KR20090018006A - 펄싱된 레이저 어닐링 시스템 구조체 - Google Patents

펄싱된 레이저 어닐링 시스템 구조체 Download PDF

Info

Publication number
KR20090018006A
KR20090018006A KR1020080080115A KR20080080115A KR20090018006A KR 20090018006 A KR20090018006 A KR 20090018006A KR 1020080080115 A KR1020080080115 A KR 1020080080115A KR 20080080115 A KR20080080115 A KR 20080080115A KR 20090018006 A KR20090018006 A KR 20090018006A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
zone
processing
substrate support
annealing
Prior art date
Application number
KR1020080080115A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101019929B1 (ko
Inventor
알렉산더 엔. 러너
티모시 엔. 토마스
썬다르 라마무시
Original Assignee
어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 filed Critical 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드
Publication of KR20090018006A publication Critical patent/KR20090018006A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101019929B1 publication Critical patent/KR101019929B1/ko

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment
    • H01L21/67109—Apparatus for thermal treatment mainly by convection
    • 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
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/324—Thermal treatment for modifying the properties of semiconductor bodies, e.g. annealing, sintering
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/6719—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the processing chambers, e.g. modular processing chambers
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67155—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations
    • H01L21/67201—Apparatus for manufacturing or treating in a plurality of work-stations characterized by the construction of the load-lock chamber
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67745—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber characterized by movements or sequence of movements of transfer devices
    • 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
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/677—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations
    • H01L21/67739—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber
    • H01L21/67748—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for conveying, e.g. between different workstations into and out of processing chamber horizontal transfer of a single workpiece

Abstract

본 발명의 실시예는 반도체 기판을 어닐링하기위한 방법 및 기기를 제공한다. 본 발명의 일 실시예는, 기판을 지지하도록 이루어진 제 1 기판 지지체, 기판을 지지하도록 이루어진 제 2 기판 지지체, 제 1 기판 지지체에 연결되어 처리 구역과 제 1 로딩 구역 사이에서 제 1 기판 지지체를 이동시키는 셔틀을 포함하며, 처리 구역은 제 1 기판 지지체와 제 2 기판 지지체를 교대로 수용하도록 이루어진 처리 체적을 갖는다.

Description

펄싱된 레이저 어닐링 시스템 구조체{PULSED LASER ANNEAL SYSTEM ARCHITECTURE}
본 발명의 실시예는 일반적으로 반도체 장치를 제조하기 위한 기기에 관한 것이다. 보다 상세히, 본 발명의 실시예는 기판을 열처리하기 위한 기기에 관한 것이다.
반도체 처리 동안, 기판은 고온으로 가열될 수 있어서 다양한 화학적 및/또는 물리적 반응이 이루어질 수 있다. 열처리가 기판을 가열하는데 일반적이다. 어닐링과 같은 전형적인 열처리는 비교적 많은 양의 열 에너지를 짧은 시간 동안 기판에 제공하는 것을 필요로 하며, 이후 열처리를 종료하도록 빠르게 웨이퍼를 냉각하여야 한다. 열처리의 예는 신속 열처리(RTP; rapid thermal processing) 및 임펄스(스파이크)(impules(spike)) 어닐링이다. 이러한 처리가 널리 사용되지만 현재의 기술이 이상적이지는 않다. 웨이퍼의 온도가 너무 천천히 변하며 웨이퍼가 상승된 온도에 너무 오래 노출된다. 이러한 문제는 웨이퍼 크기를 증가시키고, 스 위칭 속도를 증가시키고 및/또는 피쳐 크기를 감소시키면서 심각해진다.
일반적으로, 이러한 열처리는 미리 정해진 열적 레시피에 따라 제어된 조건 하에 기판을 가열한다. 이러한 열적 레시피는 기본적으로 반도체 기판이 온도 변화율, 즉 온도 상승률 및 하강률로서 가열되어야 하는 온도로 이루어지며, 열처리 시스템은 특정 온도로 남는다. 예를 들어, 열적 레시피는 기판이 상온으로부터 1200℃ 또는 그 이상의 고유의 온도로 가열되는 것을 필요로 할 수 있으며, 처리 시간은 각각의 고유한 온도에서 60초 또는 그 이상에 이르는 범위이다.
더욱이, 반도체 기판의 상이한 영역 사이의 최소 내부-확산(inter-diffusion)과 같은 특정 목적을 만족하기 위해, 각각의 반도체 기판이 고온에 노출되는 시간의 양이 제한되어야 한다. 이를 위해 온도 상승률 및 하강률 모두 높은 것이 바람직하다. 달리 표현하면, 저온으로부터 고온으로 또는 그 반대로 기판의 온도를 가능한 짧은 시간에 제어하는 것이 바람직하다.
높은 온도 변화율을 위한 필요성이 신속 열처리(RTP)의 개발을 이끌었으며, 여기에서 특정 온도 상승률 범위는 종래 가열로에서 5~15℃/분에 비교하여 200~400℃/초의 범위이다. 전형적인 하강률은 80~150℃/초의 범위이다. RTP의 단점은, IC 장치가 실리콘 웨이퍼의 상부의 몇 미크론에만 존재하는 경우조차도 전체 웨이퍼를 가열한다는 점이다. 이는 웨이퍼를 빠르게 가열하고 냉각하는 정도를 제한한다. 더욱이, 일단 전체 웨이퍼가 상승된 온도에 이르면, 열은 주변 공간 또는 구조체 내로 확산될 수 있다. 그 결과, 최근 RTP 시스템의 실태는 400℃/초 상승률 및 150℃/초 하강률을 이룬다.
종래의 RTP 형식 처리에서 야기되는 문제점들을 해결하고자, 다양한 스캐닝 레이저 어닐링(scanning laser anneal) 기술이 사용되어 기판 표면(들)을 어닐링한다. 일반적으로, 이러한 기술은 일정한 에너지 플럭스를 기판의 표면 상의 작은 영역에 전달하고, 작은 영역에 전달된 에너지에 상대적으로 기판이 전달되거나 스캐닝된다. 기판 표면에 걸쳐 스캐닝되는 영역의 겹침을 최소화하는 복잡성 및 엄격한 균등 필요성으로 인해, 이러한 형식의 처리는 기판 표면 상에 형성된 접촉 수준 장치를 열처리하기에 효과적이지 않다.
펄싱된 레이저 어닐링 기술은, 일반적으로 펄싱된 전자기 에너지를 기판 상의 하나의 작은 영역에 공급하며, 다음 기판을 에너지 공급원에 대해 상대적으로 이동하고 펄싱된 전자기 에너지에 다른 작은 영역을 노출시킨다. 펄싱된 레이저 어닐링 기술은 기판 상의 처리 영역들 사이의 겹침을 최소화하며, 따라서 열적 어닐링 균등성을 증진시킨다. 그러나 펄싱된 레이저 어닐링 기술에 사용되는 에너지 공급원이 비교적 많은 양의 에너지를 비교적 짧은 시간 주기 동안 전달할 수 있어야 하기 때문에 값비싸다.
이러한 면에서, 증진된 균등성 및 감소된 비용으로서 반도체 기판을 어닐링하는 기술에 대한 필요성이 있다.
본 발명의 실시예들은, 일반적으로 반도체 기판을 처리하기 위한 방법 및 기기를 제공한다. 특히, 본 발명의 실시예들은 반도체 기판을 어닐링하기 위한 방법 및 기기를 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 반도체 처리 챔버를 제공하며, 이는 기판을 지지하도록 이루어진 제 1 기판 지지체, 기판을 지지하도록 이루어진 제 2 기판 지지체, 상기 제 1 기판 지지체에 연결되어 처리 구역과 제 1 로딩 구역 사이에서 상기 제 1 기판 지지체를 이동시키도록 이루어진 셔틀을 포함하며, 상기 처리 구역은 상기 제 1 기판 지지체 및 상기 제 2 기판 지지체를 교대로 수용하도록 이루어진 처리 체적을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예는 어닐링 시스템을 제공하며, 이는 처리 구역, 제 1 로딩 구역 및 제 2 로딩 구역을 갖는 처리 챔버, 상기 제 1 로딩 구역과 상기 처리 구역 사이에서 기판을 지지하고 전달하도록 이루어진 제 1 기판 지지체 어셈블리, 상기 제 2 로딩 구역과 상기 처리 구역 사이에서 기판을 지지하고 전달하도록 이루어진 제 2 기판 지지체 어셈블리, 상기 처리 구역 내에서 상기 제 1 및 제 2 기판 어셈블리를 교대로 위치시키도록 이루어진 셔틀, 및 상기 처리 구역에서 어닐링 영역에 에너지를 공급하도록 이루어진 에너지 공급원을 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 반도체 기판을 처리하기 위한 방법을 제공하며, 이는 제 1 로딩 구역에 위치한 제 1 기판 지지체 어셈블리 상에 제 1 기판을 로딩하는 단계, 상기 제 1 기판을 상기 제 1 로딩 구역 내에서 예비 가열하는 단계, 상 기 제 1 기판을 처리 구역 내에 위치시키도록, 상기 제 1 기판 지지체 어셈블리를 상기 처리 구역에 이동시키는 단계, 상기 제 1 기판의 제 1 영역을 상기 처리 구역 내에 위치한 에너지 공급원의 어닐링 영역에 정렬하는 단계, 및 상기 에너지 공급원을 사용하여 상기 제 1 기판의 상기 제 1 영역에 펄싱된 에너지를 공급하는 단계를 포함한다.
본 발명은 일반적으로 펄싱된 어닐링 처리를 수행하기 위한 기기 및 방법을 제공한다. 일 실시예에서, 어닐링 처리 시스템은 2개의 기판 지지체 어셈블리 및 하나의 에너지 공급원을 포함한다. 2개의 지지체 어셈블리가 어닐링 처리를 위해 기판을 위치 및 준비시키고 시스템 처리량을 증진시키도록 교대로 사용된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 시스템(1)을 도시한다. 어닐링 시스템(1)은 기판(10)의 한정된 영역 또는 어닐링 영역(12) 상에 에너지를 공급하도록 이루어진 에너지 공급원(20)을 포함하여, 바람직하게 어닐링 영역(12) 내의 바람직한 특정 영역을 용융한다.
도 1에 도시된 바와 같이 일 실시예에서, 어닐링 영역(12)과 같은 기판(10)의 오직 하나의 한정된 영역이 주어진 시간 동안 에너지 공급원(20)으로부터 방사선에 노출된다. 기판(10)은 에너지 공급원(20)에 대해 상대적으로 이동하여, 기판(10) 상의 다른 영역이 에너지 공급원(20)에 순차적으로 노출될 수 있다.
본 발명의 일 양상에서, 기판(10)의 다수의 영역이 에너지 공급원(20)으로부 터 전달된 바람직한 양의 에너지에 순차적으로 노출되어, 기판(10)의 바람직한 영역의 바람직한 용융을 야기한다.
일반적으로, 에너지 공급원(20)의 출력부에 대한 상대적인 기판(10)의 이동에 의해 (예를 들어, 종래의 X/Y 스테이지, 정밀 스테이지(precision stage) 사용) 및/또는 기판(10)에 대한 상대적인 에너지 공급원(20)의 출력부의 이동에 의해 기판(10)의 표면 상의 영역이 순차적으로 노출될 수 있다.
기판(10)은 기판(10)의 전체 온도를 제어하도록 이루어진 열교환 장치(15) 상에 위치할 수 있다. 열교환 장치(15)는 하나 또는 그 이상의 전기적 액튜에이터(17)(예를 들어, 리니어 모터, 리드 스크류, 또는 서보 모터) 상에 위치할 수 있으며, 이는 (도시되지 않은) 구분된 정밀 스테이지의 일부일 수 있으며, 기판(10)의 이동 및 위치를 제어한다. 기판(10)의 지지 및 위치 잡기를 위해 사용될 수 있는 종래의 정밀 스테이지와 열교환 장치(15)는 California Rohnert Park의 Parker Hannifin Corporation으로부터 입수 가능할 수 있다.
일 양상에서, 어닐링 영역(12)은 다이(13)(예를 들어, 도 1에 도시된 "다이") 또는 기판(10)의 표면 상에 형성된 반도체 장치(예를 들어, 메모리 칩)의 크기에 맞추어지도록 그 크기가 결정된다. 일 양상에서, 어닐링 영역(12)의 경계는 각각의 다이(13)의 경계를 한정하는 "커프(kurf)" 또는 "스크라입(scribe)" 선(10A)에 맞추어지도록 정렬되고 크기가 정해진다.
어닐링 영역(12)을 순차적으로 위치시켜서 스크라입이나 커프 라인(10A)과 같은 다이(13) 사이에서 자연스럽게 발생하는 미사용 공간/경계만을 겹치게 하는 것은, 장치가 기판(10) 상에 형성되는 영역 내에서 에너지를 겹치는 필요성을 감소시키며, 따라서 겹치는 어닐링 영역(12) 사이에서 처리 결과의 변화를 감소시킨다.
일 실시예에서, 어닐링 처리를 수행하기 전에 기판(10)은 전형적으로 기판(10)의 표면에 위치하는 정렬 마크와 기타 종래 기술을 사용하여 에너지 공급원(20)의 출력부에 정렬되며, 이에 따라 어닐링 영역(12)은 다이(13)에 적합하게 정렬될 수 있다.
다이(13) 사이의 미사용 공간에 대한 겹침 제한으로 인해 기판의 바람직한 영역에 걸친 균등한 어닐링을 보장하도록 인접한 스캐닝되는 영역들 사이에서 겹침을 긴밀하게 제어할 필요가 문제가 되지 않기 때문에, 이러한 기술은 기판의 표면에 걸쳐 에너지 공급원을 스위핑(sweep)하는 종래의 처리와 비교하여 장점을 갖는다.
다이(13) 사이의 미사용 공간/경계에 대한 겹침 제한은, 기판의 모든 영역에 걸쳐 인접한 겹침 영역을 사용하는 종래의 스캐닝 어닐링 형식의 방법에 비교하여 처리 균등성 결과를 증진시킨다. 따라서, 순차적으로 위치하는 어닐링 영역(12) 사이에 전달되는 에너지의 겹침이 최소화될 수 있기 때문에, 에너지 공급원(20)으로부터 기판의 처리 결정 영역으로 전달되는 에너지 노출의 변화하는 양으로 인하여 처리 변화의 양이 최소화된다. 일 실시예에서, 각각의 순차적으로 위치하는 어닐링 영역(12)은 직사각 영역이다.
에너지 공급원(20)은 기판 표면의 바람직한 특정 영역을 바람직하게 용융하도록 일반적으로 전자기 에너지를 전달하도록 이루어진다. 전형적인 전자기 에너 지 공급원은 제한되지 않는 실시예로서, 광학 방사선 공급원(예를 들어, 레이저), 전자빔 공급원, 이온빔 공급원 및/또는 전자파 에너지 공급원을 포함한다.
일 실시예에서, 기판(10)은 바람직한 시간 주기 동안 하나 또는 그 이상의 적정 파장에서 방사선을 방사하는 레이저로부터 에너지 펄스에 노출된다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(20)으로부터의 에너지 펄스는, 어닐링 영역(12)에 걸친 에너지 양과 및/또는 펄스 주기에 걸쳐 전달된 에너지 양이 바람직한 특정 영역의 바람직한 용융을 증진시키는데 최적화되도록 이루어진다. 일 실시예에서, 레이저 파장은, 방사선 중요 부분이 기판(10) 상에 놓인 실리콘층에 의해 흡수되도록 조정된다.
실리콘 포함 기판 상에서 수행되는 레이저 어닐링 처리를 위해, 방사선의 파장은 전형적으로 약 800nm보다 작으며 자외선(UV), 적외선(IR), 또는 기타 바람직한 파장에서 이루어진다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(20)은 레이저와 같은 강한 빛 공급원이며, 이는 약 500nm 내지 약 11마이크로미터 사이의 파장에서 방사선을 전달한다. 다른 경우, 어닐링 처리는 기판의 주어진 영역 상에서 약 수초의 차수 또는 그 미만과 같은 비교적 짧은 시간 동안 이루어진다.
일 실시예에서, 에너지는 매우 짧은 시간 동안 각각의 어닐링 영역(12)에 전달되어 기판(10)의 표면을 예를 들어 0.5마이크로미터보다 작은 날카롭게 한정된 깊이로 용융한다. 정확한 깊이는 제조되는 전자 장치의 크기 및/또는 실재 어닐링 처리에 의해 한정된다. 예를 들어, 임플란트 어닐링 처리에서 기판(10) 표면에 전달되는 에너지 양은, 용융 깊이가 무정형 임플란트 단계에 의해 한정되는 무정형 깊이 너머 연장되지 않도록 이루어진다. 보다 깊은 용융 깊이는 도핑된 무정형층으로부터 도핑되지 않은 용융층으로의 도펀트(dopant)의 확산을 야기한다. 이러한 바람직하지 않은 확산은 반도체 기판 상의 회로의 전자기 특성을 날카롭고 유해하게 변경시킬 수 있다.
일반적으로 기판(10)은 열교환 장치(15)를 포함하는 (도시되지 않은) 처리 챔버의 (도시되지 않은) 둘러싸인 처리 환경 내에 위치한다. 기판(10)이 처리 동안 위치하는 처리 환경은 진공될 수 있으며 또는 산소와 같이 처리 동안 바람직하지 않은 가스의 낮은 부분압을 포함하는 불활성 가스를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이 열처리 동안 열교환 장치(15)의 기판 지지체 표면(16)과 열접촉하도록 기판(10)의 표면을 위치시킴으로써 기판(10)의 온도를 제어하는 것이 바람직할 수 있다. 열교환 장치(15)는 일반적으로 어닐링 처리 이전에 또는 처리 동안 기판(10)을 가열 및/또는 냉각하도록 이루어진다. 이러한 구성에서, California Santa Clara의 Applied Materials Inc.로부터 입수 가능한 종래의 기판 가열기와 같은 열교환 장치(15)가 기판(10)의 어닐링 영역의 사후-처리 특성을 증진시키도록 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 기판은 어닐링 처리를 수행하기 이전에 예비 가열될 수 있어서, 용융 온도에 이르는데 필요한 에너지가 최소화되며, 이는 기판(10)의 신속한 가열 및 냉각으로 인해 인가되는 어떠한 응력도 감소시킬 수 있으며 또한 기판(10)의 재-고체화 영역 내의 결함 밀도를 감소시킬 수 있다. 일 양상에서, 열교환 장치(15)는 기판 지지체 표면(16) 상에 위치하여 기판(10)을 가열하도록 이루어지는 온도 제어기(15C) 및 저항성 가열 부재(15A)를 포함한다. 온도 제어기(15C)는 (후술할) 제어기(21)와 소통한다.
일 양상에서, 기판을 약 20℃ 내지 약 750℃의 온도로 예비 가열하는 것이 바람직하다. 일 실시예에서, 기판이 실리콘 포함 물질로 이루어지는 경우, 기판을 약 20℃ 내지 약 500℃의 온도로 예비 가열하는 것이 바람직하다. 다른 실시예에서, 기판이 실리콘 포함 물질로 이루어지는 경우, 기판을 약 200℃ 내지 약 480℃의 온도로 예비 가열하는 것이 바람직하다. 다른 실시예에서, 기판이 실리콘 포함 물질로 이루어지는 경우, 기판을 약 250℃ 내지 약 300℃의 온도로 예비 가열하는 것이 바람직하다.
다른 실시예에서, 처리 동안 기판을 냉각하여 어닐링 처리 동안 기판에 가해지는 에너지로 인한 내부 확산을 감소시키고 및/또는 처리 동안 다양한 영역의 부정형화를 증가시키도록 용융 이후 재성장 속도를 증가시키는 것이 바람직할 수 있다. 일 실시예에서, 열교환 장치(15)는 기판 지지체 표면(16) 상에 위치하여 기판을 냉각시키도록 이루어진 극저온 칠러(chiller)(15D) 및 하나 또는 그 이상의 유체 채널(15B)을 포함한다. 일 실시예에서, 종래의 극저온 칠러(15D)는 제어기(21)와 소통하며 하나 또는 그 이상의 유체 채널(15B)을 통해 냉각 유체를 전달하도록 이루어진다. 일 양상에서, 기판을 약 -240℃ 내지 약 20℃의 온도로 냉각하는 것이 바람직하다.
펄싱된 어닐링 처리의 다른 기술은, 2006년 7월 25일 출원된 미국 출원 번호 제11/459,847호(Attorney Docket 제005635호)인 "기판 상에 구조체의 열차리 방법" 에 개시되며, 본 발명에서 참조된다.
펄싱된 레이저 어닐링 처리 동안, 처리되는 기판은 에너지 공급원으로 상대적으로 이동하여, 기판의 부분들이 에너지 공급원에 순차적으로 노출된다. 상대적인 이동은 단계적 모션(stepping motion)일 수 있다. 예를 들어, 기판은 제 1 위치로 이동하고 유지될 수 있어서, 기판 상의 제 1 영역이 에너지 공급원에 노출된다. 다음 에너지 공급원은 기판 상의 제 1 영역을 향해 바람직한 영의 에너지를 공급한다. 다음, 기판은 제 2 위치로 이동하고 제 2 영역이 에너지 공급원에 위치한다. 기판과 에너지 공급원 사이의 상대적 이동은 에너지 공급원가 기판에 에너지를 공급하는 동안 순간적으로 정지되며, 이에 따라 에너지는 바람직한 영역에 정확하고 균등하게 공급된다. 그러나 단계적 모션은 처리를 매우 느리게 하는 매 단계마다의 가속 및 감속과 관련된다.
본 발명의 실시예들은, 펄싱된 에너지를 기판에 공급하는 경우 에너지 공급원에 상대적으로 일정한 속도로서 기판을 이동시키는 것을 포함한다. 시스템 처리량은 기판 상의 각각의 영역의 가속, 감속 및 정지를 제거함으로써 증가된다.
도 2a는 어레이에 배열된 40개의 정사각형 다이(13)를 포함하는 기판(10)의 상부도이다. 다이(13)는 스크라입 라인(10A)에 의해 표시된 영역으로서 상호 구분된다. 에너지 공급 영역(20A)은 (도 1에 도시된) 에너지 공급원(20)이 에너지 펄스를 전달하도록 이루어지는 영역을 지칭한다. 일반적으로, 에너지 공급 영역(20A)은 각각의 다이(13) 영역과 동일하거나 또는 보다 큰 영역을 커버할 수 있으나, 각각의 다이(13) 영역에 주변 스크라입 라인(10A) 영역을 더한 것보다는 작 아서, 에너지 공급 영역(20A)에 전달되는 에너지 펄스는 이웃한 다이(13)와 겹치지 않으면서 다이(13)를 완전히 커버한다.
기판 표면에 넓게 걸쳐서 다수의 다이(13) 상에서 어닐링 처리를 수행하도록, 기판 및/또는 에너지 공급원(20)의 출력부가 각각의 다이에 상대적으로 위치하고 정렬되어야 한다. 일 실시예에서, 곡선(20B)은 기판(10)의 다이(13)와 에너지 공급원(20)의 에너지 공급 영역(20A) 사이의 상대적인 움직임을 도시하며, 순차적 어닐링 처리가 기판의 표면 상에 각각의 다이(13) 상에서 수행된다. 일 실시예에서, 상대적 이동은 기판을 x 및 y방향으로 전달함으로써 이루어지며, 이들은 곡선(20B)을 따른다. 다른 실시예에서, 상대적 이동은 에너지 공급 영역(20A)을 정지된 기판(10)에 상대적으로 이동시킴으로써 이루어진다.
추가로, (20B)와 다른 패턴이 특정 다이 배열에 따른 처리량 및 품질을 최적화하도록 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 어닐링 처리 동안, 기판(10)은 도 2a에 도시된 곡선(20B)과 같이 에너지 공급 영역(20A)에 상대적으로 이동한다. 특정 다이(13)가 위치하여 에너지 돌출 영역(20A)에 정렬되는 경우, 에너지 공급원(20)은 에너지 펄스를 기판(10)을 향해 공급하여, 다이(13)가 특정 어닐링 처리 레시피에 따라 한정된 기간 동안 특정 에너지 양에 노출된다. 전형적으로, 에너지 공급원(20)으로부터 펄싱된 에너지 기간은 기판(10)과 에너지 공급 영역(20A) 사이의 상대적 이동이 어떠한 "흐림(blur)" 즉, 각각의 다이(13)에 걸친 불균등 에너지 분배를 야기하지 않도록 충분히 짧아서 기판을 손상시키지 않을 것이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따라 기판(10) 상에서 다수의 다이(13)에서 수행되는 펄싱된 어닐링 처리를 위한 시간에 따른 그래프를 예시적이고 개략적으로 도시한다. 그래프(a)는 x방향을 따라 에너지 공급 영역(20A)에 대한 기판(10)의 상대적인 속도를 개략적으로 도시한다. 그래프(b)는 y방향을 따라 에너지 공급 영역(20A)에 대한 기판(10)의 상대적인 속도를 개략적으로 도시한다. 그래프(c)는 에너지 공급원(20)으로부터 전달되는 다수의 펄스(20C)를 개략적으로 도시한다. 도 2b에 도시되는 바와 같이, 어닐링 처리 동안, 기판(10)은 에너지 공급원(20)에 상대적으로 실질적으로 일정한 이동을 유지하며, 에너지 공급원(20)은 이동하는 기판(10) 상에서 다양한 다이(13)에 짧은 기간 동안만 펄스를 공급한다. 기판(10)은 점선으로 표시되는 에너지 펄스(20C) 동안 에너지 공급원(20)에 대해 일정한 속도로 이동한다. 일정한 속도는 펄스(20C)의 타이밍을 제어하는 것과 각각의 다이(13)에 공급되는 에너지 균등성을 제어하는 것을 용이하게 한다. 그래프(b)의 패인 부분은 y방향을 따라 기판(10)이 가속 및 감속되는 것을 도시하며, 에너지 공급원(20)은 새로운 열의 다이(13)에 정렬될 수 있다. 그래프(a)의 경사선은 다이(13)의 하나의 열의 끝에 다다른 이후 이동 방향을 변경하는 것을 도시한다. 따라서, 기판(10)은 오직 다이(13)의 하나의 열로부터 다이(13)의 새로운 열로 이동하는 경우에만 가속 및/또는 감속되며, 이는 시스템 처리량을 증가시킨다.
다른 실시예에서, 기판(10)과 에너지 공급원(20)의 상대적 이동은 느리거나 또는 정지될 수 있어서 에너지 공급원(20)은 다이(13)에 에너지 펄스를 공급한 다음 가속되며, 그리고 느리거나 또는 정지될 수 있어서 에너지 공급원(20)은 인접한 다이(13)에 에너지 펄스를 공급할 수 있다.
도 2c는 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 챔버(403)를 도시한다. 전술한 펄싱된 어닐링 방법은 어닐링 챔버(403)에서 수행될 수 있다. 어닐링 챔버(420)는 챔버 바디(426) 상에 형성된 광학적 투명 윈도우(428)를 포함한다. 챔버 바디(426)는 처리 체적(427)을 한정한다. 일 실시예에서, 처리 체적(427)은 처리 체적(427)에 연결된 진공 펌프(424) 및 불활성 가스 공급원(425)에 의해 유지되는 불활성 환경을 가질 수 있다.
기판 지지체(414)는 처리 체적(427) 내에 위치한다. 기판 지지체(414)는 상부 표면(416) 상에 놓인 기판(401)을 지지하고 이동하도록 구성된다. 에너지 공급원(402)은 챔버 바디(426) 외측에 위치하며, 광학적 투명 윈도우(428)를 통해 에너지를 공급하도록 이루어진다. 기판 지지체(414)는 기판 지지체(414) 상에 위치한 기판(401)의 냉각 및 가열 능력을 갖는 온도 제어 유닛(415)에 연결될 수 있다. 기판 지지체(414)는 고도의 정확 스테이지(411)에 연결될 수 있으며, 이는 어닐링 동안 기판(401)과 에너지 공급원(402) 사이의 정확한 정렬 및 상대적 이동을 제공한다.
일 실시예에서, 광학 센서(404)는 기판(401)과 에너지 공급원(402)의 정렬을 돕도록 사용된다. 광학 센서(404)는 광학 투명 윈도우(428)에 인접하여 위치할 수 있으며 고도의 정확 스테이지(411)에 추가 연결된 제어 유닛(408)에 연결된다. 정렬 동안, 광학 센서(404)가 광학 투명 윈도우(428)를 통해 "관측(look)"하여 기판(401) 상에 예를 들어 노치 및 다이 둘레의 스크라입 라인과 같은 가시적인 마 커(marker)를 위치시킨다. 제어 유닛(408)은 광학 센서(404)로부터의 신호를 처리하고 정렬 제어를 위해 고도의 정확 스테이지(411)에 제어 신호를 생성한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 처리를 수행하는 전형적 단계를 포함하는 순서도이다.
단계(110)에서, 처리되는 기판은 처리 챔버의 기판 지지체 표면(16) 상에 로딩된다. 기판을 로딩하는 것은 전형적으로 기판을 다루도록 이루어진 로봇에 의해 수행된다.
단계(120)에서, 기판은 어닐링 처리를 수행하기 전에 바람직한 온도로 예비 가열된다. 일 실시예에서, 도 1에 도시된 바와 같이 예비 가열 단계는 기판(10)을 가열된 기판 지지체 표면(16) 상에 위치시킴으로써 이루어진다. 기판을 예비 가열하는 것은 각각의 에너지 펄스에서 에너지 공급원(20)으로부터 필요한 에너지를 최소화할 수 있으며, 짧은 펄스 기간 동안 사용되는 보다 적은 에너지 공급을 허용할 수 있어서 처리량을 증진시킨다. 예비 가열은 기판 지지체 내에 내포된 저항성 가열 부재에 전력을 인가함으로써 이루어질 수 있다.
단계(130)에서, 예비 가열된 기판을 에너지 공급원에 정렬시킬 수 있어서, 에너지 공급원(20)의 에너지 공급 영역(20A)이 각각의 에너지 펄스에서 기판 상의 다이(13)와 같은 기판 지지체 표면(16) 상의 바람직한 영역을 신뢰성있게 커버할 수 있다. 정렬은, 기판(10) 상에서 기판 노치 또는 가시적 방법을 사용한 공식적 정렬 마커와 같은 특징을 확인함으로써 이루어질 수 있다. 에너지 공급 영역(20A)과 각각의 다이(13)의 정렬은 상대적으로 높은 정확도를 필요로 하기에, 정렬 단계 는 긴 시간이 필요한 것이 보통이다.
단계(140)에서, 어닐링 처리가, 다이(13)와 같은 바람직한 영역을 에너지 공급원에 하나씩 또는 그룹으로 노출시킴으로써 이루어진다.
단계(150)에서, 모든 다이(13) 상에서 어닐링 처리가 수행된 이후, 기판(10)은 로봇에 의해 기판 지지체 표면(16)으로부터 언로딩될 수 있다.
전술한 펄싱된 어닐링 처리는 높은 전력 밀도를 전달할 수 있는 에너지 공급원(20)을 필요로 한다. 본 발명의 실시예에 따른 에너지 공급원은, 제한되지 않는 실시예로서, 예를 들어 레이저와 같은 광학 방사선 공급원, 전자빔 공급원, 이온빔 공급원 및/또는 전자파 에너지 공급원을 포함한다. 에너지 공급원은 바람직한 에너지 밀도(W/cm2) 및/또는 펄스 기간으로 바람직한 특정 영역에 전자기 에너지를 방사하도록 이루어진다. 이러한 형식의 에너지 공급원은 값비쌀 수 있다. 따라서, 에너지 공급원의 아이들링 시간을 감소시키는 것이 바람직하며, 따라서 처치량이 증가하고 시스템 사용 비용이 감소된다.
도 3에 도시된 바와 같은 전형적인 어닐링 처리에서, 에너지 공급원은 로딩, 예비 가열, 정렬 및 언로딩 단계 동안 아이들링하다. 도 4a~4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 처리 시스템(200)을 도시한다. 어닐링 처리 시스템(200)은 에너지 공급원의 아이들링 시간을 최소화하고 처치량을 증진시키도록 이루어진다.
도 4a는 제 1 처리 위치에서 어닐링 처리 시스템(200)의 평면도이다.
어닐링 처리 시스템(200)은 (공장 인터페이스 또는 FI(factory interface) 로봇인) 정단부 환경(front-end environment)(202)을 포함한다. 하나 또는 그 이상의 포드(201)가 정단부 환경(202)에 연결된다. 하나 또는 그 이상의 포드(201)는 다수의 기판을 저장하고 유지하도록 이루어진다. 정단부 환경(202)은 그 안의 어닐링 처리를 수행하도록 이루어지는 처리 챔버(205)와 선택적으로 소통한다.
공장 인터페이스 로봇(203)은 정단부 환경(202) 내에 위치한다. 공장 인터페이스 로봇(203)은 포드(201)와 처리 챔버(205) 사이에 기판을 전달하도록 이루어진다. 공장 인터페이스 로봇(203)은 트랙(204)을 따라 이동 가능할 수 있다.
어닐링 처리 시스템(200)은 처리 챔버(205) 내에 이동 가능하게 위치할 수 있는 2개의 기판 지지체 어셈블리(213, 214)를 더 포함할 수 있으며 각각 처리 챔버(205) 내에서 기판을 지지하고 전달하도록 이루어진다.
일 실시예에서, 처리 챔버(205)는 처리 구역(207)의 대향 측면에 위치한 로딩 구역(206, 208)에 연결되는 처리 구역(207)을 형성하는 챔버 바디(219)를 포함한다. 기판 지지체 어셈블리(213, 214)는 처리 구역(207)과 로딩 구역(206, 208) 사이에서 이동 가능하다. 처리 구역(207)은 처리 동안 기판 지지체 어셈블리(213, 214)를 교대로 수용하도록 이루어진다. 로딩 구역(206, 208)은 기판 지지체 어셈블리(213)를 수용하도록 이루어지며 공장 인터페이스 로봇(203)과 소통한다. 로딩 구역(206, 207)은 기판의 로딩 및 언로딩 동안 각각 기판 지지체 어셈블리(213, 214)를 수용하도록 이루어진다.
일 실시예에서, 기판 지지체 어셈블리(213, 214)는 셔틀(215)에 연결될 수 있으며 고정된 간격만큼 이격된다. 셔틀(215)은 기판 지지체 어셈블리(213, 214) 들을 동시에 이동시키도록 이루어져서, 기판 지지체 어셈블리(213, 214) 중 하나를 처리 구역(207) 내에 위치시키고, 다른 하나를 각각의 로딩 구역, 즉 로딩 구역(206, 208)에 위치시킬 수 있다. 다른 실시예에서, 기판 지지체 어셈블리 (213, 214)는 서로에 대해 각각 독립적으로 이동할 수 있다.
일 실시예에서, 처리 챔버(205)는 처리 동안 제어된 환경 내에 위치할 수 있다. 처리 챔버(205)는 슬릿 밸브 도어(209, 210)를 통해 정단부 환경(202)과 선택적으로 소통한다. 슬릿 밸브 도어(209, 210)는 공장 인터페이스 로봇(203)이 점차 멀어져서 각각 로딩 구역(206, 208) 내에 위치한 기판 지지체 어셈블리(213, 214)에 그리고 이로부터 기판을 집을 수 있도록 위치한다.
일 실시예에서, 처리 구역(207)은 처리 동안 제어된 환경 내에 위치할 수 있다. 로딩 구역(206, 208)은 도어(211, 212)를 통해 처리 구역(207)에 연결될 수 있다. 도어(211, 212)는 처리 동안 폐쇄되고 밀봉될 수 있어서, 처리 구역(207)이 로딩 구역(206, 208)으로부터 유체 절연된다. 도어(211, 212)는 처리 구역(207) 내에서의 열처리 동안 생성되는 바람직하지 않은 종을 보유하고 및/또는 로딩 구역(206, 208) 내의 종들이 처리 구역(207)에 진입하는 것을 방지하도록 폐쇄될 수 있다. 일 실시예에서, 하나 또는 그 이상의 불활성 가스를 유동시킴으로써 불활성 주변 환경이 처리 구역(207) 내에 형성될 수 있다. 다른 실시예에서 처리 구역(207)의 환경은 불활성 가스 공급원으로부터의 불활성 가스 유동 및 진공 펌프 시스템에 의해 제어된다. 일 실시예에서, 처리 구역(207)은 100ppm보다 작은 질소 산소 농도를 포함할 수 있다. 처리 동안 가스 환경은 처리 영역(207) 내에서 유지 될 수 있으며, 로딩 스테이션(206, 208)은 대기에 개방된다. 일 실시예에서, 로드록은 처리 영역(207)과 각각의 로딩 스테이션(206, 208) 사이에 위치할 수 있다. 다른 실시예에서, 로딩 스테이션(206, 208)은 로드록으로 기능할 수 있다.
어닐링 처리 시스템(200)은 처리구역(207)에 펄싱된 전자기 에너지를 전달하도록 구성된 에너지 공급원(216)을 더 포함한다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(216)은 처리 챔버(205) 외측에 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(216)은 광트레인(light train)(217)을 통해 처리 구역(207) 내의 어닐링 영역(218)에 펄싱된 전자기 에너지를 전달하도록 구성될 수 있다. 광트레인(217)은 에너지 공급원(216)에 연결되며, 처리 구역(207)을 향해 펄싱된 에너지를 중계하도록 구성된다.
일 실시예에서, 에너지 공급원(216)은 532nm 또는 1064nm 또는 748nm의 파장의 에너지를 전달하도록 이루어지는 레이저 공급원일 수 있다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(216)은 약 8ns 내지 약 30ns의 펄스 너비(pulse length)의 펄싱된 에너지를 공급할 수 있다. 다른 실시예에서, 에너지 공급원(216)의 펄스 에너지는 약 20ns일 수 있다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(216)은 각각의 펄스에서 다이(13) 너머 위치하는 어닐링 영역(218)에 약 5줄 내지 약 15줄의 에너지 수준으로 전자기 에너지를 공급할 수 있다. 일 실시예에서, 어닐링 영역(218)은 10mm x 10mm 내지 약 26mm x 26mm의 크기를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 에너지 공급원(216)은 약 0.5줄/cm2 내지 약 1.5줄/cm2의 밀도에서 어닐링 영역(218)에 펄싱된 에너지를 공급할 수 있다.
어닐링 처리 시스템(200)은 에너지 공급원(216)의 아이들링 시간을 최소화하고 시스템 처리량을 증진시키도록 구성된다. 2개의 기판 지지체 어셈블리(213, 214)는 처리 구역(207)과 로딩 구역(206, 208) 내에 교대로 위치하여 에너지 공급원(216)이 기판 로딩 및 언로딩 단계 동안 아이들링하게 머무르지 않도록 한다. 일 실시예에서, 로딩 단계는 기판을 수용하는 단계, 기판을 예비 가열하는 단계, 기판을 척킹(chucking)하는 단계, 및 기판을 정렬하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 로딩, 예비 가열, 처킹 및 언로딩 단계는 로딩 구역(206, 208) 내에서 이루어질 수 있다. 다른 실시예에서, 개략적 정렬 단계가 로딩 구역(206, 208) 내에서 이루어질 수 있어서, 처리 구역(207) 내에서 수행되는 후속 정렬 단계를 가속하고 따라서 에너지 공급원(216)의 아이들링 시간을 더욱 감소시킨다.
처리 구역(207) 내에서 정렬 단계가 수행될 수 있어서, 에너지 공급원의 어닐링 영역(218)에 처리되는 기판을 정렬한다. 어닐링 단계 이후 기판이 어닐링 영역(218)에 대해 상대적으로 이동함으로써, 어닐링이 영역마다 수행될 수 있다. 정렬 단계는 기판을 전달하는 단계 및 회전하는 단계를 필요로 할 수 있다.
도 4a는 기판 지지체 어셈블리(213)가 로딩 구역(206)에 위치하고 기판 지지체 어셈블리(214)가 처리 구역(207)에 위치하는 어닐링 처리 시스템(200)의 제 1 위치를 도시한다. 도 4b는 기판 지지체 어셈블리(214)가 로딩 구역(208)에 위치하고 기판 지지체 어셈블리(213)가 처리 구역(207)에 위치하여 기판이 기판 지지체 어셈블리(214)로부터 로딩 및 언로딩될 수 있으며 어닐링 처리가 기판 지지체 어셈블리(213) 상에 위치한 기판 상에서 수행될 수 있는 어닐링 처리 시스템(200)의 제 2 위치를 도시한다. 제 1 위치와 제 2 위치 사이의 전이는 기판 지지체 어셈블리(213, 214)가 위치하는 셔틀(215)의 선형 이동에 의해 이루어질 수 있다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지체 어셈블리(313)의 사시도를 개략적으로 도시한다. 기판 지지체 어셈블리(313)는 도 2a에 도시된 어닐링 처리 시스템(200)의 셔틀(215)에 연결된 기판 지지체 어셈블리(213, 214)일 수 있다.
기판 지지체 어셈블리(313)는 기판을 지지하고 결속하도록 구성된 상부면(321)을 갖는 기판 척(320)을 포함한다. 일 실시예에서, 기판 척(320)은 상부면(321) 상에 위치한 기판을 가열 및/또는 냉각하도록 이루어진 온도 제어 수단을 포함한다. 기판 척(320)은 (도시되지 않은) 하나 또는 그 이상의 내포된 저항 가열기를 사용할 수 있어서 기판을 가열한다. 기판 척(320)은 (도시되지 않은) 냉각 파이프를 포함할 수 있으며, 이는 그 안의 냉각 유체를 유동시킴으로써 기판을 냉각하도록 이루어진다. 일 실시예에서, 기판 척(320)은 약 20℃ 내지 약 500℃ 온도 범위로 기판을 가열할 수 있다. 일 실시예에서, 기판 척(320) 내의 냉각 파이프는 어닐링 동안 기판을 냉각하도록 사용되어 과열을 방지한다.
일 실시예에서, 기판 척(320)은 진공 수단에 연결될 수 있어서, 상부면(321)에 기판을 척킹한다. 진공 공급원에 연결된 다수의 개구부(328)가 상부면(321)에서 형성되어 그 안의 기판을 결속한다. 다른 실시예에서, 정전기 수단이 상부면(321)에 기판을 결속하도록 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 3개 또는 그 이상의 수축가능 핀(329)이 상부면(321)을 가로질러 일정하게 배치된다. 수축가능 핀(329)은 기판을 수용하고 로봇으로 이를 전달하도록 사용된다. 일 실시예에서, 수축가능 핀(329)은 기판을 가열 처리 동안 상부면(321)으로부터 약간 상승하게 유지할 수 있어서, 가열 동안 기판의 열팽창이 기판의 후면과 상부면(321) 사이의 마찰을 야기하지 않으며, 따라서 기판 내에서의 입자 생성 및 열적 응력을 감소시킨다.
일 실시예에서, 기판 척(320)은 세타 플레이트(theta plate)(330)에 연결된다. 세타 플레이트(330)는 제 1 스테이지 플레이트(325)에 이동 가능하게 연결된다. 세타 플레이트(330)는 기판 척(32)을 따라서 중심축(331) 둘레로 제 1 스테이지 플레이트(325)에 대해 회전 가능하다. 일 실시예에서, 세타 플레이트(330)는, 다이와 펄싱된 에너지 공급원으로부터 전달되는 에너지 공급 영역(20A)(도 2A) 사이의 각도 상 정렬을 돕도록 제 1 스테이지 플레이트(325)에 대해 몇도 만큼 회전할 수 있다.
제 1 스테이지 플레이트(325)는 제 2 스테이지 플레이트(326)에 대해 이동 가능하게 연결된다. 제 1 스테이지(324)는 제 1 스테이지 플레이트(325)에 연결되며, 제 2 스테이지 플레이트(326)는 제 2 스테이지(323)에 연결된다. 제 1 스테이지(324)는 예를 들어 y방향인 제 1 방향을 따라 제 2 스테이지 플레이트(326)에 대해 상대적으로 제 1 스테이지 플레이트(325)를 전달하도록 구성된다.
제 2 스테이지 플레이트(326)는 제 2 스테이지(323)를 통해 바닥 플레이트(327)에 이동 가능하게 연결되며, 예를 들어 x방향인 제 2 방향을 따라 제 2 스 테이지 플레이트(326)를 이동하도록 이루어진다. 제 2 스테이지(323)는 제 2 스테이지 플레이트(326), 제 1 스테이지 플레이트(325) 및 제 1 스테이지(324)를 바닥 플레이트(327)에 대해 상대적으로 전달하도록 구성된다. 일 실시예에서, 제 1 스테이지(324)는 제 2 스테이지(323)에 수직으로 위치할 수 있다. 일 실시예에서, 중심축(331)은 제 1 스테이지(324) 및 제 2 스테이지(323)에 대해 모두 수직이다.
기판 지지체 어셈블리(313)는 중심축(331) 둘레로 기판을 회전시키고 제 1 스테이지(324) 및 제 2 스테이지(323)를 따라 기판을 전달함으로써 처리 챔버 내의 기판을 정렬할 수 있다. 제 1 및 제 2 스테이지(324, 323)는 어떠한 적절한 높은 정밀도의 스테이지일 수 있다.
바닥 플레이트(327)는, 전체 기판 지지체 어셈블리(313)를 이동하도록 이루어지는 셔틀(215)과 같은 메커니즘에 연결될 수 있다.
도 5b~c는 처리 구역(207)을 구비한 다양한 처리 위치에서의 도 5a의 기판 지지체 어셈블리(313)의 평면도를 개략적으로 도시한다. 도 5b에 도시된 바와 같이, 기판 지지체 어셈블리(313)는 전술한 처리 챔버(205)와 유사할 수 있는 처리 챔버(307) 내에 위치한다. 일 실시예에서, 기판 지지체 어셈블리(313)는 전술한 셔틀(215)과 유사한 셔틀(315)에 의해 처리 챔버(307) 안팎에 전달된다. 기판 지지체 어셈블리(313)는 처리 동안 기판을 전달하도록 사용될 수 있어서, 기판 영역이 예를 들어 처리 챔버(307) 내의 에너지 공급 영역(20A)인 처리 영역(318)에 정렬된다. 일 실시예에서, 처리 챔버(307)는 펄싱된 어닐링 챔버일 수 있으며, 처리 영역(318)은 어닐링 영역일 수 있다. 일 실시예에서, 처리 챔버(307)는 기판 지지 체 어셈블리(313)가 위치하도록 하는데 충분히 클 수 있어서, 기판 상의 어떠한 다이(13)도 처리 영역(318)에 정렬될 수 있다.
처리 영역(318)은, 기판 지지체 어셈블리(313) 상에 위치한 기판의 어떠한 부분도 처리 영역(318)에 정렬되도록 위치할 수 있다. 도 5b는, 처리 영역(318)이 가장 오른쪽 영역에서 기판에 정렬된 것을 도시한다. 도 5c는, 처리 영역(318)이 기판의 가장 왼쪽 영역에서 기판에 정렬된 것을 도시한다. 도 5d는, 처리 영역(318)이 기판의 가장 상부 영역에서 기판에 정렬된 것을 도시한다. 도 5e는, 처리 영역(318)이 기판의 가장 하부 영역에서 기판에 정렬된 것을 도시한다. 처리 영역(318)은 가장 왼쪽 영역과 가장 오른쪽 영역 사이에서 그리고 가장 상부 영역과 가장 하부 영역 사이에서 기판의 어떠한 영역에도 정렬될 수 있다.
일 실시예에서, 기판과 처리 영역(318)의 정렬은 가시적 방법을 사용하여 수행될 수 있다. 카메라와 같은 가시적 센서가 처리 챔버(307) 내에 위치한 기판을 보고 하나 또는 그 이상의 기판 상의 마커를 인지하여 정렬하도록 사용될 수 있다일 실시예에서, 마커는 처리되는 기판의 가장자리 상에 형성된 노치일 수 있다. 다른 실시예에서, 마커는 처리되는 기판의 표면 상에 형성된 패턴일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 펄싱된 어닐링 처리(400)의 순서도이다. 펄싱된 어닐링 처리(400)는 처리 구역 내에 위치한 에너지 공급원을 포함하는 시스템 내에서 수행될 수 있으며, 기판 지지체(A) 또는 기판 지지체(B)에 의해 지지되는 기판을 처리하도록 구성된다. 각각의 기판 지지체(A, B)는 로딩 위치와 처리 구역 사이에서 이동 가능하다. 일 실시예에서, 펄싱된 어닐링 처리(400)는 도 4a 에 도시된 어닐링 처리 시스템(200)에서 수행될 수 있으며, 기판 지지체(A, B)는 셔틀(215)의 사용에 의해 이동 가능한 기판 지지체 어셈블리(213, 214)일 수 있다.
단계(410)에서, 기판 지지체(A)가 로딩 위치로 이동하고, 기판 지지체(B)가 처리 구역으로 이동한다.
단계(420, 430, 440, 450, 460, 470)들은 로딩 위치에서 수행되며, 단계(480, 490)들은 처리 구역에서 수행된다.
단계(420)에서, 이전에 처리된 기판이 기판 지지체(A)로부터 제거된다.
단계(430)에서, 새로운 기판이 기판 지지체(A) 상에 로딩된다.
단계(440)에서, 예비 가열 처리가 새로운 기판에서 수행된다. 일 실시예에서, 새로운 기판이 가판 지지체(A) 상에 헐겁게 위치할 수 있어서, 가열 동안 기판의 열팽창이 기판 내의 응력을 야기하지 않는다. 예비 가열 처리가 기판이 위치하는 가열된 표면에 의해 이루어질 수 있다. 다른 실시예에서, 예비 가열 처리가 로딩 위치 상에 위치한 방사 가열 어셈블리와 같은 가열 어셈블리에 의해 수행된다.
단계(450)에서, 가열된 기판이 기판 지지체에 척킹된다. 척킹은 진공 척킹 및/또는 정전기 척킹과 같은 어떠한 적절한 기술에 의해 이루어질 수 있다.
단계(460)에서, 광학적 정렬 단계가 수행될 수 있다. 정렬은, 처리 구역 내의 에너지 공급 영역과 적어도 거의 직선 상인 위치에 기판을 위치시키는 개략적 정렬일 수 있다. 일 실시예에서, 정렬은 기판의 회전 및/또는 전달을 포함할 수 있다. 정렬은 기판 상의 노치에 대해 또는 다른 정렬 마크에 대해 상대적으로 수행될 수 있다.
단계(470)에서 도시되는 바와 같이, 기판은 가용한 처리 구역을 위해 대기하거나 또는 로딩 구역 내에서 순서를 기다릴 수 있다.
단계(495)에서, 가열되고 예비-정렬된 기판을 포함하는 기판 지지체(A)가 처리 구역에 전달될 수 있으며, 이전에 처리 구역에 위치하였던 기판 지지체(B)는 로딩 위치에 전달될 수 있다. 일 실시예에서, 기판 지지체(A)와 기판 지지체(B)는 도 4a의 어닐링 처리 시스템(200)과 같이 각각 로딩 위치를 갖는다. 다른 실시예에서, 기판 지지체(A, B)는 하나의 공통된 로딩 위치를 공유한다.
단계(480)에 도시되는 바와 같이, 처리 구역에 전달된 이후 기판 지지체(A) 상에 위치한 기판이 에너지 공급원의 에너지 공급 영역에 정렬될 수 있다. 일 실시예에서, 정렬은 기판 상의 다이를 에너지 공급 영역에 위치시키는 것을 포함한다. 정렬은 기판 지지체를 사용하여 기판의 정밀한 전달 및 기판의 회전에 의해 이루어질 수 있다.
단계(490)에서, 정렬 이후 어닐링 처리가 수행된다. 어닐링 처리가 에너지 공급원을 사용하여 이루어져서 영역별로, 또는 다이별로 기판에 펄싱된 에너지를 노출한다. 일 실시예에서, 기판은 연속하여 에너지 공급원의 어닐링 영역에 대해 상대적으로 이동될 수 있으며, 에너지 펄스가 기판에 공급되고 새로운 영역이 어닐링 영역의 정렬에 대해 이동된다.
본 발명의 실시예들을 기술하였으나, 본 발명의 다른 또는 추가 실시예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 가능하며, 그 범위는 이하의 청구범위에 의해 정해진다.
본 발명의 요약된 전술한 특징들을 본 발명의 보다 상세한 설명을 통해 기술하며, 첨부된 도면을 통해서 실시예를 참고하여 설명된다. 그러나 첨부된 도면은 본 발명의 특정 실시예를 설명할 뿐이며, 따라서 이에 본 발명의 범위가 제한되어서는 안되며 다른 균등한 실시예에도 본 발명의 범위가 미침을 주지하여야 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 펄싱된 레이저 어닐링 처리의 개략적인 사시도이다.
도 2a는, 에너지 공급원의 어닐링 영역과 처리되는 기판 사이의 상대적인 이동을 도시하는 처리되는 기판의 개략적인 평면도이다.
도 2b는, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 공급원과 기판 사이의 상대적인 이동 및 에너지 펄스의 순서의 그래프를 개략적으로 도시한다.
도 2c는, 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 챔버(402)를 개략적으로 도시한다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 어닐링 처리를 수행하기 위한 전형적인 단계를 포함하는 순서도이다.
도 4a는, 본 발명의 일 실시예에 따른 펄싱된 어닐링 시스템의 제 1 처리 위치의 개략적인 평면도이다.
도 4b는, 도 4a의 펄싱된 어닐링 시스템의 제 2 처리 위치의 개략적인 평면도이다.
도 5a는, 본 발명의 일 실시예에 따른 기판 지지체 어셈블리의 개략적인 사 시도이다.
도 5b~e는 처리 위치에서의 도 5a의 기판 지지체 어셈블리의 개략적인 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 펄싱된 어닐링 처리의 순서도를 도시한다.
이해를 돕기 위해, 도면들에서 공통적인 동일한 부재에 가능한 동일한 도면 부호가 할당된다. 일 실시예에 기재된 부재들은 특별한 설명이 없다면 다른 실시예들에 바람직하게 사용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 반도체 처리 챔버로서,
    기판을 지지하도록 이루어진 제 1 기판 지지체;
    기판을 지지하도록 이루어진 제 2 기판 지지체;
    상기 제 1 기판 지지체에 연결되어 처리 구역과 제 1 로딩 구역 사이에서 상기 제 1 기판 지지체를 이동시키도록 이루어진 셔틀을 포함하며,
    상기 처리 구역은 상기 제 1 기판 지지체 및 상기 제 2 기판 지지체를 교대로 수용하도록 이루어진 처리 체적을 갖는,
    반도체 처리 챔버.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 셔틀은 상기 제 2 기판 지지체에도 연결되어 상기 제 1 및 제 2 기판 지지체를 동시에 이동시키도록 이루어지며, 상기 셔틀은 제 1 위치 및 제 2 위치를 갖고, 상기 셔틀이 제 1 위치에 있는 경우 상기 제 1 기판 지지체가 상기 제 1 로딩 구역에 위치하고 상기 제 2 기판 지지체가 상기 처리 구역에 위치하며, 그리고 상기 셔틀이 제 2 위치에 있는 경우 상기 제 1 기판 지지체가 상기 처리 구역에 위치하고 상기 제 2 기판 지지체가 제 2 로딩 구역에 위치하는,
    반도체 처리 챔버.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 처리 챔버는 상기 처리 구역에 위치한 에너지 공급원을 더 포함하며, 상기 에너지 공급원은 어닐링 영역에 에너지를 공급하고 상기 제 1 및 제 2 기판 지지체는 기판의 바람직한 부분을 상기 어닐링 구역에 정렬하도록 이루어지는,
    반도체 처리 챔버.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 기판 지지체 각각은,
    기판을 결속하도록 이루어진 기판 척;
    제 1 방향을 따라 상기 기판 척을 이동시키도록 이루어진 제 1 스테이지;
    제 2 방향을 따라 상기 기판 척을 이동시키도록 이루어진 제 2 스테이지; 및
    상기 기판 척의 중심축을 중심으로 상기 기판 척을 회전시키도록 이루어진 회전 메커니즘을 포함하는,
    반도체 처리 챔버.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 기판 지지체 각각은, 상기 기판 척 상에 위치한 기판을 냉각 또는 가열하도록 이루어진 온도 제어 어셈블리를 더 포함하는,
    반도체 처리 챔버.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 에너지 공급원은 펄싱된 레이저 에너지를 공급하도록 이루어진,
    반도체 처리 챔버.
  7. 어닐링 시스템으로서,
    처리 구역, 제 1 로딩 구역 및 제 2 로딩 구역을 갖는 처리 챔버;
    상기 제 1 로딩 구역과 상기 처리 구역 사이에서 기판을 지지하고 전달하도록 이루어진 제 1 기판 지지체 어셈블리;
    상기 제 2 로딩 구역과 상기 처리 구역 사이에서 기판을 지지하고 전달하도록 이루어진 제 2 기판 지지체 어셈블리;
    상기 처리 구역 내에서 상기 제 1 및 제 2 기판 어셈블리를 교대로 위치시키 도록 이루어진 셔틀; 및
    상기 처리 구역에서 어닐링 영역에 에너지를 공급하도록 이루어진 에너지 공급원을 포함하는,
    어닐링 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 로딩 구역과 상기 제 2 로딩 구역은 상기 처리 구역의 대향 측면에 위치하고, 상기 셔틀은 제 1 위치 및 제 2 위치를 갖고, 상기 셔틀이 제 1 위치에 있는 경우 상기 제 1 기판 지지체 어셈블리가 상기 제 1 로딩 구역에 위치하고 상기 제 2 기판 지지체 어셈블리가 상기 처리 구역에 위치하며, 그리고 상기 셔틀이 제 2 위치에 있는 경우 상기 제 1 기판 지지체 어셈블리가 상기 처리 구역에 위치하고 상기 제 2 기판 지지체 어셈블리가 상기 제 2 로딩 구역에 위치하는,
    어닐링 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 어닐링 시스템은, 상기 제 1 및 제 2 로딩 구역으로부터 상기 처리 구역을 선택적으로 절연하는 도어를 더 포함하는,
    어닐링 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 기판 지지체 어셈블리 각각은,
    기판을 결속하도록 이루어진 기판 척;
    제 1 방향을 따라 상기 기판 척을 이동시키도록 이루어진 제 1 스테이지;
    제 2 방향을 따라 상기 기판 척을 이동시키도록 이루어진 제 2 스테이지; 및
    상기 기판 척의 중심축을 중심으로 상기 기판 척을 회전시키도록 이루어진 회전 메커니즘을 포함하는,
    어닐링 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 기판 지지체 어셈블리 각각은, 상기 기판 척 상에 위치한 기판을 냉각 또는 가열하도록 이루어진 온도 제어 어셈블리를 더 포함하는,
    어닐링 시스템.
  12. 반도체 기판을 처리하기 위한 방법으로서,
    제 1 로딩 구역에 위치한 제 1 기판 지지체 어셈블리 상에 제 1 기판을 로딩하는 단계;
    상기 제 1 기판을 상기 제 1 로딩 구역 내에서 예비 가열하는 단계;
    상기 제 1 기판을 처리 구역 내에 위치시키도록, 상기 제 1 기판 지지체 어셈블리를 상기 처리 구역에 이동시키는 단계;
    상기 제 1 기판의 제 1 영역을 상기 처리 구역 내에 위치한 에너지 공급원의 어닐링 영역에 정렬하는 단계; 및
    상기 에너지 공급원을 사용하여 상기 제 1 기판의 상기 제 1 영역에 펄싱된 에너지를 공급하는 단계를 포함하는,
    반도체 기판을 처리하기 위한 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 반도체 기판을 처리하기 위한 방법은,
    상기 제 1 기판의 제 2 영역을 상기 에너지 공급원의 상기 어닐링 영역에 정렬하는 단계; 및
    상기 에너지 공급원을 사용하여 상기 제 1 기판의 상기 제 2 영역에 펄싱된 에너지를 공급하는 단계를 더 포함하는,
    반도체 기판을 처리하기 위한 방법.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 반도체 기판을 처리하기 위한 방법은,
    상기 제 1 기판을 상기 에너지 공급원에 정렬하고 펄싱된 에너지를 상기 제 1 기판에 공급하는 동안, 제 2 기판을 제 2 기판 지지체 어셈블리 상에 로딩하고 상기 제 2 기판을 예비 가열하는 단계; 및
    상기 제 1 기판 지지체 어셈블리를 상기 처리 구역으로부터 상기 제 1 로딩 구역으로 이동시킴으로써 상기 제 1 기판을 상기 처리 구역으로부터 상기 제 1 로딩 구역으로 이동시키며, 동시에 상기 제 2 기판 지지체 어셈블리를 상기 처리 구역으로 이동시킴으로써 상기 제 2 기판을 상기 처리 구역 내에 위치시키는 단계를 더 포함하는,
    반도체 기판을 처리하기 위한 방법.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 기판의 상기 제 1 영역을 상기 어닐링 영역에 정렬하는 상기 단계는;
    상기 제 1 기판 지지체 어셈블리 상에 위치한 제 1 스테이지를 사용하여 제 1 방향을 따라 상기 제 1 기판을 전달하는 단계; 및
    상기 제 2 기판 지지체 어셈블리 내에 위치한 제 2 스테이지를 사용하여 제 2 방향을 따라 상기 제 1 기판을 전달하는 단계를 포함하는,
    반도체 기판을 처리하기 위한 방법.
KR1020080080115A 2007-08-15 2008-08-14 펄싱된 레이저 어닐링 시스템 구조체 KR101019929B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/839,436 US7923660B2 (en) 2007-08-15 2007-08-15 Pulsed laser anneal system architecture
US11/839,436 2007-08-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090018006A true KR20090018006A (ko) 2009-02-19
KR101019929B1 KR101019929B1 (ko) 2011-03-08

Family

ID=40362157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080080115A KR101019929B1 (ko) 2007-08-15 2008-08-14 펄싱된 레이저 어닐링 시스템 구조체

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7923660B2 (ko)
JP (1) JP2009049413A (ko)
KR (1) KR101019929B1 (ko)
CN (1) CN101369526B (ko)
DE (1) DE102008037663A1 (ko)
TW (1) TWI446479B (ko)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110033638A1 (en) * 2009-08-10 2011-02-10 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for deposition on large area substrates having reduced gas usage
US20110185971A1 (en) * 2009-11-30 2011-08-04 Uvtech Systems, Inc. Laser doping
TWI436831B (zh) * 2009-12-10 2014-05-11 Orbotech Lt Solar Llc 真空處理裝置之噴灑頭總成
KR101896949B1 (ko) * 2010-04-12 2018-09-11 가부시끼가이샤 니혼 세이꼬쇼 레이저 처리 장치
CN102315106B (zh) * 2010-07-08 2013-09-04 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种激光热退火方法
WO2012040705A2 (en) 2010-09-24 2012-03-29 Rudolph Technologies, Inc. Support for semiconductor substrate
US8459276B2 (en) 2011-05-24 2013-06-11 Orbotech LT Solar, LLC. Broken wafer recovery system
TWI553771B (zh) * 2011-09-24 2016-10-11 魯道夫科技股份有限公司 半導體基材之支撐件
WO2013055533A1 (en) * 2011-10-10 2013-04-18 3M Innovative Properties Company Catalyst electrodes, and methods of making and using the same
KR101288993B1 (ko) * 2011-12-20 2013-08-16 삼성디스플레이 주식회사 레이저 어닐링 장치
KR101818720B1 (ko) * 2013-10-21 2018-01-16 에이피시스템 주식회사 가열 모듈 및 이를 가지는 기판 처리 장치
JP6021854B2 (ja) * 2014-05-08 2016-11-09 岩崎電気株式会社 光配向装置
CN104377158A (zh) * 2014-11-17 2015-02-25 上海华力微电子有限公司 一种激光退火机台的加热承载平台
CN104498677A (zh) * 2015-01-04 2015-04-08 宁波英飞迈材料科技有限公司 一种高通量微区快速热处理设备及其热处理方法
US20200105572A1 (en) * 2016-03-09 2020-04-02 Mitsubishi Electric Corporation Heat treatment device, heat treatment method, laser annealing device, and laser annealing method
JP6705668B2 (ja) * 2016-03-11 2020-06-03 ファスフォードテクノロジ株式会社 ダイボンディング装置および半導体装置の製造方法
JP6719993B2 (ja) * 2016-06-30 2020-07-08 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 熱処理方法および熱処理装置
US11011394B2 (en) * 2017-11-21 2021-05-18 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. System and method for annealing die and wafer
WO2019116826A1 (ja) * 2017-12-15 2019-06-20 住友重機械工業株式会社 チャックプレート、アニール装置、及びアニール方法
CN108231558B (zh) * 2018-01-02 2020-07-28 京东方科技集团股份有限公司 一种准分子激光退火温度控制系统及方法和退火装置
CN108831827B (zh) * 2018-07-31 2020-07-28 山东大学 一种热辅助飞秒激光退火非晶硅的装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0762252B2 (ja) * 1988-06-13 1995-07-05 旭硝子株式会社 真空処理装置
TW406861U (en) 1994-07-28 2000-09-21 Semiconductor Energy Lab Laser processing system
JPH08102476A (ja) 1994-08-05 1996-04-16 Tokyo Electron Ltd 板状の被検査体の検査装置
JPH09275080A (ja) * 1996-04-03 1997-10-21 Japan Steel Works Ltd:The レーザーアニール処理装置
JP3917698B2 (ja) * 1996-12-12 2007-05-23 株式会社半導体エネルギー研究所 レーザーアニール方法およびレーザーアニール装置
JP2000164526A (ja) * 1998-11-24 2000-06-16 Japan Steel Works Ltd:The レーザーアニール処理装置
US6844523B2 (en) * 2001-09-07 2005-01-18 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Laser apparatus, laser irradiation method, manufacturing method for a semiconductor device, semiconductor device and electronic equipment
JP4020261B2 (ja) * 2003-11-05 2007-12-12 株式会社日立ハイテクノロジーズ 露光方法、露光装置、及び基板製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20090045182A1 (en) 2009-02-19
DE102008037663A1 (de) 2009-04-02
US7923660B2 (en) 2011-04-12
CN101369526A (zh) 2009-02-18
TWI446479B (zh) 2014-07-21
JP2009049413A (ja) 2009-03-05
CN101369526B (zh) 2012-03-07
TW200929423A (en) 2009-07-01
KR101019929B1 (ko) 2011-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101019929B1 (ko) 펄싱된 레이저 어닐링 시스템 구조체
KR102500125B1 (ko) 반도체 소자를 제조하기 위한 장치 및 방법
EP3329510B1 (en) Rotating substrate laser anneal
CN101459057B (zh) 一种用于半导体制造的激光退火设备及退火工艺
JP5611212B2 (ja) 基板のアニールにおける熱量の管理
US9263265B2 (en) Crystallization of amorphous films and grain growth using combination of laser and rapid thermal annealing
US20030196993A1 (en) Thermal flux deposition by scanning
US8796769B2 (en) Thermal flux annealing influence of buried species
US20110185971A1 (en) Laser doping
KR102147379B1 (ko) Vcsel을 이용한 기판 열처리 장치 및 방법
US6762136B1 (en) Method for rapid thermal processing of substrates
JPH0377657B2 (ko)
US11621168B1 (en) Method and system for doping semiconductor materials
KR102594040B1 (ko) 반도체 열처리용 레이저 처리 장치 및 레이저 처리 방법
JP2003282470A (ja) 基板の熱処理装置
Gelpey et al. An overview of ms annealing for deep sub-micron activation
WO2001035041A9 (en) Method for rapid thermal processing of substrates
WO2019199601A1 (en) Low thermal budget annealing
US20130026146A1 (en) Productivity and efficiency improvements for laser repetitive pulse melt deep crystallization
JP2008306211A (ja) 半導体装置の製造方法及びレーザアニーリング装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140129

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150129

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151230

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161229

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180212

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee