JPH0379057A - ウェハ面内温度分布の評価方法 - Google Patents
ウェハ面内温度分布の評価方法Info
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- JPH0379057A JPH0379057A JP21674589A JP21674589A JPH0379057A JP H0379057 A JPH0379057 A JP H0379057A JP 21674589 A JP21674589 A JP 21674589A JP 21674589 A JP21674589 A JP 21674589A JP H0379057 A JPH0379057 A JP H0379057A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract description 4
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- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
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Landscapes
- Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は、ウェハ面内の温度分布の評価方法に関するも
のである。
のである。
〈従来の技術、発明が解決しようとする課題〉最近、ラ
ンプ照射によシ短時間でウェハを加熱するＲ Ｔ Ａ
（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌ）技術が
活発に開発されているうしかし、熱的に非平衡な状態に
なっている為に、ウェハ面内の温度分布が大きくなる。
ンプ照射によシ短時間でウェハを加熱するＲ Ｔ Ａ
（Ｒａｐｉｄ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎｎｅａｌ）技術が
活発に開発されているうしかし、熱的に非平衡な状態に
なっている為に、ウェハ面内の温度分布が大きくなる。
その為、ウエノ・面内の温度分布を評価する技術が必要
になる。９００〜１２００℃の高温領域の場合、ウェハ
を酸化し、酸化膜厚の分布より、ウェハ面内の温度分布
の評価が可能になる。しかし、４００〜６００℃の低温
領域での温度分布を評価する方法は、今まで見い出され
ていなかった。
になる。９００〜１２００℃の高温領域の場合、ウェハ
を酸化し、酸化膜厚の分布より、ウェハ面内の温度分布
の評価が可能になる。しかし、４００〜６００℃の低温
領域での温度分布を評価する方法は、今まで見い出され
ていなかった。
本発明は、上記低温領域に於けるウニ・・面内温度分布
の評価方法を提供するものである。
の評価方法を提供するものである。
〈課題を解決するための手段〉
ＳｉウェハにＳｉ＋イオン注入を行い、ウェハ表面をア
モルファス化すると、固相エピタキシャル成長により結
晶性が回復するために、Ｂ＋イオン等が低温で活性化す
ることが知られている。
モルファス化すると、固相エピタキシャル成長により結
晶性が回復するために、Ｂ＋イオン等が低温で活性化す
ることが知られている。
今回、Ｓｉ”＋Ｂ＋注入を行ったウェハを熱処理し、シ
ート抵抗のアーレニウス・プロットをとれば、良い直線
性が得られ、その傾き及びウェハ面内のシート抵抗分布
より、ウェハ面内の温度分布を評価することが可能にな
った。
ート抵抗のアーレニウス・プロットをとれば、良い直線
性が得られ、その傾き及びウェハ面内のシート抵抗分布
より、ウェハ面内の温度分布を評価することが可能にな
った。
統計熱力学によれば、ある物理量Ａ（今回の場合は、シ
ート抵抗）は、アーレニウスの式に従う。
ート抵抗）は、アーレニウスの式に従う。
■式の対数をとると、
ａ
１ｏｇＡ””−７工＋ｌｏｇＡ０
・・・・・■
となる。
すなわち、ｌｏｇＡと下のプロットを通常アーレニウス
・プロットと呼び、その直線の傾きから活性化エネルギ
ーＥａが求まる。
・プロットと呼び、その直線の傾きから活性化エネルギ
ーＥａが求まる。
ａ
（７）および切片１ｏｇＡｏが求まれば、ＡとＴとの関
係は自動的に算出できる。
係は自動的に算出できる。
〈実施例〉
以下に、具体的実施例について説明する。
Ｓｉウエノ・を酸化後（酸化膜厚：２００人）、ｓｉ＋
注入（４８ＫｅＶ、 ３ ｘ １０” １ｏｎｓ／ｍ
） Ｌ、ひき続き、Ｂ＋注入（２０Ｋｅｙ、 ３ Ｘ
１０′５ｉｏｎｓ／ｃ＋＋りを行った。なお、注入エネ
ルギーは可変であるが、ＳｉとＢのＲｐ（飛程距離）を
同じにすることが望ましい。また、注入量はＩ Ｘ １
０１５１ｏｎｓ／−以上が必要になる。
注入（４８ＫｅＶ、 ３ ｘ １０” １ｏｎｓ／ｍ
） Ｌ、ひき続き、Ｂ＋注入（２０Ｋｅｙ、 ３ Ｘ
１０′５ｉｏｎｓ／ｃ＋＋りを行った。なお、注入エネ
ルギーは可変であるが、ＳｉとＢのＲｐ（飛程距離）を
同じにすることが望ましい。また、注入量はＩ Ｘ １
０１５１ｏｎｓ／−以上が必要になる。
第１図に、上記Ｓ ｉ” ＋Ｂ＋注入を行ったウニ・・
の熱処理後のシート抵抗値のアーレニウス・プロットを
示す。電気炉アニール（ｘ）及びＲＴ Ａ （ｏ）共に
、良い直線性が得られ、その活性化エネルギーＥａ＝１
，９ｅＶは、固相エピタキシャル成長の活性化エネルギ
ーと良い対応が得られている。直線の傾き及びシート抵
抗のウェハ面内分布より、ウェノ・面内の温度分布の評
価を行った。電気炉アニールの場合、熱平衡状態にある
為に、面内温度分布は良±１℃（１σ）である。一方、
ＲＴＡの場合、±８℃（１σ）の温度分布が見られた。
の熱処理後のシート抵抗値のアーレニウス・プロットを
示す。電気炉アニール（ｘ）及びＲＴ Ａ （ｏ）共に
、良い直線性が得られ、その活性化エネルギーＥａ＝１
，９ｅＶは、固相エピタキシャル成長の活性化エネルギ
ーと良い対応が得られている。直線の傾き及びシート抵
抗のウェハ面内分布より、ウェノ・面内の温度分布の評
価を行った。電気炉アニールの場合、熱平衡状態にある
為に、面内温度分布は良±１℃（１σ）である。一方、
ＲＴＡの場合、±８℃（１σ）の温度分布が見られた。
なお、今回の例では、ＲＴＡで４４０〜５２−０℃の温
度領域でのみしか温度分布の評価ができ、ないが、アニ
ール時間を変えることにより、直線が左右にシフトする
為、結果として４００〜６００℃の温度領域で温度分布
の評価が可能になる。第２図に示すように、温度分布が
評価できる領域は直線が傾斜している領域であり、温度
領域は限定されるが、第３図に示すように、シート抵抗
値（Ｐｓ ）は時間に対してもある一定の変化が見られ
る。すなわち、図中で点線Ａの時間よりも点線Ｃの短時
間処理の方が、より高い温度でｆ’ｓが飽和する。
度領域でのみしか温度分布の評価ができ、ないが、アニ
ール時間を変えることにより、直線が左右にシフトする
為、結果として４００〜６００℃の温度領域で温度分布
の評価が可能になる。第２図に示すように、温度分布が
評価できる領域は直線が傾斜している領域であり、温度
領域は限定されるが、第３図に示すように、シート抵抗
値（Ｐｓ ）は時間に対してもある一定の変化が見られ
る。すなわち、図中で点線Ａの時間よりも点線Ｃの短時
間処理の方が、より高い温度でｆ’ｓが飽和する。
すなわち、処理時間を変えることにより、評価可能領域
が多少ずれることになる。
が多少ずれることになる。
〈発明の効果〉
以上詳細に説明したように、本発明によれば、低温領域
に於けるウェノ・面内温度分布の評価が可能となるもの
であり、極めて有用な発明である。
に於けるウェノ・面内温度分布の評価が可能となるもの
であり、極めて有用な発明である。
第１図はシート抵抗値のアーレニウス・プロットを示す
図、第２図及び第３図は本発明に係る評価可能温度領域
の説明に供する図である。 第２図
図、第２図及び第３図は本発明に係る評価可能温度領域
の説明に供する図である。 第２図
Claims (1)
- １、Ｓｉ＾＋＋Ｂ＾＋注入を行ったウェハを熱処理し、
シート抵抗のアーレニウス・プロットをとり、その直線
の傾き及びウェハ面内のシート抵抗分布より、ウェハ面
内の温度分布を評価することを特徴とする、ウェハ面内
温度分布の評価方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1216745A JP2617228B2 (ja) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | ウェハ面内温度分布の評価方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1216745A JP2617228B2 (ja) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | ウェハ面内温度分布の評価方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0379057A true JPH0379057A (ja) | 1991-04-04 |
| JP2617228B2 JP2617228B2 (ja) | 1997-06-04 |
Family
ID=16693265
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1216745A Expired - Fee Related JP2617228B2 (ja) | 1989-08-22 | 1989-08-22 | ウェハ面内温度分布の評価方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2617228B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07248264A (ja) * | 1993-11-09 | 1995-09-26 | Hughes Aircraft Co | イオン注入ウェハを使用した温度測定方法および装置 |
| US6799888B2 (en) * | 2000-11-02 | 2004-10-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for predicting temperature, test wafer for use in temperature prediction, and method for evaluating lamp heating system |
| JP2004335621A (ja) * | 2003-05-02 | 2004-11-25 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理装置、熱処理システム及び熱処理装置の温度制御方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6328045A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-02-05 | バリアン・アソシエイツ・インコ−ポレイテッド | 半導体ウエファの温度を測定する装置および方法 |
-
1989
- 1989-08-22 JP JP1216745A patent/JP2617228B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6328045A (ja) * | 1986-07-07 | 1988-02-05 | バリアン・アソシエイツ・インコ−ポレイテッド | 半導体ウエファの温度を測定する装置および方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07248264A (ja) * | 1993-11-09 | 1995-09-26 | Hughes Aircraft Co | イオン注入ウェハを使用した温度測定方法および装置 |
| US6799888B2 (en) * | 2000-11-02 | 2004-10-05 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for predicting temperature, test wafer for use in temperature prediction, and method for evaluating lamp heating system |
| JP2004335621A (ja) * | 2003-05-02 | 2004-11-25 | Tokyo Electron Ltd | 熱処理装置、熱処理システム及び熱処理装置の温度制御方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2617228B2 (ja) | 1997-06-04 |
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