러한 선형 스캐닝 열처리 시스템의 반사 광학 소자 버젼(version)을 개시한다. 제닝스 등(이후 제닝스)은 공개된 미국 특허출원 2003/0196996호에서 반사 광학 소자 버젼을 개시하고, 다만 마클 및 제닝스 사이에는 다른 실질적인 차이는 있다. 일정한 실시예에서, 제닝스 열적 기구는 100μm 미만의 비임 라인 폭을 가진 채 106℃/s의 램프 속도를 이룰 수 있다.
그러나, 마클 및 제닝스 모두는 레이저 복사를 만들기 위해 비임의 장방향을 따라 라인 업 된 레이저 다이오듸 바아를 이용하였다. 이러한 레이저 다이오드 바아는 일반적으로 GaAs 또는 유사한 반도체 물질로 이루어지고 광전자 칩의 동일한 층에 형성된 다수의 다이오드 레이저로 이루어진다. 마클에 의해 이용된 GaAs 레이저 바아는 약 808nm의 파장에서 적외선 근처의 복사를 방출하고, 이는 실리콘에 잘 결합된다. 도 1의 에너지 밴드 다이어그램에서 도시된 것처럼, 대부분의 반도체와 같은 반도체실리콘은 Ev보다 낮은 에너지를 갖는 전자 상태의 원자가 밴드(valence band, 10)를 가지고, Ec보다 큰 에너지의 전자 상태의 전도성 밴드(12)를 가진다. 직접 밴드갭 반도체에서, 실리콘은 이러한 반도체가 아니지만 매우 동일한 효과를 가지고, 밴드갭(14) 에너지(Eg)는 원자가 및 전도성 밴드(10, 12)로 분리된다. 도핑되지 않은 실리콘의 경우, 전자 상태는 밴드갭(14)에 존재하지 않는다. 실리콘에 대해, Eg=1.12eV이고, 이는 잘 알려진 광자 방정식에 따른 1110nm의 광학 파장(λg)에 대응한다:
Figure 112007081397043-pct00001
여기서 h는 플랑크 상수이고 c는 빛의 속도이다. 절대 온도 0도에서 실리콘과 같은 간접 밴드갭 반도체에서, 원자가 밴드(10)는 완전히 채워지고 전도성 밴드(12) 는 완전히 비어 있다.
이러한 반도체를 통과하고 Ep의 광자 에너지를 갖는 광은 그 광자 에너지가 밴드갭과 동일하거나 또는 그보다 큰 경우에 한하여 전자와 상호작용할 것이고,
Figure 112007081397043-pct00002
이에 의해 광자는 전자를 원자가 밴드(10)로부터 전도성 밴드(12)로 활성화시킬 수 있다. 일단 전자가 전도성 밴드에 있으면, 이는 빠르게 열중성자화되고 반도체 바디를 가열한다.
이 상황은 실리콘이 고온으로 가열될 때 변하는데, 이 온도에서 열 에너지는 원자가 밴드(10)로부터 전자를 활성화시키고 원자가 밴드(10)에 홀(빈 전자 상태)을 남기고 전도성 밴드(12)에 전자를 남기며, 이 홀과 전자는 모두 자유 캐리어이다. 낮은 에너지 광자는 원자가 밴드(10) 내에서 원자가 전자를 홀로 활성화시킬 수 있고, 전도성 밴드(12) 내에서 열적으로 활성화된 전도 전자를 일반적으로 빈 상태로 활성화시킬 수 있다. 그러나, 이 효과는 일반적으로 약 800℃ 아래에서는 작다. 다른 효과는 반도체가 도핑되었을 때 일어나는데, 반도체는 n-타입 도펀트로 도핑되어 밴드갭 내에 전도성 밴드(12)에 가까운 전자 상태(16)를 만들거나 또는 p-타입 도펀트로 도핑되어 원자가 밴드(10) 가까이에 홀 상태(18)를 만든다. 이러한 도펀트 상태는 반도체 작동에서 중요한데, 왜냐하면 적절한 온도에서 도펀트는 전도성 밴드(12)로 전자 상태(16)를 활성화시키거나 또는 원자가 밴드(10)로 홀 상태를 활성화시키는데 충분하기 때문이다(이는 홀 상태(18)로 워자가 전자를 활성화시킴으로서 대안적으로 시각화될 수 있다). 낮은 에너지 광자는 이렇게 활성화된 도펀트 상태와 상호작용할 수 있다. 예를 들면, 입사되는 복사의 흡수를 초래하는 밴드내 전이는 원자가 밴드(10) 내의 또는 전도성 밴드(12) 내의 두 자유 캐리어 상태 사이에서 일어날 수 있다. 그러나, 이러한 효과에 의해 제공되는 흡수는 약 10-18cm-3의 도핑 레벨보다 상대적으로 작고, 이는 반도체 소자에서 평균 도핑 레벨보다 훨씬 높다. 어떠한 경우에나, 레이저 흡수는 방사되는 구역의 도핑 레벨 및 온도에 크게 의존하지 않아야만 하고, 이는 자유 캐리어 사이의 밴드내 흡수의 경우에도 마찬가지이다. 온도 및 도핑 레벨이 큰 영향을 갖는 자유 캐리어를 포함한 밴드내 흡수보다 레이저 가열을 위한 밴드내 전이에 의존하는 것이 바람직하다.
따라서, 빠르게 실리콘을 가열하기 위한 레이저 복사는 거의 1110nm 미만의 파장을 가져야만 하고, 이는 GaAs 다이오드 레이저에 의해 쉽게 제공된다. 그러나, 다이오드 레이저는 다수의 단점을 가진다. 레이저 바아는 그 길이를 따라 균일한 비임으로 그 출력을 초점을 맞추는 문제를 만든다. 레이저 바아로부터의 복사는 다수의 다이오드 레이저로부터의 개별적인 출력이고, 이 다이오드 레어지는 이들 사이에 갭을 가진 채 바아의 길이를 따라 이격되어 있다. 즉, 레이저 소스에서의 선형 균일성은 좋지 아니하고 균질화 장치(homogenizer)에 의해 향상될 필요가 있다. 균질화 장치를 위한 기술이 이용가능하나, 이 장치를 고강도 비임에 적용하는 것은 엔지니어링 및 작동 문제를 제시한다. 추가적인 문제는, 808nm의 레 이저 바아 복사가 실리콘에서 약 800nm의 흡수 길이를 가진다는 점이고, 이는 임플란트 경화 및 도펀트 활성화를 필요로 하는 드레인(drain) 임플란트 및 얕은 소스와 같은, 어닐링을 필요로 하는 실리콘 층의 깊이보다 클 수 있다.
미국 특허 6,747,245호에서, 타르워(Talwar) 등(이후 타르워)은 이산화탄소(CO2)로부터의 복사를 이용하는 방법을 제시하였고, 이에 의해 레이저 열처리를 위한 라인 비임을 만든다. 비록 CO2 레이저는 다이오드 레이저(40 내지 50%)보다 낮은 효율(10 내지 15%)을 갖지만, 이는 잘 평행하게 되고(갈라지지 않음) 일반적으로 원형의 비임을 더욱 쉽게 만들 수 있다. 그러나, 약 10.6μm의 파장을 갖는 CO2 복사는 레이저 복사의 독립 소스로서는 효과적이지 않은데, 왜냐하면 10.6μm 파장은 1.11μm의 실리콘 밴드갭 파장보다 훨씬 크기 때문이다. 결과적으로, 도핑되지 않거나 또는 저온 실리콘은 CO2 복사에 사실상 투명하고 CO2 복사는 실리콘 웨이퍼, 진보된 마이크로처리를 위해 요구되는 얕은 표면 영역에서 다소, 효과적으로 흡수되지 않는다. 마클에 의해 개시되지는 않았지만, CO2 복사의 흡수는 매우 고온으로 실리콘을 가열함에 의해 또는 많은 도핑에 의존함에 의해 또는 이의 조합에 의해 향상될 수 있다. 그러나, 가열 기구는 레이저 열처리 장치를 복잡하게 하고, 도핑 레벨은 반도체 제조에서 자유롭게 제어될 수 없으며 부분적으로 개발된 직접 회로에 걸쳐 변한다.
보이드 등(이후 보이드)은 1984년 4월 15일 어플라이드 물리학 저널, vol 55, no. 8의 pp. 3061-3063에 "실리콘에서 적외선 복사의 흡수"에서 이중 파장 열처리 기술을 개시하였다. 보이드는 10.6μm 복사의 양자 에너지는 실리콘 밴드갭보다 크기가 2 등급(two order) 작다는 것을 강조하였다. 결과적으로 실리콘은 CO2 복사에 본질적으로 투명하다. 많이 도핑된 실리콘에 대해서 조차도, 흡수 계수는 100cm-1 미만이고, 이 값은 표면 레이저 열처리에 대해 너무 작은 값이다. 대신, 보이드는 실리콘을 예열하거나 또는 더욱 바람직하게 밴드갭 에너지보다 큰 에너지를 갖는 CW 아르곤 레이저로부터 500nm 복사를 실리콘에 방사하고, 이에 의해 실리콘에서 자유 캐리어 밀도를 증가시키고 CO2 복사의 흡수를 향상시켰다. 보이드는 그의 비임의 공간적 정도를 언급하지 않았고 열등한 공간적 제한을 인정하였으며, 이 문제는 진보된 레이저 열처리에 있어 중요한 문제이다.
웨이퍼 상에 형성된 반도체 직접 회로를 열적 처리하는데 특히 이용되는 열처리 장치는, 예를 들어 1.0μm 미만의 짤은 파장에서 방출하는 제 1 레이저 소스 및 예를 들어 1.2μm보다 큰, 바람직하게는 5μm보다 큰, 긴 파장에서 방출하는 제 2 레이저 소스, 가장 바람직하게는 10.6μm 근처의 파장을 갖는 CO2 레이저 복사를 포함한다. 제 2 소스로부터의 가열 비임은 예를 들어 0.1mm 이하의 폭 및 1mm 이상의 길이를 갖는 웨이퍼 상에 상대적으로 좁은 라인 비임으로 이미지된다. 제 1 소스로부터의 활성화 비임은, 제 2 소스로부터의 라인 비임을 둘러싸는 웨이퍼 상의 상대적으로 큰 비임으로 이미지된다. 두 비임은, 광학 소자의 이동 또는 웨이퍼의 이동에 의해 라인 비임의 좁은 치수의 방향으로 동시에 스캔된다.
본 발명의 다른 태양은 초음파 광학 조절 장치를 포함하고, 이 장치는, 복사의 라인 패턴을 만들기 위해, 물리적 스캐닝 방향에 수직한 좁은 비임을 스캐닝하기 위해 광학 비이머에서 불균일성 또는 스펙클(speckle)을 제거하는데 이용될 수 있다.
가열 비임은 수직에서 40°떨어진 각에서 샘플에 효과적으로 복사될 수 있다.
본 발명의 다른 태양은 균일한 라인 비임을 형성하는데 이용되는 광학 소자를 포함한다. 일-축 광파이프는 이러한 목적을 위해 이용될 수 있다.
CCD 배열은 방사된 주변을 열적으로 이미지할 수 있다.
활성화 광의 파장은 기판을 가열하는 깊이를 제어하도록 선택될 수 있다.
도 1은 반도체의 전자 에너지 밴드 및 광학 전이의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 이중 파장 레이저 어닐링 장치의 실시예의 개략도이다.
도 3은 레이저 어닐링된 웨이퍼를 때리는 활성화 비임 및 가열 비임의 윤곽의 평면도이다.
도 4는 본 발명이 적용될 수 있는 실리콘 구조의 단면도이다.
도 5는 더 많은 광학 요소를 포함하는 도 2의 어닐링 장치의 직교도이다.
도 6은 웨이퍼를 때리는 두 비임의 분해 직교도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예의 광학 소자의 직교도이다.
본 발명의 일 실시예의 단순화된 모습이 도 2의 정면도에서 개략적으로 도시된다. 웨이퍼(20) 또는 다른 기판은 스테이지(22) 상에서 지지되고, 이 스테이지는 시스템 제어기(24)의 제어 하에서 하나 또는 둘의 방향으로 모터 구동된다. GaAs 레이저 바아와 같은 단파장(short-wavelength) 레이저(26)는, 약 1.11μm의 실리콘 밴드갭 파장보다 단파장에서 가시광(visible) 또는 거의 가시광 연속 파장(CW) 비임(28)을 방출한다. GaAs 레이저(26)에 대해, 방출 파장은 일반적으로 약 810nm이고, 이는 레드(red)로 구분될 수 있다. 제 1 광학 소자(30)는 비임(28)의 초점을 맞추고 형상화하며 반사기(32)는 상대적으로 넓은 활성화 비임(34)으로 웨이퍼(20)를 향하여 비임(28)을 반사하고, 이는 도 3의 평면에서 도시된다. 활성화 비임(34)은 웨이퍼 수직 방향에 대해 예를 들어 15˚ 정도의 각으로 기울어져 있고, 이에 의해 GaAs 레이저(26)가 다시 반사되는 것을 막는다. 이러한 반사된 복사는 다이오드 레이저의 수명을 줄일 수 있다. 바람직하게 CO2 레이저와 같은 장파장(long-wavelength) 레이저(40)가, 1.11μm의 실리콘 밴드갭 파장보다 장파장에서 적외선 CW 비임(42)을 방출한다. 바람직한 CO2 레이저에 대해, 방출 파장은 10.6μm 근처이다. 제 2 광학 소자(44)는 CO2 비임(42)의 초점을 맞추고 바람직하 게 형상화하며 제 2 반사기(46)는 상대적으로 좁은 가열 비임(48)으로 CO2 비임(42)을 반사한다. 바람직하게, CO2 가열 비임(48)은 브루스터(Brewster) 각으로 기울어지고, 이 각은 웨이퍼 수직 방향에 대해 일반적으로 실리콘에 대해 약 72˚이고, 이에 의해 웨이퍼(20)로의 가열 비임(48)의 커플링(coupling)을 최대화한다. 브루스터 각으로의 입사는 p-편광된 복사, 즉 웨이퍼(20)의 표면을 따라 편광된 복사에 대해 가장 효과적인데, 왜냐하면 웨이퍼(20)에서 굴절된 비임 및 어떠한 반사된 비임 사이에 각이 90˚라는 사실로부터 발생하는 반사된 복사는 없기 때문이다. 따라서, s-편광된 광이 CO2 비임(18)의 p-편광된 광보다 억제되는 것이 유리하다. 그러나, 실험은, 웨이퍼 수직 방향으로부터 40˚(±10˚)로 중심화된 20˚ 원뿔형 복사가 다수의 패턴에 대해 약 3.5% 흡수의 변화를 초래한다는 것을 나타내었고, 이는 브루스터 각으로 중심화된 원뿔 형태로 얻어지는 2.0%만큼 좋다.
도 3에서 도시된 것처럼, 장파장(CO2) 가열 비임(48)은 더 넓은 단파장(가시광) 활성화 비임(34) 내에, 바람직하게는 그 중앙에 위치한다. 두 비임(34, 48)은, 스테이지(22)가 레이저(26, 40) 및 광학 소자(30, 32, 44, 46)를 포함하는 광학 소스(50)에 대해 상대적으로 웨이퍼(20)를 이동시킴에 따라, 웨이퍼(20)에 걸쳐 동시에 스캔한다. 동시성은 활성화 비임(34)이 가열 비임(48) 내에 존재하는 한 정확할 필요는 없다고 알려져 있다. 대안적으로, 액츄에이터(52)가 제어기(24)로부터의 신호에 따라 웨이퍼(10) 표면에 평행한 하나 또는 두 방향으로 광학 소스(50)의 전부 또는 일부를 이동시킬 때, 웨이퍼(10)가 고정되어 있는 것이 가능하다.
웨이퍼(20) 상의 비임 형상은, 적외선 가열 비임(48) 및 가시광 활성화 비임(34) 모두에 대해 거의 직사각형 형태이거나 또는 적어도 매우 타원형태이다. 도시된 비임 형상은 개략적인 것이고 중심의 집중된 일부분만을 도시한 것이고, 사실 비임은 도시된 형상 외에 미세한 꼬리 연장부를 가진다. 또한, 적외선 비임(48)은 더 큰 가시광 비임(34)에서 거의 중앙에 위치하는 것이 바람직하고, 두 비임(34, 48)은 모두 웨이퍼(20)에 대해 동시에 움직인다.
일반적인 효과는, 실리콘에서 날카롭게 감쇠된(sharply attenuated) 가시광 비임(34)이 웨이퍼 표면에 일반적으로 가까운 다소 큰 영역에서 자유 캐리어를 발생시키는 것이다. 방사되지 않은 실리콘에 의해 흡수되지 않는, 더 작은 적외선 비임(48)은 가시광 비임(34)에 의해 생성된 자유 캐리어와 상호 작용하고, 그 장파장 복사는 효과적으로 흡수되어 열로 변환되고, 이에 의해 적외선 비임(48)의 구역에서 빠르게 온도를 높인다.
큰 가시광 비임(34)이 작은 적외선 비임(48)을 둘러싸야 하지만, 온도 램프 속도 및 스캐닝 속도는 작은 적외선 비임(48)의 크기에 의해 주로 결정된다. 스캔 방향으로 작은 가열 비임(48)의 폭은 부분적으로 온도 램프 속도를 결정하고 대부분의 이용에서 최소화된다. 스캔 방향에 수직인 작은 가열 비임(48)의 길이는, 웨이퍼의 알맞은 크기의 부분에 걸쳐 연장하고 한번 통과시 알맞은 크기의 부분을 어닐링 하기에 충분히 길어야 한다. 일반적으로, 라인 비임의 길이는 적어도 그 폭의 10배이다. 최적화할 경우, 그 길이는 웨이퍼 지름과 동일하거나 또는 약간 초 과한다. 그러나, 상업적으로 가능한 이용의 경우에는, 그 길이는 밀리미터 정도일 수 있다. 다른 크기도 이용될 수 있지만, 웨이퍼 상의 작은 가열 비임(48)의 예시적 크기는 0.1mm X 1mm이다. 더 작은 폭이 일반적으로 더욱 바람직하고, 예를 들면 500μm 미만 또는 175μm이다. 큰 활성화 비임(34)은 가열 비임(48)보다 예를 들면 1mm 만큼 더 클 수 있고, 이에 의해 치수의 예시적인 세트에서 이는 수직 방향으로 수 밀리미터 및 스캔 방향으로 약 1mm 연장할 것이다.
이중 파장은, 적외선 흡수가 가시광 복사가 흡수되는 표면 영역에 집중되는 결과를 만들 것이다. 표면 영역의 깊이는 그 자체로 CO2 복사의 흡수 깊이보다 훨씬 작다. 실리콘에서 가시광 복사의 상온 감쇠 깊이는 파장이 감소함에 따라 가시광 스펙트럼에서 빠르게 감소하는데, 예를 들면 흡수 깊이는 800nm 복사에 대해 약 10μm, 600nm 복사에 대해 약 3μm, 및 500nm 복사에 대해 약 1μm이다. 따라서, 더 짧은 활성화 파장이 웨이퍼 표면의 바로 근처에서 자유 캐리어를 생성하는데 유리하고, 이에 의해 가열을 표면 근처로 제한한다. 따라서, 일정한 이용에 대해, 더 짧은 활성화 파장이 요구되고, 이는 주파수가 이중으로 된(frequency-doubled) Nd:YAG 레이저로부터의 532nm의 복사와 같은 것이며 이는 녹색으로 특징지어질 수 있다.
짧은 파장을 갖는 단일 비임 방사(irradiation)에 대한 마클(Markle) 또는 제닝스(Jennings)의 장치를 변경하는 것이 가능하지만, 특히 다이오드 레이저로부터 이러한 짧은 파장의 고전력을 얻는 것은 어렵다. 반대로, 이중 비임으로, 단파 장 복사는 자유 캐리어를 생성하고 이에 따라 장파장 복사의 흡수를 활성화시키는데만 이용되고, 따라서 고전력이 필요하지 아니하다.
짧은 파장 레이저에 의해 웨이퍼 표면에서 생성된 자유 캐리어에 의해 적외선 흡수가 지배되는 것이 바람직하다. 이는 10.6 미크론 복사에 짧은 파장과 동일한 흡수 길이를 효과적으로 준다. 짧은 파장 복사는 상당수의 자유 캐리어를 만들고 이에 의해 적외선 흡수는 광학적 간섭(interference) 효과가 웨이퍼로의 단파장의 전달을 감소시킬 때에도 여전히 포화되는 것이 바람직하다. 광학적 간섭 효과는, 반도체 산업에서 오늘날 이용되는 일정한 필름 스택에 대해 80%만큼 웨이퍼로 허용되는 전력을 줄일 수 있다. 이는, 단파장 레이저의 전력의 오직 20%만이 실제로 웨이퍼로 전파될 때, 적외선 자유 캐리어 흡수 효과가 포화되는 것을 요구한다. 단파장 레이저의 전력 밀도는 포화값의 적어도 5배이어야 하지만, 기판의 직접 가열에 상당한 정도로 공헌할 만큼 높을 필요는 없다. 본 발명의 경우, 단파장 복사의 전력 밀도는 포화 적외선 흡수를 보장하기에 적당한 것보다 크지만 CO2 레이저의 전력 밀도보다는 훨씬 작을 수 있다. 따라서, 단파장은 웨이퍼의 가열에 영향을 미치지 않고 결과적으로 가열의 균일성을 떨어뜨리지 않는다. 이 효과는 단파장에 대해 허용되는 전력에서의 큰 변화가 있기 때문에 유리하다.
다양한 작동 파라미터가 이용될 수 있고, 이하에서는 예시값이 나타나 있다. CO2 레이저는 100W의 총 광학 출력 전력을 가질 수 있고, 이는 초점을 맞추고 비임을 형상화한 후 약 150kW/cm2의 광학 전력 밀도로 웨이퍼에 방사된다. 반대로, 가 시광 레이저는 1 내지 2W의 광학 출력 전력에 효과적이다. 웨이퍼를 때리는 CO2 비임은 50μm의 폭 및 100μm 내지 1mm의 길이를 가질 수 있다. 이러한 짧은 라인 폭을 가지고, CO2 비임은 전체 웨이퍼를 덮기 위해 구불구불한 패턴으로 스캔될 필요가 있다.
본 발명은 이렇게 제한된 것은 아니지만, 레드(red) 활성화 비임이 그린 보다 바람직하고 이에 의해 도 4의 단면도에서 도시된 표면 근처의 구조를 갖는 일정한 형태의 진보된 직접 회로를 처리한다. 어닐링을 필요로 하는 얇은 표면 임플란트(implant) 층(62)을 갖는 실리콘 웨이퍼(60)는 약 50nm의 두께를 갖는 비정질 실리콘 층(64)으로 덮인다. 상부면으로 입사되는 예를 들면 Nd:YAG 레이저로부터의 그린 활성화 복사(66)는 비정질 실리콘 층(64)에 의해 흡수되지만, 비정질 물질에서의 무질서한 상태 때문에 빠르게 생성된 자유 캐리어는 재결합한다. 이 높은 재결합 속도는 자유 캐리어 농도를 크게 감소시키고, 그에 따라 자유 캐리어에 의한 10.6μm 복사의 흡수를 크게 감소시킨다. 결과적으로, 직접 가열은 비정질층(64)에 집중되고 이는 효과적이지 않다. 반대로, 예를 들어 GaAs 레이저 바아(bar)로부터의 레드 활성화 복사(66)는 비정질층(64)에서 오직 부분적으로만 흡수되고, 잔존하는 부분의 대부분은 실리콘(60)의 상부의 수 미크론에서 흡수되며, 이 경우 자유 캐리어의 수명은 길어지고 따라서 10.6μm CO2 복사의 강한 흡수를 보장한다. 웨이퍼 내의 열처리의 깊이는 활성화 광의 파장을 선택함에 의해 제어될 수 있다고 이해된다. 짧은 파장은 표면 근처에서 흡수되고 따라서 거기서 어닐링을 촉진시키 며, 긴 파장은 더욱 깊게 흡수되고 그러한 깊이까지 열적 어닐링을 연장시킨다. 얕은 가열 영역은, 진보된 소자에서 이용되는 매우 얕은(ultra-shallow) 도펀트 임플란트를 어닐링하는데 특히 중요하다.
도 2에서 도시된 광학 장치는 매우 단순화되었다. 다수의 다른 광학 장치들이 분리되어 설명될 것이지만, 광학 장치의 더욱 완전한 세트는 도 5에서 도시된다. 비임 구역의 확대도는 도 6에서 도시된다. GaAs 레이저(26)로부터 방사되는 활성화 비임의 광학 장치는 상대적으로 단순하다. 두 개의 렌즈(70, 72)를 포함하는 릴레이 광학 소자(relay optics)는, 레이저 바아의 서로 다른 GaAs 다이오드 레이저로부터의 하위 비임의 바람직한 겹침을 만든다. 자유 캐리어가 포화된다면 완전한 균질화는 필요하지 아니하다. 추가적인 자유 캐리어는 적외선 흡수를 100%를 넘게 증가시킬 수 없다. 기울어진 간섭 거울(74)은 레드 GaAs 레이저(26)의 810nm 복사를 편향시키고, 이에 의해 거의 수직으로 웨이퍼(20)를 때린다. 그러나, 특히 반대 방향으로, 간섭 거울(74)은 웨이퍼의 온도를 나타내는 긴 적외선 복사를 고온계(pyrometer, 76)로 통과시키고, 이는 단일 탐지기 또는 CCD(전하 결합 소자) 배열일 수 있다. 후자의 경우에, 복사 라인 근처의 열적 이미지는 활용 가능하다. 대물 렌즈(78)는 활성화 비임(34)으로서 웨이퍼(20) 위로 레드 비임(28)의 초점을 맞춘다. 도시된 것처럼, 초점이 맞춰진 활성화 비임(34)은 GaAs 레이저 바아에서 다이오드 레이저의 선형 배열로부터 발생하는 거의 직사각형 형태를 갖는다. 동일한 대물 렌즈(78)는, 스캔된 웨이퍼(20)의 구역으로부터의 예를 들어 15°의 원뿔의 절반각(cone half angle)과 같은 큰 각에 걸쳐 방출된 긴 파장 광을 평행하게 한다. 편향기(74)는 긴 파장에 대해 상대적으로 투과적이고 평행하게 된 적외선 비임을 통과시킨다. 다른 대물 렌즈(80)는 고온계(76) 상에 적외선 비임의 초점을 맞추고, 따라서 웨이퍼(20) 상에 도달한 최대 온도의 실시간 모니터링을 가능하게 한다. 고온계(76)의 파장은, 0.96 내지 2.5μm의 파장으로부터 선택될 수 있고, 바람직한 파장은 1.55μm이다. 이 파장에서 렌즈를 만드는데 이용되는 유리는 일반적으로 10.6μm 복사를 흡수하고 따라서 효과적으로 이를 필터링한다. 10.6μm의 어떠한 CO2 복사는 고온계(76)로 스캐터할(scatter) 필요가 있을 것이다. 스캐터링은 파장에 반비례하기 때문에, 고온계(76)는 CO2 복사에 민감하지 않다.
이후 더욱 자세하게 설명되는 것처럼, CO2 레이저(40)의 출력은 광학 소자를 통과하고, 이 광학 소자는, 느린 축(slow axis)을 따라 가로 방향으로 그리고 비임 축을 따라 연장하며 빠른 축을 따라 정렬된 작은 갭에 의해 분리된 두 개의 평행한 편향기(84, 86)를 포함하는 1-축 광파이프(82)를 포함하는 광학 소자를 통과한다. 빠른 축은, 웨이퍼를 따라 라인이 빠르게 스캔되는 웨이퍼 상의 가열 비임의 축, 즉 라인 비임의 짧은 치수를 지칭한다. 느린 축은 가로축을 지칭하고, 이 가로축을 따라 비임이 구불구불한 스캔의 단계 사이의 불연속 이동으로 나타나고, 즉 라인 비임의 긴 치수를 지칭한다. 광 경로로 유입된 어떠한 편향기는 빠른 축 및 느린 축이 그에 따라 재배향되도록 한다. 광파이프(82)는, 약 200X의 배율에 의해 간섭성 스펙클(coherence speckle)을 퍼뜨림에 의해, 비임 균일성을 유사하게 향상시킴에 의해, 그리고 그 축을 따라 비임 형태를 평평하게 함에 의해 느린(긴) 축을 따라 비임을 균일화시킨다. 왜상 광학 소자(anamorphic optics, 88), 즉 빠른 및 느린 축을 따라 서로 다른 초점 길이를 갖는 렌즈 시스템은, 빠른 축을 따라 굴절 제한된 초점 맞추는 것을 가능하게 하지만, 느린 축을 따라 라인 비임 길이를 그렇게 제한하는 것은 아니다. 편향기(90)는 CO2 비임(48)이 브루스터 각으로 웨이퍼(20)를 때리도록 배향되고, 이 각은 실리콘에 대해 수직으로부터 약 72°이며, 이에 의해 웨이퍼(20)의 평면 내의 비임 편광 방향에 수직인 비임 편광, 즉 p 선형 편광을 비임이 가질 때 웨이퍼(20)로의 CO2 비임(48)의 커플링을 최대화시킨다.
관련 실시예가 도 7에서 도시된다. 초음파 광학 편향기(AOD, 94)는 CO2 레이저(42)로부터 광학 출력 비임(48)을 받는다. AOD(94)는 예를 들면 일 단부 상에 결합된 초음파 변환기 및 흡수체를 갖는 게르마늄 크리스탈을 포함한다. RF 신호는 전기적으로 20MHz±5MHz의 진동 신호로 변환기를 전기적으로 구동시키고, 이에 의해 게르마늄의 밀도를 조절하며, 예를 들면 구동 주파수에 의존하는 입사 방향으로부터 약 5°만큼 입사광의 약 80%를 회절시키는 간섭 격자(grating)를 설정한다. 또한, 구동 주파수는 10MHz 밴드에 걸쳐 1MHz에서 변하고, 이에 의해 굴절각을 변화시키며, 따라서 약 1°의 범위에 걸쳐 느린 축을 따라 비임을 편향시키고 디더시키는데(dither), 즉 비임을 각도적으로 및 공간적으로 스캔한다. AOD 스캐닝은 약 200X의 배율(factor)에 의해 레이저 비임에서 간섭성 스펙클 및 간섭성 주름(fringe)을 펼치고, 또한 느림 축을 따라 비임을 균일화시킨다.
추가적인 변경에서, 느린 축을 따라 가열 비임(48)의 전체 길이에 걸쳐 작은 비임을 스캔하기 위해 AOD(94)를 이용하고 AOD(94)로 작은 단일 비임을 입력하는 것이 일정한 경우에 가능하다.
첫 번째 45°위상 후퇴 거울(98)은 비임을 편향시키고 이를 선형으로부터 원형 편광으로 변환시킨다. 두 번째 45°위상 후퇴 거울(100)은 비임을 편향시키고 이를 원형으로부터 선형 편광으로 변환시키고, 이와 함께 두 거울(98, 100) 사이의 90°의 순회전이 있다. 실린더 형태의 렌즈(102)는 비임 확대장치로서 뒤의 실린더 형태의 렌즈와 함께 작용한다.
이후, CO2 비임은 비임 축을 따라 연장하고 느린 축을 따라 분리된 두 개의 평행한 반사기(84, 86)를 구비한 1-축 광파이프(82)로 들어간다. 초음파 광학 편향기(94)는 광파이프 갭을 가로지르는 방향으로 비임을 스캔하고, 즉 약 20mrad(약 1°)의 각 범위에 걸쳐 두 반사기(84, 86)의 우측으로부터 왼쪽으로 스캔한다. 이후, 스캔된 비임은 왜상 광학 소자(88)로 들어가고, 이 왜상 광학 소자의 제 1 렌즈는 실린더 형태이고 비임 확대장치의 일부로서 작용한다. 두 개의 회전 거울(90, 92)은 비임을 반사시켜 더욱 치밀한 전체적인 설계를 만든다. 최종 왜곡 이미징 렌즈(94, 96)는, 잘 제어된 길이 및 좁은 폭을 갖는 최종 선 비임을 만든다.
이 실시예에서, 고온계(76)에 대한 렌즈(78, 80)가 열적 모니터링 비임을 만들고, 이 비임은 GaAs 다이오드 레이저 소스(26)로부터의 활성화 비임(34)으로부터 분리되고 수직으로 웨이퍼에 가까이 정렬되고, 이 소스는 예를 들어 수직에서 30 벗어난 다소 비스듬한 각으로 설정된다. 이미징 렌즈(108)는 상당히 큰 활성화 비임에 걸쳐 GaAs 비임을 최종 초점을 맞추는 것을 수행한다.
상기 실시예는 약 10.6μm CO2 복사를 이용했지만, 가열 복사에 대한 다른 파장이 이용될 수 있다. 이 파장은 실리콘 밴드갭 에너지 미만의 광자 에너지를 가져야만 하는데, 즉 파장이 약 1.2μm보다 크다. 일반적으로, 가열 파장은 약 5μm보다 크다. 활성화 복사에 대한 두 개의 특정 파장이 설명되었다. 다른 파장도 반도체 다이오드 레이저에서 쉽게 이용 가능하고 열처리의 깊이를 제어하도록 선택될 수 있다. 그러나 일반적으로 활성화 복사의 광자 에너지는 실리콘 밴드갭 에너지보다 클 필요가 있는데, 즉 약 1.0μm 미만의 파장일 필요가 있다.
본 발명의 설명은 기판이 실리콘 웨이퍼라는 것을 가정하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 아니한다. 본 발명은 절연층 또는 기판 위에 형성된 얇은 실리콘 층을 갖는 다른 기판 또는 SOI(실리콘 온 절연층, silicon on insulator) 웨이퍼에도 유리하게 적용된다. 반도체 밴드갭에 관하여 활성화 및 가열 파장을 위한 적절한 변경으로, 본 발명은 다른 반도체 물질에도 적용될 수 있다. 즉, 가열 파장은 반도체 밴드갭 파장보다 크고, 활성화 파장은 반도체 밴드갭 파장 미만이다.

Claims (25)

  1. 열처리 장치로서,
    열적으로 처리될 기판을 그 위에 받도록 구성된 스테이지;
    1.2μm 이상의 파장을 갖는 적외선 복사(radiation)의 제 1 비임의 제 1 소스;
    상기 기판에 입사되는 상기 적외선 복사의 연장된 제 1 비임을 형성하도록 상기 제 1 비임을 배향시키기 위한 제 1 광학 소자, -상기 연장된 제 1 비임이 제 1 축을 따라 연장하는 제 1 치수 및 상기 제 1 축을 가로지르는 제 2 축을 따라 연장하는 상기 제 1 치수보다 큰 제 2 치수를 가짐-;
    1μm 미만의 파장을 갖는 낮은 파장 복사의 제 2 비임의 제 2 소스;
    상기 연장된 제 1 비임을 둘러싸고 에워싸며 상기 기판에 낮은 파장의 입사 제 2 비임을 형성하도록 상기 제 2 비임의 초점을 맞추기 위한 제 2 광학 소자; 및
    상기 입사 제 2 비임이 상기 연장된 제 1 비임을 에워싸도록 상기 스테이지에 대해 상기 제 1 축을 따라 각각 상기 연장된 제 1 비임 및 상기 입사 제 2 비임을 스캔하는 이동 메커니즘을 포함하는,
    열처리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 소스가 레이저를 포함하는,
    열처리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 소스가 CO2 레이저를 포함하는,
    열처리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 소스가 하나 이상의 다이오드 레이저를 포함하는,
    열처리 장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 비임이 상기 기판 상에 입사될 때, 상기 제 1 광학 소자가 상기 제 2 축을 따라 상기 제 1 비임을 반복적으로 스캐닝하는 전기적으로 제어된 광학 편향기를 포함하는,
    열처리 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 광학 편향기가 초음파 광학 조절장치(acousto-optical modulator)를 포함하는,
    열처리 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 광학 소자가 상기 제 1 비임의 대향 측부를 따라 연장하는 두 개의 평행한 반사기를 포함하는,
    열처리 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 열처리 장치로서,
    열적으로 처리될 기판을 그 위에 받도록 구성된 스테이지;
    제 1 파장을 갖는 광학 복사의 제 1 비임의 제 1 소스;
    상기 기판 표면에 입사되는 제 1 입사 비임을 형성하도록 상기 제 1 비임을 배향시키기 위한 제 1 광학 소자;
    상기 제 1 파장보다 작은 제 2 파장을 갖는 광학 복사의 제 2 비임의 제 2 소스;
    상기 제 1 비임을 둘러싸고 상기 기판 표면에 입사되는 입사 제 2 비임을 형성하도록 상기 제 2 비임의 초점을 맞추기 위한 제 2 광학 소자; 및
    상기 제 1 입사 비임이 상기 입사 제 2 비임에 의해 둘러싸여 있도록 상기 기판 표면 주위로 상기 제 1 비임 및 상기 제 2 입사 비임을 스캔하는 이동 메커니즘을 포함하는,
    열처리 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    반도체 물질의 밴드갭 파장이 상기 제 1 및 제 2 파장 사이에 있는,
    열처리 장치.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 소스가 CO2 레이저를 포함하는,
    열처리 장치.
  15. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 입사 비임이 제 1 축을 따라 짧은 치수를 갖는 연장된 비임을 포함하고, 상기 이동 메커니즘이 상기 제 1 축을 따라 상기 제 1 및 제 2 입사 비임을 스캔하는,
    열처리 장치.
  16. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동 메커니즘이 2-차원 패턴으로 상기 스테이지를 이동시키는,
    열처리 장치.
  17. 제 12 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 이동 메커니즘이 상기 제 1 및 제 2 광학 소자의 일부 또는 전부를 이동시키는,
    열처리 장치.
  18. 밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법으로서,
    상기 밴드갭 에너지보다 작은 제 1 광자 에너지를 갖는 전자기 복사의 제 1 소스의 출력을, 수직한 제 2 축에 따른 제 2 치수보다 실질적으로 작은 제 1 축에 따른 제 1 치수를 갖는 연장된 제 1 비임으로서, 상기 기판으로 배향시키는 단계;
    상기 밴드갭 에너지보다 큰 제 2 광자 에너지를 갖는 전자기 복사의 제 2 소스의 출력을, 상기 제 1 비임을 둘러싸는 제 2 비임으로서, 상기 기판으로 배향시키는 단계; 및
    상기 제 2 비임이 상기 제 1 비임을 계속 둘러싸도록 상기 제 1 축을 따라 함께 상기 제 1 및 제 2 비임을 스캔하는 단계를 포함하는,
    밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 치수가 0.5mm 이하이고, 상기 제 2 치수가 1mm 이상인,
    밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 소스가 CO2 레이저이고, 상기 제 2 소스가 하나 이상의 다이오드 레이저인,
    밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법.
  21. 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 광자 에너지가 상기 기판에서 가열의 깊이를 제어하도록 선택되는,
    밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법.
  22. 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 기판이 실리콘 기판을 포함하는,
    밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법.
  23. 삭제
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 소스가 연속 파장 전자기 복사를 만들고, 상기 제 2 소스가 연속 파장 전자기 복사를 만드는,
    열처리 장치.
  25. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 소스가 연속 파장 전자기 복사를 만들고, 상기 제 2 소스가 연속 파장 전자기 복사를 만드는,
    밴드갭 에너지를 갖는 반도체를 포함하는 기판을 열적으로 처리하는 방법.
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