JPH11224861A - 半導体不純物の活性化方法、および活性化装置 - Google Patents
半導体不純物の活性化方法、および活性化装置Info
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- JPH11224861A JPH11224861A JP33888598A JP33888598A JPH11224861A JP H11224861 A JPH11224861 A JP H11224861A JP 33888598 A JP33888598 A JP 33888598A JP 33888598 A JP33888598 A JP 33888598A JP H11224861 A JPH11224861 A JP H11224861A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＳｉＣに対するイオン注入・活性化が極めて
困難であり、５００〜１０００℃程度に加熱してイオン
注入を行った後に、Ｓｉプロセスよりもさらに高い１４
００〜１５００℃での熱処理を必要とするため、生産性
が低く、加えてｐ型のドーピングは困難であるという課
題があった。 【解決手段】 不純物元素を添加したＳｉＣ基板１上や
ＳｉＣ薄膜２に対し、前記半導体のバンド端吸収が起こ
る波長よりも長い波長のレーザ光５を照射する、あるい
は半導体の構成元素と不純物元素との間の結合の振動に
より吸収する波長、例えば９〜１１μｍの波長のレーザ
光５を照射する。特に、ＳｉＣにＡｌを添加した場合、
波長が９．５〜１０μｍのレーザ光５を照射する。
困難であり、５００〜１０００℃程度に加熱してイオン
注入を行った後に、Ｓｉプロセスよりもさらに高い１４
００〜１５００℃での熱処理を必要とするため、生産性
が低く、加えてｐ型のドーピングは困難であるという課
題があった。 【解決手段】 不純物元素を添加したＳｉＣ基板１上や
ＳｉＣ薄膜２に対し、前記半導体のバンド端吸収が起こ
る波長よりも長い波長のレーザ光５を照射する、あるい
は半導体の構成元素と不純物元素との間の結合の振動に
より吸収する波長、例えば９〜１１μｍの波長のレーザ
光５を照射する。特に、ＳｉＣにＡｌを添加した場合、
波長が９．５〜１０μｍのレーザ光５を照射する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体素子
の製造に必要とされる、炭化珪素（ＳｉＣ）等に注入さ
れた不純物を活性化させる半導体不純物の活性化方法、
および活性化装置に関するものである。
の製造に必要とされる、炭化珪素（ＳｉＣ）等に注入さ
れた不純物を活性化させる半導体不純物の活性化方法、
および活性化装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体として現在最も一般的なシリコン
（Ｓｉ）を用いた半導体素子を形成する際には、イオン
注入等によってＳｉ中に不純物を添加した後、電気炉
や、フラッシュランプアニールなどにより、Ｓｉを９０
０〜１１００℃程度に加熱して熱処理することにより、
不純物の活性化が行われている。
（Ｓｉ）を用いた半導体素子を形成する際には、イオン
注入等によってＳｉ中に不純物を添加した後、電気炉
や、フラッシュランプアニールなどにより、Ｓｉを９０
０〜１１００℃程度に加熱して熱処理することにより、
不純物の活性化が行われている。
【０００３】また、近年、電力特性（高耐圧、大許容電
流）や、高周波特性、耐環境性に優れた、炭化珪素（Ｓ
ｉＣ）を用いた半導体素子が注目されている。このＳｉ
Ｃは、Ｓｉに比べてイオン注入および活性化が困難であ
るため、ＳｉＣの成膜の際に不純物を添加したり、５０
０〜１０００℃程度の高温に加熱した状態でイオン注入
を行い、さらに、T. Kimoto, et al. : Journal of Ele
ctronic Materials, Vol.25, No.5, 1996, pp.879-884
等で開示されているように、１４００〜１６００℃の高
温で熱処理を行い、不純物を活性化させる技術が提案さ
れている。
流）や、高周波特性、耐環境性に優れた、炭化珪素（Ｓ
ｉＣ）を用いた半導体素子が注目されている。このＳｉ
Ｃは、Ｓｉに比べてイオン注入および活性化が困難であ
るため、ＳｉＣの成膜の際に不純物を添加したり、５０
０〜１０００℃程度の高温に加熱した状態でイオン注入
を行い、さらに、T. Kimoto, et al. : Journal of Ele
ctronic Materials, Vol.25, No.5, 1996, pp.879-884
等で開示されているように、１４００〜１６００℃の高
温で熱処理を行い、不純物を活性化させる技術が提案さ
れている。
【０００４】しかし、上記のような熱処理によって不純
物の活性化を行う方法は、Ｓｉ等を電気炉などによって
加熱する工程を必要とするため、活性化に比較的長時間
を要し、生産性を向上させることが困難である。この問
題点は、ＳｉＣを用いる場合には、より高温な熱処理を
必要とするために一層顕著であるとともに、特にｐ型の
ドーパント元素が多く活性化した半導体層を形成するこ
とが困難である。
物の活性化を行う方法は、Ｓｉ等を電気炉などによって
加熱する工程を必要とするため、活性化に比較的長時間
を要し、生産性を向上させることが困難である。この問
題点は、ＳｉＣを用いる場合には、より高温な熱処理を
必要とするために一層顕著であるとともに、特にｐ型の
ドーパント元素が多く活性化した半導体層を形成するこ
とが困難である。
【０００５】そこで、例えば特開平７−２２３１１号公
報等に記載されているように、炭素、窒素、および酸素
の濃度が一定値以下のアモルファスＳｉ膜にレーザ光を
照射してレーザアニールすることによりアモルファスＳ
ｉ膜を溶融させることなく非晶質領域と固相秩序化領域
が混在した領域を形成し、イオン打ち込みによって不純
物イオンを注入した後、波長が２４８ｎｍのレーザ光を
照射してレーザアニールすることにより不純物領域をセ
ミアモルファス化させ、不純物を活性化させる技術が知
られている。なお、同公報には、上記のような方法によ
りアモルファスＳｉよりもキャリアの移動度を向上させ
得ることが記載されているが、アモルファスＳｉ以外の
半導体に関するレーザアニールに関しては記載されてい
ない。
報等に記載されているように、炭素、窒素、および酸素
の濃度が一定値以下のアモルファスＳｉ膜にレーザ光を
照射してレーザアニールすることによりアモルファスＳ
ｉ膜を溶融させることなく非晶質領域と固相秩序化領域
が混在した領域を形成し、イオン打ち込みによって不純
物イオンを注入した後、波長が２４８ｎｍのレーザ光を
照射してレーザアニールすることにより不純物領域をセ
ミアモルファス化させ、不純物を活性化させる技術が知
られている。なお、同公報には、上記のような方法によ
りアモルファスＳｉよりもキャリアの移動度を向上させ
得ることが記載されているが、アモルファスＳｉ以外の
半導体に関するレーザアニールに関しては記載されてい
ない。
【０００６】上記のような半導体の結晶化（活性化）を
行うためのレーザアニールに用いるレーザ光としては、
より詳しくは、例えば Y.Morita, et al. : Jpn J. App
l. Phys., Vol.2, No.2 (1989) pp. L309-L311に記載さ
れているように、Ｓｉ膜のバンド端吸収を起こす波長よ
りも短い波長のエキシマレーザ光等が用いられていた。
このような波長のレーザ光が用いられるのは、レーザ光
のエネルギにより、半導体を構成する原子の電子を励起
・電離させ、そのエネルギの一部を構成原子の格子振動
エネルギに変換することによって、半導体を瞬間的に高
温に加熱して結晶化（活性化）を促進させためである。
行うためのレーザアニールに用いるレーザ光としては、
より詳しくは、例えば Y.Morita, et al. : Jpn J. App
l. Phys., Vol.2, No.2 (1989) pp. L309-L311に記載さ
れているように、Ｓｉ膜のバンド端吸収を起こす波長よ
りも短い波長のエキシマレーザ光等が用いられていた。
このような波長のレーザ光が用いられるのは、レーザ光
のエネルギにより、半導体を構成する原子の電子を励起
・電離させ、そのエネルギの一部を構成原子の格子振動
エネルギに変換することによって、半導体を瞬間的に高
温に加熱して結晶化（活性化）を促進させためである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のレーザアニールによる不純物の活性化では、エネル
ギの利用効率が低く、半導体を瞬間的に高温に加熱する
ために比較的大出力のレーザ装置を必要とし、製造コス
トの増大等を招きがちであるうえ、不純物等の活性化を
確実に行うことが必ずしも容易ではなく、良好な特性を
有する半導体素子を形成することなどが困難であるとい
う問題点を有していた。特に、ＳｉＣにおけるｐ型不純
物等の活性化に関しては、良好な特性を有する半導体素
子の形成が一層困難である。
来のレーザアニールによる不純物の活性化では、エネル
ギの利用効率が低く、半導体を瞬間的に高温に加熱する
ために比較的大出力のレーザ装置を必要とし、製造コス
トの増大等を招きがちであるうえ、不純物等の活性化を
確実に行うことが必ずしも容易ではなく、良好な特性を
有する半導体素子を形成することなどが困難であるとい
う問題点を有していた。特に、ＳｉＣにおけるｐ型不純
物等の活性化に関しては、良好な特性を有する半導体素
子の形成が一層困難である。
【０００８】本発明は、上記の点に鑑み、比較的小さな
出力のレーザ装置を用いても、不純物の活性化を効率よ
く、かつ確実に行うことができる半導体不純物の活性化
方法、および活性化装置の提供を目的としている。
出力のレーザ装置を用いても、不純物の活性化を効率よ
く、かつ確実に行うことができる半導体不純物の活性化
方法、および活性化装置の提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、主要半導体元素と不純物元素とを含む
半導体に光を照射して上記不純物元素を活性化させる半
導体不純物の活性化方法であって、上記照射光が、上記
半導体のバンド端吸収を起こす波長よりも長い波長の光
であることを特徴としている。さらに、上記照射光が、
ほぼ、上記主要半導体元素と上記不純物元素との結合に
おける固有の振動により共鳴吸収が生じる波長の光であ
ることを特徴としている。
めに、本発明は、主要半導体元素と不純物元素とを含む
半導体に光を照射して上記不純物元素を活性化させる半
導体不純物の活性化方法であって、上記照射光が、上記
半導体のバンド端吸収を起こす波長よりも長い波長の光
であることを特徴としている。さらに、上記照射光が、
ほぼ、上記主要半導体元素と上記不純物元素との結合に
おける固有の振動により共鳴吸収が生じる波長の光であ
ることを特徴としている。
【００１０】すなわち、従来の活性化に用いられるよう
な、バンド端吸収を起こす波長よりも短い波長の光で
は、照射される光のエネルギにより、半導体を構成する
原子の電子を励起・電離させ、そのエネルギの一部を構
成原子の格子振動エネルギに変換することによって、半
導体を瞬間的に高温に加熱して活性化が行われるのに対
し、本発明者らは、それよりも長い上記のような波長の
光を照射することにより、直接不純物元素と半導体の構
成元素との間の格子振動を励起して活性化させ得ること
を見出し、本発明を完成するに至った。それゆえ、活性
化の効率がよく、出力の小さいレーザ装置を用いること
ができるうえ、良好な不純物の活性化を容易に行うこと
ができる。
な、バンド端吸収を起こす波長よりも短い波長の光で
は、照射される光のエネルギにより、半導体を構成する
原子の電子を励起・電離させ、そのエネルギの一部を構
成原子の格子振動エネルギに変換することによって、半
導体を瞬間的に高温に加熱して活性化が行われるのに対
し、本発明者らは、それよりも長い上記のような波長の
光を照射することにより、直接不純物元素と半導体の構
成元素との間の格子振動を励起して活性化させ得ること
を見出し、本発明を完成するに至った。それゆえ、活性
化の効率がよく、出力の小さいレーザ装置を用いること
ができるうえ、良好な不純物の活性化を容易に行うこと
ができる。
【００１１】具体的には、例えば主要半導体元素が炭化
珪素、不純物元素がアルミニウム、ホウ素、およびガリ
ウムのうちのいずれかである場合には、バンド端吸収を
起こす波長（６Ｈ−ＳｉＣの場合、約３ｅＶ：〜０．４
１μｍ）よりも長い、例えば９μｍ以上、１１μｍ以下
の波長の光を照射することにより、特性の良好なｐ型の
炭化珪素半導体を容易に形成することができる。特に、
アルミニウムの場合には、９．５〜１０μｍの波長を用
いることが、より好ましい。
珪素、不純物元素がアルミニウム、ホウ素、およびガリ
ウムのうちのいずれかである場合には、バンド端吸収を
起こす波長（６Ｈ−ＳｉＣの場合、約３ｅＶ：〜０．４
１μｍ）よりも長い、例えば９μｍ以上、１１μｍ以下
の波長の光を照射することにより、特性の良好なｐ型の
炭化珪素半導体を容易に形成することができる。特に、
アルミニウムの場合には、９．５〜１０μｍの波長を用
いることが、より好ましい。
【００１２】また、本発明は、さらに、上記のような波
長のレーザ光を用い、上記レーザ光を上記半導体の表面
近傍に集光させるとともに、上記レーザ光の集光焦点位
置が、上記半導体の表面から上記レーザ光の光源側に所
定の距離の位置になるように、上記レーザ光を照射する
ことを特徴としている。より具体的には、例えば上記レ
ーザ光の集光焦点位置を上記半導体の表面よりも上記レ
ーザ光の光源側の位置から上記半導体の表面に近づけた
ときに生じるプルームを検出し、上記レーザ光の集光焦
点位置が、上記プルームが検出され始める位置付近にな
るように制御して、上記レーザ光を照射することを特徴
としている。
長のレーザ光を用い、上記レーザ光を上記半導体の表面
近傍に集光させるとともに、上記レーザ光の集光焦点位
置が、上記半導体の表面から上記レーザ光の光源側に所
定の距離の位置になるように、上記レーザ光を照射する
ことを特徴としている。より具体的には、例えば上記レ
ーザ光の集光焦点位置を上記半導体の表面よりも上記レ
ーザ光の光源側の位置から上記半導体の表面に近づけた
ときに生じるプルームを検出し、上記レーザ光の集光焦
点位置が、上記プルームが検出され始める位置付近にな
るように制御して、上記レーザ光を照射することを特徴
としている。
【００１３】このように集光焦点位置を設定、制御する
ことにより、一層、活性化程度を向上させることが容易
にできる。
ことにより、一層、活性化程度を向上させることが容易
にできる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、炭化珪素（ＳｉＣ）に、不
純物としてアルミニウム（Ａｌ）イオンを注入し、活性
化させる例を説明する。
純物としてアルミニウム（Ａｌ）イオンを注入し、活性
化させる例を説明する。
【００１５】（半導体基板の製造工程）まず、レーザア
ニール工程を含む半導体基板の製造工程の概略を図１に
基づいて説明する。
ニール工程を含む半導体基板の製造工程の概略を図１に
基づいて説明する。
【００１６】（１）図１（ａ）（ｂ）に示すように、単
結晶の６Ｈ−ＳｉＣ（六方晶炭化珪素）から成るＳｉＣ
基板１上に、昇華法によるエピタキシャル成長により、
単結晶の６Ｈ−ＳｉＣから成るＳｉＣ薄膜２を形成す
る。このＳｉＣ薄膜２の形成方法、条件については、公
知のものが適用できるため、説明を省略する。ここで、
上記ＳｉＣ基板１およびＳｉＣ薄膜２は、それぞれ、結
晶成長時に窒素ガス（Ｎ2）を添加することにより、１
０18ｃｍ-3の濃度のＮをドーピングして、ｎ型に形成す
る。なお、上記ＳｉＣ基板１およびＳｉＣ薄膜２は、６
Ｈ−ＳｉＣから成るものに限らず、他の結晶形態のもの
でもよく、また、シリコン（Ｓｉ）から成る基板を用い
るなどしてもよい。また、昇華法に限らず、ＣＶＤ法な
どにより単結晶成長させて、ＳｉＣ薄膜２を形成しても
よい。また、Ｎのドーピングは、形成される半導体を用
いて作製しようとする半導体素子（デバイス）等によっ
ては、必ずしも行わなくてもよい。
結晶の６Ｈ−ＳｉＣ（六方晶炭化珪素）から成るＳｉＣ
基板１上に、昇華法によるエピタキシャル成長により、
単結晶の６Ｈ−ＳｉＣから成るＳｉＣ薄膜２を形成す
る。このＳｉＣ薄膜２の形成方法、条件については、公
知のものが適用できるため、説明を省略する。ここで、
上記ＳｉＣ基板１およびＳｉＣ薄膜２は、それぞれ、結
晶成長時に窒素ガス（Ｎ2）を添加することにより、１
０18ｃｍ-3の濃度のＮをドーピングして、ｎ型に形成す
る。なお、上記ＳｉＣ基板１およびＳｉＣ薄膜２は、６
Ｈ−ＳｉＣから成るものに限らず、他の結晶形態のもの
でもよく、また、シリコン（Ｓｉ）から成る基板を用い
るなどしてもよい。また、昇華法に限らず、ＣＶＤ法な
どにより単結晶成長させて、ＳｉＣ薄膜２を形成しても
よい。また、Ｎのドーピングは、形成される半導体を用
いて作製しようとする半導体素子（デバイス）等によっ
ては、必ずしも行わなくてもよい。
【００１７】（２）図１（ｃ）に示すように、上記Ｓｉ
Ｃ薄膜２に、イオン注入によりＡｌイオン３を注入し、
ＳｉＣ薄膜２の表面付近にｐ型の不純物添加層（ドーピ
ング層）４を形成する。上記イオン注入は、より詳しく
は、８００℃の温度で、 加速エネルギ：１３０ｋｅＶ 注入量：１．２２×１０
15ｃｍ-2 加速エネルギ： ８０ｋｅＶ 注入量：３．９×１０14
ｃｍ-2 加速エネルギ： ４０ｋｅＶ 注入量：３．９×１０14
ｃｍ-2 の３段階で行うことにより、図２に示すように、ＳｉＣ
薄膜２の表面から約２０００Åの厚さにわたって、１０
20ｃｍ-3のＡｌ濃度の領域が分布する不純物添加層４が
形成されるように行う。
Ｃ薄膜２に、イオン注入によりＡｌイオン３を注入し、
ＳｉＣ薄膜２の表面付近にｐ型の不純物添加層（ドーピ
ング層）４を形成する。上記イオン注入は、より詳しく
は、８００℃の温度で、 加速エネルギ：１３０ｋｅＶ 注入量：１．２２×１０
15ｃｍ-2 加速エネルギ： ８０ｋｅＶ 注入量：３．９×１０14
ｃｍ-2 加速エネルギ： ４０ｋｅＶ 注入量：３．９×１０14
ｃｍ-2 の３段階で行うことにより、図２に示すように、ＳｉＣ
薄膜２の表面から約２０００Åの厚さにわたって、１０
20ｃｍ-3のＡｌ濃度の領域が分布する不純物添加層４が
形成されるように行う。
【００１８】なお、上記ｐ型の不純物添加層４を形成す
るための不純物としては、Ａｌの他に、ホウ素（Ｂ）、
ガリウム（Ｇａ）などのいずれを用いてもよい。ただし
ＳｉＣ薄膜に対するドーピングでは、不純物準位の浅い
ｐ型の場合にはＡｌを用いることが好ましい。また、リ
ン（Ｐ）などを用いてｎ型の不純物添加層４を形成する
ようにしてもよい。その場合には、ＳｉＣ基板１および
ＳｉＣ薄膜２の結晶成長時には、上記Ｎの添加に代えて
必要に応じてＡｌ等を添加してもよい。さらに、注入時
の温度、注入の加速エネルギや濃度、および１段階また
は多段階のいずれの条件でイオン注入を行うかなどは、
その半導体を用いて作製する半導体素子（デバイス）の
構造やドーピング層の厚さ等に応じて設定すればよい。
また、注入時の温度は室温でもよいが、５００℃以上に
加熱してイオン注入を行う方が、後のレーザアニール工
程によって不純物をより活性化させることが容易にでき
る。また、他の公知の種々のイオン注入方法等を用いて
もよい。
るための不純物としては、Ａｌの他に、ホウ素（Ｂ）、
ガリウム（Ｇａ）などのいずれを用いてもよい。ただし
ＳｉＣ薄膜に対するドーピングでは、不純物準位の浅い
ｐ型の場合にはＡｌを用いることが好ましい。また、リ
ン（Ｐ）などを用いてｎ型の不純物添加層４を形成する
ようにしてもよい。その場合には、ＳｉＣ基板１および
ＳｉＣ薄膜２の結晶成長時には、上記Ｎの添加に代えて
必要に応じてＡｌ等を添加してもよい。さらに、注入時
の温度、注入の加速エネルギや濃度、および１段階また
は多段階のいずれの条件でイオン注入を行うかなどは、
その半導体を用いて作製する半導体素子（デバイス）の
構造やドーピング層の厚さ等に応じて設定すればよい。
また、注入時の温度は室温でもよいが、５００℃以上に
加熱してイオン注入を行う方が、後のレーザアニール工
程によって不純物をより活性化させることが容易にでき
る。また、他の公知の種々のイオン注入方法等を用いて
もよい。
【００１９】（３）図１（ｄ）に示すように、不純物添
加層４に赤外線領域の波長のレーザ光５を所定の走査周
波数で水平・垂直方向に走査しながら照射して、上記添
加した不純物が全面にわたって一様に活性化された活性
化ドーピング層６を形成する。この活性化については、
以下に詳述する。
加層４に赤外線領域の波長のレーザ光５を所定の走査周
波数で水平・垂直方向に走査しながら照射して、上記添
加した不純物が全面にわたって一様に活性化された活性
化ドーピング層６を形成する。この活性化については、
以下に詳述する。
【００２０】（レーザアニール装置）次に、レーザアニ
ール装置について説明する。
ール装置について説明する。
【００２１】このレーザアニール装置は、図３に模式的
に示すように、ＳｉＣ薄膜２が形成され、Ａｌがイオン
注入されたＳｉＣ基板１（以下、単に「ＳｉＣ基板１」
と称する。）が配置されるチャンバ２１と、発振波長が
可変な自由電子レーザ２２とが設けられて構成されてい
る。チャンバ２１には、光学窓７、反射ミラー８、レー
ザ光の集光と位置合わせを行うレンズ９、レーザ光を反
射して走査するガルバノメーターミラー１０、およびＳ
ｉＣ基板１が載置される試料台１１が設けられている。
上記光学窓７、反射ミラー８、およびレンズ９は、例え
ばＺｎＳｅにより形成されている。試料台１１は、図示
しない圧電アクチュエータまたはステッピングモータ等
を備えた試料台移動機構１６により、ＳｉＣ基板１を同
図における上下方向および左右方向に移動させるように
なっている。また、試料台１１の近傍には、レーザ光の
照射によってＳｉＣ基板１の表面から生じる火花状の発
光（プルーム：plume）１４を検出する光検知器１５が
設けられ、この検出に応じて、上記試料台移動機構１６
が制御され、試料台１１が上下動するようになってい
る。
に示すように、ＳｉＣ薄膜２が形成され、Ａｌがイオン
注入されたＳｉＣ基板１（以下、単に「ＳｉＣ基板１」
と称する。）が配置されるチャンバ２１と、発振波長が
可変な自由電子レーザ２２とが設けられて構成されてい
る。チャンバ２１には、光学窓７、反射ミラー８、レー
ザ光の集光と位置合わせを行うレンズ９、レーザ光を反
射して走査するガルバノメーターミラー１０、およびＳ
ｉＣ基板１が載置される試料台１１が設けられている。
上記光学窓７、反射ミラー８、およびレンズ９は、例え
ばＺｎＳｅにより形成されている。試料台１１は、図示
しない圧電アクチュエータまたはステッピングモータ等
を備えた試料台移動機構１６により、ＳｉＣ基板１を同
図における上下方向および左右方向に移動させるように
なっている。また、試料台１１の近傍には、レーザ光の
照射によってＳｉＣ基板１の表面から生じる火花状の発
光（プルーム：plume）１４を検出する光検知器１５が
設けられ、この検出に応じて、上記試料台移動機構１６
が制御され、試料台１１が上下動するようになってい
る。
【００２２】（レーザアニール処理の詳細）上記のよう
なレーザアニール装置を用いたレーザアニール処理につ
いて詳細に説明する。
なレーザアニール装置を用いたレーザアニール処理につ
いて詳細に説明する。
【００２３】このレーザアニール処理においては、レン
ズ９によるレーザ光５の集光焦点位置と、レーザ光５の
波長とを適切に設定することにより、良好な不純物の活
性化が行われる。
ズ９によるレーザ光５の集光焦点位置と、レーザ光５の
波長とを適切に設定することにより、良好な不純物の活
性化が行われる。
【００２４】まず、焦点位置の調整について説明する。
レーザ光５の波長を１０．２μｍに設定し、レーザ光５
の焦点位置を、ＳｉＣ基板１の表面より上方１．５ｍｍ
の位置から内部−２．０ｍｍの位置（ＳｉＣ基板１の裏
面側）まで種々に設定して不純物の活性化を行った。得
られた各ＳｉＣ基板１について、不純物の活性化の程度
を確認するために、励起光としてＨｅ−Ｃｄレーザ（波
長：３２５ｎｍ）を用い、測定試料温度：８K（−２６
５℃）で、フォトルミネッセンススペクトルの測定を行
った。測定結果を図４に示す。同図における、約２．６
ｅＶ（波長：４８０ｎｍ）付近に現れている発光は、Ｓ
ｉＣ基板１内の活性化された不純物元素に起因するドナ
ー（Ｄ）−アクセプタ（Ａ）ペア間の再結合によるフォ
トルミネッセンス（ＤＡペア発光）であり、活性化され
た不純物が多いほどＤＡペア発光の強度が大きくなる。
これより、レーザ光５の焦点位置が、ＳｉＣ基板１の表
面よりわずかに（０．５〜１．０ｍｍ）上方の場合（同
図の○および△印）に、ＤＡペア発光が、最も強く現れ
ており、不純物の活性化が最も効率よく行われているこ
とが確かめられた。これに対し、ＳｉＣ基板１の表面か
ら内部方向側に焦点を合わせた場合（同図の●、▲、
■、▼印）には、ＤＡペア発光の強度が小さくなる。ま
た、ＳｉＣ基板１の表面からわずかに内部側の場合（同
図の●、▲印）には、ＳｉＣ基板１の表面が黒変してお
り、ＳｉＣ基板１の表面が改質され、または変質したと
考えられる。したがって、レーザ光５の焦点位置がＳｉ
Ｃ基板１の表面よりわずかに上方になるようにすること
により、良好な活性化を行うことができる。
レーザ光５の波長を１０．２μｍに設定し、レーザ光５
の焦点位置を、ＳｉＣ基板１の表面より上方１．５ｍｍ
の位置から内部−２．０ｍｍの位置（ＳｉＣ基板１の裏
面側）まで種々に設定して不純物の活性化を行った。得
られた各ＳｉＣ基板１について、不純物の活性化の程度
を確認するために、励起光としてＨｅ−Ｃｄレーザ（波
長：３２５ｎｍ）を用い、測定試料温度：８K（−２６
５℃）で、フォトルミネッセンススペクトルの測定を行
った。測定結果を図４に示す。同図における、約２．６
ｅＶ（波長：４８０ｎｍ）付近に現れている発光は、Ｓ
ｉＣ基板１内の活性化された不純物元素に起因するドナ
ー（Ｄ）−アクセプタ（Ａ）ペア間の再結合によるフォ
トルミネッセンス（ＤＡペア発光）であり、活性化され
た不純物が多いほどＤＡペア発光の強度が大きくなる。
これより、レーザ光５の焦点位置が、ＳｉＣ基板１の表
面よりわずかに（０．５〜１．０ｍｍ）上方の場合（同
図の○および△印）に、ＤＡペア発光が、最も強く現れ
ており、不純物の活性化が最も効率よく行われているこ
とが確かめられた。これに対し、ＳｉＣ基板１の表面か
ら内部方向側に焦点を合わせた場合（同図の●、▲、
■、▼印）には、ＤＡペア発光の強度が小さくなる。ま
た、ＳｉＣ基板１の表面からわずかに内部側の場合（同
図の●、▲印）には、ＳｉＣ基板１の表面が黒変してお
り、ＳｉＣ基板１の表面が改質され、または変質したと
考えられる。したがって、レーザ光５の焦点位置がＳｉ
Ｃ基板１の表面よりわずかに上方になるようにすること
により、良好な活性化を行うことができる。
【００２５】上記のような焦点位置の制御は、実際には
例えば次のようにして行うことができる。すなわち、上
記レーザ光５の焦点位置がＳｉＣ基板１の表面よりわず
かに上方になる状態は、レーザ光５の照射によってＳｉ
Ｃ基板１の表面からプルーム１４が発生し始める状態に
相当するので、光検知器１５によってプルーム１４の発
生を検出し、試料台移動機構１６によりＳｉＣ基板１を
上下動させて、プルームが発生し始める状態が保たれる
ようにフィードバック制御することにより、照射面の位
置が最適となるようにして良好な活性化を行うことがで
きる。ここで、レーザ光５の照射によるＳｉＣ基板１の
改質や変質を防止するためには、まず焦点位置を、一
旦、ＳｉＣ基板１の表面から離れた位置に合わせた後
に、ＳｉＣ基板１に近づけるように制御することが好ま
しい。
例えば次のようにして行うことができる。すなわち、上
記レーザ光５の焦点位置がＳｉＣ基板１の表面よりわず
かに上方になる状態は、レーザ光５の照射によってＳｉ
Ｃ基板１の表面からプルーム１４が発生し始める状態に
相当するので、光検知器１５によってプルーム１４の発
生を検出し、試料台移動機構１６によりＳｉＣ基板１を
上下動させて、プルームが発生し始める状態が保たれる
ようにフィードバック制御することにより、照射面の位
置が最適となるようにして良好な活性化を行うことがで
きる。ここで、レーザ光５の照射によるＳｉＣ基板１の
改質や変質を防止するためには、まず焦点位置を、一
旦、ＳｉＣ基板１の表面から離れた位置に合わせた後
に、ＳｉＣ基板１に近づけるように制御することが好ま
しい。
【００２６】なお、焦点位置の制御方法は上記のものに
限らず、例えばＳｉＣ基板１の表面の位置を位置センサ
により検出して制御するなどしてもよい。また、焦点位
置とＳｉＣ基板１の表面との距離が再現性良く保たれる
場合などには、あらかじめ試料台１１の位置を設定し、
レーザアニール時には制御しないようにしてもよい。
限らず、例えばＳｉＣ基板１の表面の位置を位置センサ
により検出して制御するなどしてもよい。また、焦点位
置とＳｉＣ基板１の表面との距離が再現性良く保たれる
場合などには、あらかじめ試料台１１の位置を設定し、
レーザアニール時には制御しないようにしてもよい。
【００２７】また、上記のように焦点位置を制御するこ
とにより、実質的にＳｉＣ基板１に対するレーザ光の照
射強度等を容易に制御することができるが、上記プルー
ムの検出に基づいてレーザ光の変調などをすることによ
り照射強度を制御するようにしてもよい。
とにより、実質的にＳｉＣ基板１に対するレーザ光の照
射強度等を容易に制御することができるが、上記プルー
ムの検出に基づいてレーザ光の変調などをすることによ
り照射強度を制御するようにしてもよい。
【００２８】次に、レーザ光５の波長について説明す
る。レーザ光５の波長を１０．６４〜９．４３μｍまで
種々に設定して不純物の活性化を行い、得られた各Ｓｉ
Ｃ基板１について、上記焦点位置の場合と同様にしてフ
ォトルミネッセンススペクトルの測定を行った。測定結
果を図５に示す。（なお、同図においては、便宜上、各
波長に対応するスペクトルを縦軸の０．０５目盛ずつず
らして描いている。）同図から明らかなように、特に９
〜１１μｍの波長領域、さらに９．５μｍ〜１０μｍに
わたる波長領域の光により、ＤＡペア発光強度が大き
く、Ａｌの活性化の効果が大きい。
る。レーザ光５の波長を１０．６４〜９．４３μｍまで
種々に設定して不純物の活性化を行い、得られた各Ｓｉ
Ｃ基板１について、上記焦点位置の場合と同様にしてフ
ォトルミネッセンススペクトルの測定を行った。測定結
果を図５に示す。（なお、同図においては、便宜上、各
波長に対応するスペクトルを縦軸の０．０５目盛ずつず
らして描いている。）同図から明らかなように、特に９
〜１１μｍの波長領域、さらに９．５μｍ〜１０μｍに
わたる波長領域の光により、ＤＡペア発光強度が大き
く、Ａｌの活性化の効果が大きい。
【００２９】ここで、ＳｉＣは、Ｓｉ−Ｃの格子間振動
におけるＴＯフォノンとＬＯフォノンに対応した吸収波
長が１２.６μｍと１０.３μｍであり、Ｓｉ−Ｎの吸収
波長は１１．９μｍであるのに対し、同図に示すように
９.８〜９.６μｍの波長のレーザ光を照射した場合にＤ
Ａペア発光が最大となっている。それゆえ、Ａｌの活性
化には、ＳｉまたはＣと不純物元素Ａｌとの結合におけ
る吸収の影響が大きいと考えられる。
におけるＴＯフォノンとＬＯフォノンに対応した吸収波
長が１２.６μｍと１０.３μｍであり、Ｓｉ−Ｎの吸収
波長は１１．９μｍであるのに対し、同図に示すように
９.８〜９.６μｍの波長のレーザ光を照射した場合にＤ
Ａペア発光が最大となっている。それゆえ、Ａｌの活性
化には、ＳｉまたはＣと不純物元素Ａｌとの結合におけ
る吸収の影響が大きいと考えられる。
【００３０】すなわち、従来の活性化では、処理を行う
半導体の電子系にエネルギを与えために、エキシマレー
ザ等のような、ＳｉＣのバンド端吸収を起こす波長（６
Ｈ−ＳｉＣの場合、約３ｅＶ：〜０．４１μｍ）より短
い波長の光を用いていたのに対し、本発明によれば、む
しろバンド端吸収を起こすよりも長い波長、特に半導体
の構成元素と不純物元素との結合に対する吸収が生じる
波長付近の波長の光を用いることにより、直接、不純物
元素と半導体の構成元素との間の格子振動が励起される
ことによる活性化が行われるため、効率がよく、活性化
程度を容易に向上させることができ、また、出力の小さ
いレーザ装置を用いることができる。
半導体の電子系にエネルギを与えために、エキシマレー
ザ等のような、ＳｉＣのバンド端吸収を起こす波長（６
Ｈ−ＳｉＣの場合、約３ｅＶ：〜０．４１μｍ）より短
い波長の光を用いていたのに対し、本発明によれば、む
しろバンド端吸収を起こすよりも長い波長、特に半導体
の構成元素と不純物元素との結合に対する吸収が生じる
波長付近の波長の光を用いることにより、直接、不純物
元素と半導体の構成元素との間の格子振動が励起される
ことによる活性化が行われるため、効率がよく、活性化
程度を容易に向上させることができ、また、出力の小さ
いレーザ装置を用いることができる。
【００３１】なお、上記各数値はＳｉＣとＡｌを用いた
場合の例であり、半導体の構成元素と不純物元素とが異
なる場合には、それぞれに応じて、上記の原理に基づく
波長の光を照射するようにすればよい。
場合の例であり、半導体の構成元素と不純物元素とが異
なる場合には、それぞれに応じて、上記の原理に基づく
波長の光を照射するようにすればよい。
【００３２】また、上記の例において、チャンバ２１内
にアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスを封入して、これら
の雰囲気中でレーザアニールしたり、ＳｉＣ基板１を１
０００℃以下程度の温度に加熱したり、また、ＳｉＣ基
板１を冷却する等の手段を付加することは、本発明の効
果をより高めたり、制御性をより向上させたりできるな
どの点で、好ましい。
にアルゴン（Ａｒ）等の不活性ガスを封入して、これら
の雰囲気中でレーザアニールしたり、ＳｉＣ基板１を１
０００℃以下程度の温度に加熱したり、また、ＳｉＣ基
板１を冷却する等の手段を付加することは、本発明の効
果をより高めたり、制御性をより向上させたりできるな
どの点で、好ましい。
【００３３】また、半導体材料としては、ＳｉＣに限ら
ず、Ｓｉなどでもよく、また、単結晶に限らずアモルフ
ァスの半導体材料を用いる場合などでも、同様の効果が
得られる。
ず、Ｓｉなどでもよく、また、単結晶に限らずアモルフ
ァスの半導体材料を用いる場合などでも、同様の効果が
得られる。
【００３４】また、上記の例では、種々の波長での比較
を行うために自由電子レーザを用いたが、上記のような
所定の波長が得られるものであれば、固定波長のレーザ
装置を用いてもよく、特に、比較的長い波長を用いるこ
とから、ＣＯ2レーザなどを用いて生産性を向上させる
ことなども容易にできる。
を行うために自由電子レーザを用いたが、上記のような
所定の波長が得られるものであれば、固定波長のレーザ
装置を用いてもよく、特に、比較的長い波長を用いるこ
とから、ＣＯ2レーザなどを用いて生産性を向上させる
ことなども容易にできる。
【００３５】（半導体素子）上記と同様にして不純物の
イオン注入および活性化が行われたＳｉＣにより形成さ
れるＳｉＣダイオードの例を説明する。
イオン注入および活性化が行われたＳｉＣにより形成さ
れるＳｉＣダイオードの例を説明する。
【００３６】図６は、本発明に係る不純物のドーピング
方法によるＳｉＣダイオードの製造工程の概略図であ
る。
方法によるＳｉＣダイオードの製造工程の概略図であ
る。
【００３７】（１）図６（ａ）に示すように、ｎ型のＳ
ｉＣ基板３１の全面に、熱酸化や、ＣＶＤ法、スパッタ
法等により絶縁膜（酸化膜）３２を形成し、開口部３２
ａをフォトリソグラフィおよびエッチングにより形成す
る。上記絶縁膜３２としては、酸化膜、窒化膜、または
酸化膜と窒化膜の複合膜などを形成してもよい。また、
形成する素子の構成等によっては、絶縁膜３２は必ずし
も形成しなくてもよい。
ｉＣ基板３１の全面に、熱酸化や、ＣＶＤ法、スパッタ
法等により絶縁膜（酸化膜）３２を形成し、開口部３２
ａをフォトリソグラフィおよびエッチングにより形成す
る。上記絶縁膜３２としては、酸化膜、窒化膜、または
酸化膜と窒化膜の複合膜などを形成してもよい。また、
形成する素子の構成等によっては、絶縁膜３２は必ずし
も形成しなくてもよい。
【００３８】（２）図６（ｂ）に示すように、絶縁膜３
２をマスクとして、Ａｌイオン３３を選択的に注入し、
Ａｌの注入層３４を形成する。
２をマスクとして、Ａｌイオン３３を選択的に注入し、
Ａｌの注入層３４を形成する。
【００３９】（３）図６（ｃ）に示すように、波長が
９．８μｍのレーザ光３５を照射し、不純物が活性化さ
れたｐ型のドーピング層３６を形成する。
９．８μｍのレーザ光３５を照射し、不純物が活性化さ
れたｐ型のドーピング層３６を形成する。
【００４０】（４）図６（ｄ）に示すように、絶縁膜３
２の裏面側に開口部３２ｂを形成した後、図６（ｅ）に
示すように、ニッケル（Ｎｉ）膜を堆積し、エッチング
や熱処理を行って、ｎ型のオーミック電極３７を形成す
る。
２の裏面側に開口部３２ｂを形成した後、図６（ｅ）に
示すように、ニッケル（Ｎｉ）膜を堆積し、エッチング
や熱処理を行って、ｎ型のオーミック電極３７を形成す
る。
【００４１】（５）図６（ｆ）に示すように、ｐ型のド
ーピング層３６側にＡｌ膜を堆積し、エッチングや熱処
理を行って、オーミック電極３８を形成する。
ーピング層３６側にＡｌ膜を堆積し、エッチングや熱処
理を行って、オーミック電極３８を形成する。
【００４２】上記のようにして作製したダイオードの特
性を図７に示す。同図における点線は、従来技術で説明
した１５００℃の熱処理により不純物の活性化を行って
作製したダイオードの特性を示す。同図に示すように、
本発明により、１０００℃以上の高温の熱処理を行うこ
となく、耐圧特性等の優れた良好なダイオードが作製で
きる。
性を図７に示す。同図における点線は、従来技術で説明
した１５００℃の熱処理により不純物の活性化を行って
作製したダイオードの特性を示す。同図に示すように、
本発明により、１０００℃以上の高温の熱処理を行うこ
となく、耐圧特性等の優れた良好なダイオードが作製で
きる。
【００４３】なお、上記の例では、ダイオードを形成す
る例を説明したが、同様のドーピング（活性化）を行う
ことにより、素子構成やマスクを適宜選択するなどし
て、トランジスタやＦＥＴ（電界効果トランジスタ）な
どの種々の素子を作製することもできる。
る例を説明したが、同様のドーピング（活性化）を行う
ことにより、素子構成やマスクを適宜選択するなどし
て、トランジスタやＦＥＴ（電界効果トランジスタ）な
どの種々の素子を作製することもできる。
【００４４】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４５】すなわち、上記半導体のバンド端吸収を起
こす波長よりも長い波長の光、さらに、ほぼ、上記主要
半導体元素と上記不純物元素との結合における固有の振
動により共鳴吸収が生じる波長の光を照射して不純物の
活性化を行うことにより、比較的小さな出力のレーザ装
置を用いても、不純物の活性化を効率よく、かつ確実に
行うことができ、特に、従来困難であったＳｉＣのｐ型
不純物の活性化を極めて効率よく行うことができるとい
う効果を奏する。
こす波長よりも長い波長の光、さらに、ほぼ、上記主要
半導体元素と上記不純物元素との結合における固有の振
動により共鳴吸収が生じる波長の光を照射して不純物の
活性化を行うことにより、比較的小さな出力のレーザ装
置を用いても、不純物の活性化を効率よく、かつ確実に
行うことができ、特に、従来困難であったＳｉＣのｐ型
不純物の活性化を極めて効率よく行うことができるとい
う効果を奏する。
【図１】実施の形態の半導体基板の製造工程を示す工程
図
図
【図２】実施の形態の不純物イオンが注入された半導体
基板における不純物イオン濃度を示すグラフ
基板における不純物イオン濃度を示すグラフ
【図３】実施の形態のレーザアニール装置の概略構成を
示す説明図
示す説明図
【図４】実施の形態のレーザアニールされた半導体基板
におけるＳｉＣ膜のフォトルミネッセンススペクトルの
焦点位置依存性を示すグラフ
におけるＳｉＣ膜のフォトルミネッセンススペクトルの
焦点位置依存性を示すグラフ
【図５】実施の形態のレーザアニールされた半導体基板
におけるＳｉＣ膜のフォトルミネッセンススペクトルの
照射レーザ光波長依存性を示すグラフ
におけるＳｉＣ膜のフォトルミネッセンススペクトルの
照射レーザ光波長依存性を示すグラフ
【図６】実施の形態のＳｉＣダイオードの製造工程を示
す工程図
す工程図
【図７】実施の形態のＳｉＣダイオードの電気特性を示
すグラフ
すグラフ
【符号の説明】 １ ＳｉＣ基板 ２ ＳｉＣ薄膜 ３ Ａｌイオン ４ 不純物添加層 ５ レーザ光 ６ 活性化ドーピング層 ７ 光学窓 ８ 反射ミラー ９ レンズ １０ ガルバノメーターミラー １１ 試料台 １４ プルーム １５ 光検知器 １６ 試料台移動機構 ２１ チャンバ ２２ 自由電子レーザ ３１ ＳｉＣ基板 ３２ 絶縁膜 ３２ａ 開口部 ３２ｂ 開口部 ３３ Ａｌイオン ３４ 注入層 ３５ レーザ光 ３６ ｐ型のドーピング層 ３７ オーミック電極 ３８ オーミック電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北畠 真 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 三露 常男 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (15)
- 【請求項１】主要半導体元素と不純物元素とを含む半導
体に光を照射して上記不純物元素を活性化させる半導体
不純物の活性化方法であって、 上記照射光が、上記半導体のバンド端吸収を起こす波長
よりも長い波長の光であることを特徴とする半導体不純
物の活性化方法。 - 【請求項２】請求項１の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記照射光が、ほぼ、上記主要半導体元素と上記不純物
元素との結合における固有の振動により共鳴吸収が生じ
る波長の光であることを特徴とする半導体不純物の活性
化方法。 - 【請求項３】請求項１の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記半導体が、上記主要半導体元素から成る薄膜または
基板に、上記不純物元素をイオン注入することにより形
成されたことを特徴とする半導体不純物の活性化方法。 - 【請求項４】請求項１の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記主要半導体元素が、炭化珪素であるとともに、 上記不純物元素が、アルミニウム、ホウ素、およびガリ
ウムのうちのいずれかであることを特徴とする半導体不
純物の活性化方法。 - 【請求項５】請求項４の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記照射光が、波長が９μｍ以上、１１μｍ以下の波長
の光であることを特徴とする半導体不純物の活性化方
法。 - 【請求項６】請求項１の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記照射光が、レーザ光であることを特徴とする半導体
不純物の活性化方法。 - 【請求項７】請求項６の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記レーザ光を上記半導体の表面近傍に集光させるとと
もに、 上記半導体における上記集光されたレーザ光の照射領域
を順次走査することにより、上記半導体における所定の
範囲の領域の上記不純物元素を活性化させることを特徴
とする半導体不純物の活性化方法。 - 【請求項８】請求項６の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記レーザ光を上記半導体の表面近傍に集光させるとと
もに、 上記レーザ光の集光焦点位置と上記半導体の表面との距
離を制御することにより、上記レーザ光の照射強度を制
御することを特徴とする半導体不純物の活性化方法。 - 【請求項９】請求項６の半導体不純物の活性化方法であ
って、 上記レーザ光を上記半導体の表面近傍に集光させるとと
もに、 上記レーザ光の照射強度を増大させたときに生じるプル
ームを検出し、上記レーザ光の照射強度が、上記プルー
ムが検出され始める付近の照射強度になるように制御し
て、上記レーザ光を照射することを特徴とする半導体不
純物の活性化方法。 - 【請求項１０】請求項６の半導体不純物の活性化方法で
あって、 上記レーザ光を上記半導体の表面近傍に集光させるとと
もに、 上記レーザ光の集光焦点位置が、上記半導体の表面から
上記レーザ光の光源側に所定の距離の位置になるよう
に、上記レーザ光を照射することを特徴とする半導体不
純物の活性化方法。 - 【請求項１１】請求項６の半導体不純物の活性化方法で
あって、 上記レーザ光を上記半導体の表面近傍に集光させるとと
もに、 上記レーザ光の集光焦点位置を上記半導体の表面よりも
上記レーザ光の光源側の位置から上記半導体の表面に近
づけたときに生じるプルームを検出し、上記レーザ光の
集光焦点位置が、上記プルームが検出され始める位置付
近になるように制御して、上記レーザ光を照射すること
を特徴とする半導体不純物の活性化方法。 - 【請求項１２】請求項１の半導体不純物の活性化方法で
あって、 マスキング部材を介して、上記半導体における所定の領
域だけに選択的に上記照射光を照射して、上記不純物元
素を活性化させることを特徴とする半導体不純物の活性
化方法。 - 【請求項１３】主要半導体元素と不純物元素とを含む半
導体に光を照射して上記不純物元素を活性化させる半導
体不純物の活性化装置であって、 上記半導体のバンド端吸収を起こす波長よりも長い波長
の照射光を出力する光源手段と、 上記照射光を集光させる集光手段と、 上記レーザ光の集光焦点位置と上記半導体の表面との距
離を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする半導
体不純物の活性化装置。 - 【請求項１４】主要半導体元素と不純物元素とを含む半
導体に光を照射して上記不純物元素を活性化させる半導
体不純物の活性化装置であって、 上記半導体のバンド端吸収を起こす波長よりも長い波長
の照射光を出力する光源手段と、 上記照射光の照射によって生じるプルームを検出する光
検出手段と、 上記光検出手段の検出結果に応じて、上記照射光の照射
強度を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする半
導体不純物の活性化装置。 - 【請求項１５】主要半導体元素と不純物元素とを含む半
導体に光を照射して上記不純物元素を活性化させる半導
体不純物の活性化装置であって、 上記半導体のバンド端吸収を起こす波長よりも長い波長
の照射光を出力する光源手段と、 上記照射光を集光させる集光手段と、 上記照射光の集光焦点位置を上記半導体の表面よりも上
記照射光の光源側の位置から上記半導体の表面に近づけ
たときに生じるプルームを検出する光検出手段と、 上記照射光の集光焦点位置が、上記プルームが検出され
始める位置付近になるように、上記照射光の集光焦点位
置と上記半導体の表面との距離を制御する制御手段とを
備えたことを特徴とする半導体不純物の活性化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33888598A JPH11224861A (ja) | 1997-11-28 | 1998-11-30 | 半導体不純物の活性化方法、および活性化装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32777197 | 1997-11-28 | ||
| JP9-327771 | 1997-11-28 | ||
| JP33888598A JPH11224861A (ja) | 1997-11-28 | 1998-11-30 | 半導体不純物の活性化方法、および活性化装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11224861A true JPH11224861A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=26572630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33888598A Pending JPH11224861A (ja) | 1997-11-28 | 1998-11-30 | 半導体不純物の活性化方法、および活性化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11224861A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002289546A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Denso Corp | 炭化珪素半導体製造装置及びそれを用いた炭化珪素半導体の製造方法 |
| KR100610016B1 (ko) | 2004-11-18 | 2006-08-08 | 삼성전자주식회사 | 반도체 디바이스 제조를 위한 불순물 원자 활성화 장치 및그 방법 |
| JP2011204809A (ja) * | 2010-03-25 | 2011-10-13 | Mitsubishi Electric Corp | 枚葉型熱処理装置 |
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-
1998
- 1998-11-30 JP JP33888598A patent/JPH11224861A/ja active Pending
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