NL8006759A - Werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting. - Google Patents

Werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting. Download PDF

Info

Publication number
NL8006759A
NL8006759A NL8006759A NL8006759A NL8006759A NL 8006759 A NL8006759 A NL 8006759A NL 8006759 A NL8006759 A NL 8006759A NL 8006759 A NL8006759 A NL 8006759A NL 8006759 A NL8006759 A NL 8006759A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
light
semiconductor
substrate
implanted
irradiation
Prior art date
Application number
NL8006759A
Other languages
English (en)
Other versions
NL191621C (nl
NL191621B (nl
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of NL8006759A publication Critical patent/NL8006759A/nl
Publication of NL191621B publication Critical patent/NL191621B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL191621C publication Critical patent/NL191621C/nl

Links

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
    • H01L21/02—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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • 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
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
    • H01L21/26506—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in group IV semiconductors
    • H01L21/26513—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in group IV semiconductors of electrically active species
    • 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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • 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
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/265—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation
    • H01L21/2654—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in AIIIBV compounds
    • H01L21/26546—Bombardment with radiation with high-energy radiation producing ion implantation in AIIIBV compounds of electrically active species
    • 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 potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • 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
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
    • H01L21/2686—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation using incoherent radiation
    • 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
    • H01L21/67115—Apparatus for thermal treatment mainly by radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/0033—Heating devices using lamps
    • H05B3/0038—Heating devices using lamps for industrial applications
    • H05B3/0047—Heating devices using lamps for industrial applications for semiconductor manufacture

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
  • Physical Vapour Deposition (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)

Description

\ ‘>*«k
Br/Bl/lh/1205
Werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting.
De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrich-ting en meer in het bijzonder op een werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting, waarbij een met ionen 5 geïmplanteerd halfgeleidersubstraat in korte tijd uitge^loeid wordt om daarop een elektrisch geactiveerd gebied te vormen.
' Een techniek volgens de stand der techniek, waarbij de kristalroosterdefekten in een met ionen geimplan- , teerd gebied worden hersteld om de geïmplanteerde atomen 10 of ionen elektrisch te activeren, is in hét bijzonder een uitgloeimethode met behulp van een'· elektrische oven. Volgens deze bekende methode wordt een aantal' met ionen geïmplanteerde halfgeleidersubstraten op een kwartsplaat en dergelijke gelegd, waarna zij aan een thermische behandeling in een 15 elektrische oven, bij voorb^éid^b i j 8Ö0-1200°C gedurende meer dan 10 minuten, worden onderworpen om in elk van de substraten een elektrisch geactiveerd gebied te verschaffen.
Deze methode is produktief gezien het feit, dat ; gelijktijdig een aantal substraten kan worden behandeld, 20 maar gebrekkig gezien het feit, dat ten gevolge van de grote thermische capaciteit van de uit te gloeien substraten de elektrisch geactiveerde lagen, die in de korte verhittingsperiode: worden verschaft, niet uniform' zijn.
Verder treedt zélfs in hét geval gepoogd wordt 25 bij het maken van een halfgeleiderelement een regeling van - het profiel van een met ionen geïmplanteerd gebied toe te passen, door fte lange vérhittingstijd volgens de stand der techniek een' herverdelingsversbhijnsel op in het profiel van het ïoneriimplantaat. Als gevolg daarvan wordt aan het 30 voordeel van hét ionehimplantaat afbreuk gedaan.
Verder worden bij de langdurige verhitting op hoge temperatuur-bij het maken van een thermisch instabiele halfgeleiderinrichting, zoals GaAs-verbinding halfgeleider-atornen, zoals Ga, As,die het substraat vormen, verdampt t -2- waarbij zich aan het oppervlak van het substraat een thermische conversielaag vormt, die de thermische activering van het met ionen geïmplanteerde gebied nadelig beïnvloedt.
Onlangs is als nieuwe gloeibehandelingsmethode voor een ionenimplantaatgebied bijvoorbeeld een laser-uit-5 gloeimethode onderzocht waarmee een met ionen geïmplanteerd gebied binnen een zeer korte periode (nanoseconden tot micro-' : seconde) elektrisch kan worden geactiveerd. Het daaraan ten - grondslag liggende mechanismè bestaat, naar wordt veronder- , steld, daarin, dat een halfgeleidersubstraat de energie van ; 20 het laserlicht absorbeert en deze cmzet in thermische ener-· ' gie waardoor het uitgloeiproces van het substraat wordt teweeggebracht. In dit geval is de lichte absorptiecoëfficiënt van het halfgeleidersubstraat echter in sterke mate afhankelijk van de golflengte van het laserlicht en eveneens van de 25 kristalhoedanigheid van het halfgeleidersubstraat (welke afhankelijk van de hoeveelheid geïmplanteerde ionen varieert), zodat het :.noödzakel'ijk is het laserlicht te wijzigen afhankelijk van de uit te gloeien halfgeleidersubstraten.
Wanneer verder' een meer-lagenstructuur, zoals 2o een SiC^-Si-structuur, polykristallijne Si-Si-structuur en dergelijke met laserlicht wordt bestraald om deze uit te gloeien, treedt een terugkaatsing van hét laserlicht, bijvoorbeeld aan hét oppervlak van Si, en een interferentie-effekt op, welk jaffekt bepaald wordt de golflengte van hét j 25 laserlicht, de dikte 'van eén SiO-laag 'op Si enz. Het laserlicht vooil'.bét uitgloeieh moet dus verschillend zijn.
i
Volgens hét betreffende uitgloeieh met het laserlicht wordt eén halfgel'eidersiibstraat in twéé richtingen met een gefocuseerde laserbundel verscheidene malen op 10 pm 30 bestreken om hét substraat uniform uit te gloeien. Ten gevolge van de fluctuaties', het flikkeren en dergel'ijke van het ' laserlicht wordt echter' niet een "'uniform uitgloeieh bereikt. Zou echter een halfgeleidersubstraat met een brede laserbundel' kunnen worden' bestraald, dan zou dit eeri laserlicht 35 van zeer hoge intensiteit vereisen.
De uitvinding hééft daarom ten doel een nieuwe werkwijze te verschaffen voor het maken van een' halfgeleider-inrichting. 8006759 .-3- -4
Verder heeft de uitvinding ten doel een werkwijze te verschaffen voor het maken van een halfgeleider-inrichting onder toepassing van een nieuwe uitgloeimethode door bestraling met incoherent licht cm een met ionen geim-' 5 planteerd gebied te activeren.
Verder heeft de uitvinding ten doel een werk-
* I
wijze te verschaffen voor het maken van een halfgeleider-inrichting, waarbij ionen aan het oppervlak van een halfgef. ! leidersubstraat worden geïmplanteerd en vervolgens het met 10 ionen geïmplanteerde halfgeleideroppervlak met. incoherent • licht van een lamp wordt bestraald om het oppervlak uit te gloeien en daardoor het met ionen geïmplanteerde gebied te activeren. Een breed belichtingsgebied maakt het uitgloeien mogelijk zonder dat het bestrijken met een bundel noodzake-15 lijk is.
Tevens heeft de uitvinding ten doel een werkwijze- te verschaffen voor het maken van een halfgeleider-inrichting onder toepassing van hét uitgloeïen door bestraling met incoherent licht, waarbij hét met ionen geimplan- 20 teerde gebied elektrisch kan worden geactiveerd binnen een -2 met twéé orden', van grootte (10 ) kortere periode in verge lijking met hét uitgloeïen onder toepassing van de. elektrische oven, zodat de door een lange uiigloéiperiode veroorzaakte problemen kunnen worden vermeden.
25 Volgens een aspect van de uitvinding wordt een werkwijze verschaft voor hét maken van een halfgeleïder-inrichting,. die 'de trappen omvat van ~r a) het implanteren van verontreïnigingsionen aan een oppervlak van halfgeleïdersubstraat; en 30 b) hét bestralen met incoherent licht, waarvan de omvang groter is dan van hét substraat, waardoor het geïmplanteerde gebied elektrisch wordt geactiveerd.
Andere doelstellingen', aspecten en voordelen van de uitvinding zullen duidelijk worden uit de volgende be-35 schrijving, die 'gegeven' wordt aan de. hand van bijgaande tekeningen, waarin
Figuur 1 'een beeld in doorsnede 'toont van een voorbeeld van eén verhittingsinrichting van een’ uniform nnns75 9 -4- bestralingstype, waarin spiegels worden toegepast, welke elk een paraboloide terugkaatsingsoppervlak bezitten, en die bruikbaar is voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding; . 5 Figuur 2 een grafiek van de temperatuur-bestra- lingskarakteristiek van een halfgeleiderplaatje toont bij toepassing van de in figuur 1 weergegeven verhittingsinrichting;
Figuur 3 een grafiek toont van het verband tussen 10 de tijd van de bestraling van een halfgeleiderplaatje en de oppervlakteweerstand daarvan;.
Figuur 4 een grafiek toont van het boorconcen-tratieprofiel van een halfgeleiderplaatje met een (111) oppervlak; en 15 Figuur 5 een grafiek toont van het dragerconcen- tratieprofiel van een halfgeleiderplaatje, waarin de thermische conversie optreedt.
De uitvinding wordt onderstaand met betrekking tot de voorkeursuitvoeringsvormeri daarvan nader beschreven 20 aan de hand van de voorbeelden eri.de bijgaande tekeningen.
Figuur 1 toont in dwarsdoorsnede een verhittings-inrichting door bestraling met incoherent licht, waarin paraboloide reflecterende spiegels worden toegepast. In figuur 1 geeft het verwijzirigsciijfér : 1 eeri halfgeleider-25 plaatje aan, waarin aan het oppervlak daarvan ionen zijn geïmplanteerd, en hét verwijzingscijfer 2'eeri ringvormige, uit kwarts vervaardigde ondersteuning, waardoor het halfge- : 4 leiderplaatje 1 wordt ondersteund via bijvoorbeeld drie of vier kleine uitsteeksels.2a, zodat rilleen het' plaatje 1 30 effectief wordt verhit. Er kunneri twee plaatjes 1 op elkaar worden gelegd met de vóór- of achterzijden! in kontakt met elkaar en dan door de ondersteuning 2 worden ondersteund.
De ondersteuning 2,. waarop, het plaatje in rust, bevindt zich in een kwartsbuis 3 met een rechthoekige dwarsdoorsnede.
35 In de kwartsbuis 3 kan eeri aantal ondersteuningen 2 worden aangebracht. In de figuur geeft hét verwijzingscijfer 4 een bestralingslamp, bijvoorbeeld eeri wolfram-halpgeenlamp, aan, die zichtbaar en infrarood licht zal uitzenderi met 8 0 0 6 75 9 -5-.
> * golflengten van 0,4-4 pm, en het verwijzingscijfer 5 een spiegel met een paraboloide terugkaatsingsoppervlak. Boven en onder de kwartsbüis 3 bevindt zich een paar groepen lampen 4 en reflecterende spiegels 5 langs de langszijden 5 van de kwartsbüis 3. In het weergegeven geval bevinden zich bijvoorbeeld groepen van vier lampen 4 en spiegels 5 zowel aan de bovenzijde als aan de onderzijde van.de kwartsbüis 3 en zijn de groepen lampen 4 boven en onder de kwartsbüis 3 complementair ten opzichte van elkaar verplaats om: een ge— 10 lijkmatige bestraling van het substraat te bereiken_
Bij het gebruik van de bovenbeschreven verhit-tingsinrichting in de praktijk wordt het halfgeleiderplaatje 1, dat op de ondersteuning 2 rust, in de kwartsbüis 3 gebracht en wordt N2~gas in de kwartsbüis 3 geleid met een 15 stroomsnelheid van 2 1/min om de oxidatie van het halfgeleiderplaatje 1 te voorkomen. In dit geval is de lichtabsorptie-coefficient van het kwarts klein. In deze verhittingsinrich-ting wordt het verhitten van het plaatje 1 daarom niet uitgevoerd door de straling van de kwartsbüis zoals bij een 20 gebruikelijke elektrische oven, zodat de verontreiniging door natriumionen en dergeïijké wordt verminderd.
Bij toepassing van de in figuur 1 weergegeven verhittingsinrichting kan het halfgeleiderplaatje 1 snel of met een grote snelheid worden verhit, dit in tegenstelling 25 tot het verhitten door thermische 'geleiding via een ondersteuning met een grote thermische 'capaciteit, zoals in het geval van de elektrische oven volgens de stand der techniek.
Zoals duidelijk zal zijn uit de grafiek van figuur 2, waaruit de verhoging van de temperatuur met behulp 30 van de bovenbeschreven verhittingsinrichting blijkt, bereikt de temperatuur aan hét plaatje '1 binnen ongeveer 6 seconden vanaf het begin van de bestraling· mét licht 1200°C. In de grafiek van figuur 2, die geldt voor een ingangsvermogen van -2 20 Wem en een emitterend vermogen van 0,5, geven de zwarte 35 punten proefondervindelijk bepaalde waarden aan en geeft de lijn een theoretische 'waarde aan.. Het is in dit geval dus voldoende, dat de tijd, waarmee met hét licht wordt bestraald, binnen ongeveer 10 seconden ligt, terwijl bovendien de
o η n r 7R Q
-6- temperatuur kan worden bepaald op basis van de duur van de betraling met het licht. Het wordt in dit geval dus overbodig de temperatuur te volgen onder toepassing van de thermokoppel.
5 ' Verder wordt onder toepassing van de bovenbe schreven verhittingsinrichting alleen het plaatje 1 verhit, zodat de oppervlakteweerstand daarvan uniform is en het werken van het plaatje 1 gering is.
In plaats van bovenbeschreven verhittingsinrich-10 ting kan eveneens een verhittingsinrichting. voor het uitvoer* • ren van de werkwijze volgens de uitvinding worden toegepast, waarin een halfgeleiderplaatje continu getransporteerd wordt door het bestralincfsgebied langs een baan op een luchtkussen, of een verhitting in de richting, die met een ionen-15 imp 1 an ter Ings inrichting is geïntegreerd, zodat in een half-geleiderplaat ionen worden geïmplanteerd en het plaatje vervolgens in dezelfde kamer wordt uigegloeid. Verder kunnen in plaats van de spiegels met het paraboloide terugkaatsings-oppervlak spiegels met een ellipsoïde terugkaatsingsopper-20 vlak worden toegepast voor het focuseren van het licht.
De uitgloeitijd bij toepassing van de verhittingsinrichting bedraagt bij benadering slechts een gering aantal; seconden, zodat het met ionen geïmplanteerde gebied elektrisch geactiveerd kan worden zonder herverdeling, zodat een 25 ondiepere over gang kan worden gevormd..
Indien een halfgeïeiderinrichting, zoals een half-geleiderinrichting op basis van een GaAs-verbinding, die i thermisch en stabiel is, wordt vervaardigd, kan het met ionen geïmplanteerde gebied' daarvan binnen een korte tijd 30 worden geactiveerd door de bestraling met licht voor het uitgloeieri. Zo kan in een dergelijk geval het verdampen van Ga of As of de difussie van Cr worden onderdrukt, waardoor de ontwikkeling van een thermische 'conversielaag wordt gemeten en aan het profiel' van de 'verontreiniging door de 35 implantatie ‘van ionen' geen afbreuk wordt gedaan.
Wanneer verder' hét uitgloeien door bestraling met incoherent licht Volgens de uitvinding wordt toegepast voor een halfgeleiderplaatje met een meér-lagenstructuur, 8006759 " * -7- « zoals een Si-SiO-structuur, Si-polykristallijn Si-structuur en dergelijke, kan het interferentie-effekt, dat bij het uitgloeien met behulp van een laser problemen veroorzaakt, worden verwaarloosd, omdat de golflengte van het licht van j 5: de wolfram-halogeenlamp binnen het gebied van 0,4-4 jam ligt.
i ! Voorbeeld I
In de oppervlakken (100), (lil) van een Czochral- ski-kristalplaatjë van Si van het N-type worden B -ionen 10 geïmplanteerd bij een energie van 200 keV tot een dosis . : van 10 cm . Vervolgens wordt dit plaatje onder toepassing van de verhittingsinrichting, zoals weergegeven in figuur 1 met wolfram-halogeenlampen bestraald bij een lampingangs- -2 vermogen van 35 W cm .
15 Figuur 3 toont nu een grafiek, waaruit het ver band tussen de duur van het bestralen met het licht en de oppervlakteweerstand van het plaatje blijkt.In de grafiek van figuur 3 hebben de zwarte punten betrekking op het (100) oppervlak van het plaatje, waarboor een specifieke 20 weerstand van 40-80 Ohm cm wordt gevonden, en hebben de zwarte driehoeken betrekking op het (111) oppervlak van het plaatje, waarvoor een specifieke weerstand van 60-80 ohm cm wordt gevonden.
Bij het uitgloeien in de elektrische oven, 25 bijvoorbeeld 15 minuten bij 1100°C, bedraagt de oppervlakte-weerstand van een halfgeleïderplaatje ongeveer 80 ohm/f? (ohm per oppervlakte-eenheid). Het zal daarom duidelijk zijn, dat bij het bovenstaande voorbeeld volgens de uitvinding een halfgeleïderplaatje met een zelfde karakteristiek als 30 volgens de stand der techniek kan worden vervaardigd door de bestraling met licht gedurende ongeveer 6 seconden.
Figuur 4 toont een grafiek, waaruit het concen-tratieprofiel van boor in het (lil) oppervlak van een half-geleiderplaatje blijkt. In de grafiek van figuur 4 geeft 35 de oononderbrokeri lijn het profiel aan, zoals bij het implanteren van boor in het plaatje wordt verkregen, en de onderbroken lijn de theoretische waarde daarvan. Verder geven in deze grafiek de zwarte punten de situatie' aan na an o 675 9 -8- ëèn bestraling met het licht gedurende 6 éeconden, terwijl de open cirkels en rechthoeken de situaties aangeven, die bereikt worden, wanneer de plaatjes gedurende 15 minuten in een elektrische oven op 1000°C, resp. 1100°C worden 5 verhit. Het blijkt daarom, dat door het uitgloeien met licht slechts een geringe herdifussie ^.an verontreinigingen op- ! treedt en de verdeling van de oppervlakteweerstand van het plaatje binnen 1,2% ligt.
Voorbeeld II
10’ In een met Cr gedopeerd plaatje van GaAs worden f i • Si -ionen geïmplanteerd bij een energie van 70 keV tot een 12 -2 dosis van 3 x 10 cm en wordt het plaatje met licht van een wolfram-halogeenlamp bestraald onder toepassing van de verhittingsinrichting van figuur 1. In dit geval wordt het 15 GaAs-plaatje op een substraat, zoals een substraat van silicium, gelegd, dat gladde oppervlakken bezit, het betra-lingslicht absorbeert en ondersteund wordt door de ondersteuning 2 van kwarts, zoals weergegeven in figuur 1, waarbij het geïmplanteerde oppervlak zich aan de onderzijde 20 bevindt en in kontakt verkeert met het bovaroppervlak van het silicium. Dit heeft ten doel warmte naar het GaAö-plaatje te geleiden en een verdampen van As te voorkomen.
In het geval van het GaAs-plaatje met de Cr-dopering daarin ; bestaat de kans dat daarin een overmaatdrager wordt ont-25 wikkeld door het wegdiffurideren van Cr en de thermische conversie van het N-type.
Figuur 5 toont een grafiek, waarin dragerpro-fieleri van plaatjes met elkaar worden vergeleken, die* bijzonder gevoelig zijn voor thermische conversie. In de 30 grafiek van figuur 5 geven krommen A en B het geval weer, waarin met licht tot 940°C wordt verhit en de bestraling in het geval van kromme A dan wordt beëindigd, resp. het geval, waarin met licht tot 9Ö0°C wordt verhit in de bestraling 10 seconden wordt voortgezet, terwijl kromme C 35 betrekking heeft op hét' geval, waarin een plaatje gedurende 15 minuten in een elektrische oven dp 850 C wordt verhit.
Uit de grafiek van figuur 5 zal hét duidelijk zijn, dat bij het uitgloeiëri met licht een geringe overmaat dragers optreedt en het dragerprofieï schérp is. 8 00 6 75 9 -9-
Bovendien kan de onderhavige vérhittingsinrich-ting worden toegepast voor een verhittingsproces waarbij vóór het nitgloeien een isolerende laag wordt gevormd om ; het oppervlak van het GaAs-plaatje tijdens het uitgloeien 5 te passiveren. In dit geval worden SiH^, 0»2 en dergelijke in dezelfde kwartsbuis van de verhittingsinrichting geleid, ' 'waarin zich het plaatje bevindt en wordt het plaatje, nadat ; de gasstroom stabiel is geworden gedurende verscheidene > . seconden met licht bestraald om het verhitten tot 400-500°C
10 om zo door chemische afzetting, uit de dampfase een Si02-• laag op het oppervlak van het plaatje te vormen. Het plaat je wordt dan aan de uitgloeiverhitting in dezelfde kwartsbuis onderworpen.
Het zal duidelijk zijn, dat de onderhavige uit-15 vinding niet alleen voor de bovenbeschreven voordelen kan worden toegepast, maar ook bij een werkwijze, waarbij ionen in hogere doseringen in het plaatje worden geïmplanteerd om de diffusie van atomen uit een metaallaag, die als een ionenimplanteringsmasker of een kontaktgeleider dient, in 20 het substraat te voorkomen.
. ί ! 800 6 75 9

Claims (4)

1. Werkwijze voor het maken van een halfgeleider-inrichting, gekenmerkt door de trappen van a) het implanteren van verontreinigingsionen in een oppervlak van een halfgeleidersubstraat; en 5 b) het bestralen met incoherent licht in een belichtingsgebied, dat groter is dan het substraat, waardoor het geïmplanteerde gebied elektrisch wordt geactiveerd.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het licht continu wordt uitgezonden door een verhit 10 vuurvast metaal.
3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het substraat wordt ondersteund, zodat beide hoofdoppervlakken aan bestraling worden blootgesteld.
4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, 15 dat men het geïmplanteerde oppervlak van het substraat op een plaatje legt, dat het licht absorbeert en zo ondersteund wordt, dat het onderoppervlak daarvan aan bestraling . blootstaat. t i % v. ---} 8 00 6 75 9
NL8006759A 1979-12-17 1980-12-12 Werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting. NL191621C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16374679 1979-12-17
JP16374679A JPS56100412A (en) 1979-12-17 1979-12-17 Manufacture of semiconductor device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8006759A true NL8006759A (nl) 1981-07-16
NL191621B NL191621B (nl) 1995-07-03
NL191621C NL191621C (nl) 1995-11-06

Family

ID=15779889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8006759A NL191621C (nl) 1979-12-17 1980-12-12 Werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4482393A (nl)
JP (1) JPS56100412A (nl)
CA (1) CA1143867A (nl)
DE (1) DE3047297A1 (nl)
FR (1) FR2473787B1 (nl)
GB (1) GB2065973B (nl)
NL (1) NL191621C (nl)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5750427A (en) * 1980-09-12 1982-03-24 Ushio Inc Annealing device and annealing method
JPS58186933A (ja) * 1982-04-23 1983-11-01 Sharp Corp 半導体素子の製造方法
JPS5939927U (ja) * 1982-09-07 1984-03-14 株式会社日立国際電気 薄膜生成装置の基板加熱装置
JPS5984422A (ja) * 1982-11-04 1984-05-16 Pioneer Electronic Corp 半導体装置の製造方法
GB2136937A (en) * 1983-03-18 1984-09-26 Philips Electronic Associated A furnace for rapidly heating semiconductor bodies
JPH0666330B2 (ja) * 1983-08-10 1994-08-24 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
JPS6077419A (ja) * 1983-10-04 1985-05-02 Seiko Epson Corp 半導体装置の製造方法
JPS6085512A (ja) * 1983-10-18 1985-05-15 Seiko Epson Corp 半導体装置の製造方法
US4698486A (en) * 1984-02-28 1987-10-06 Tamarack Scientific Co., Inc. Method of heating semiconductor wafers in order to achieve annealing, silicide formation, reflow of glass passivation layers, etc.
US4732866A (en) * 1984-03-12 1988-03-22 Motorola Inc. Method for producing low noise, high grade constant semiconductor junctions
JPS60257089A (ja) * 1984-05-31 1985-12-18 ニチデン機械株式会社 赤外線加熱装置
JPS6122634A (ja) * 1984-07-10 1986-01-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 赤外線ランプアニ−ル装置
US4576652A (en) * 1984-07-12 1986-03-18 International Business Machines Corporation Incoherent light annealing of gallium arsenide substrate
GB8418063D0 (en) * 1984-07-16 1984-08-22 Atomic Energy Authority Uk Temperature control in vacuum
US4566913A (en) * 1984-07-30 1986-01-28 International Business Machines Corporation Rapid thermal annealing of silicon dioxide for reduced electron trapping
US4617066A (en) * 1984-11-26 1986-10-14 Hughes Aircraft Company Process of making semiconductors having shallow, hyperabrupt doped regions by implantation and two step annealing
JPS61219133A (ja) * 1985-03-25 1986-09-29 Sony Corp 光照射アニ−ル装置
US4621413A (en) * 1985-06-03 1986-11-11 Motorola, Inc. Fabricating a semiconductor device with reduced gate leakage
US5753542A (en) 1985-08-02 1998-05-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for crystallizing semiconductor material without exposing it to air
JPS62128525A (ja) * 1985-11-29 1987-06-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd 化合物半導体基板のアニ−ル方法
FR2594529B1 (fr) * 1986-02-19 1990-01-26 Bertin & Cie Appareil pour traitements thermiques de pieces minces, telles que des plaquettes de silicium
US4729962A (en) * 1986-03-24 1988-03-08 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Semiconductor junction formation by directed heat
US5514885A (en) * 1986-10-09 1996-05-07 Myrick; James J. SOI methods and apparatus
US4751193A (en) * 1986-10-09 1988-06-14 Q-Dot, Inc. Method of making SOI recrystallized layers by short spatially uniform light pulses
FR2605647B1 (fr) * 1986-10-27 1993-01-29 Nissim Yves Procede de depot en phase vapeur par flash thermique d'une couche isolante sur un substrat en materiau iii-v, application a la fabrication d'une structure mis
US4981815A (en) * 1988-05-09 1991-01-01 Siemens Aktiengesellschaft Method for rapidly thermally processing a semiconductor wafer by irradiation using semicircular or parabolic reflectors
US4916082A (en) * 1989-03-14 1990-04-10 Motorola Inc. Method of preventing dielectric degradation or rupture
US5017508A (en) * 1989-06-29 1991-05-21 Ixys Corporation Method of annealing fully-fabricated, radiation damaged semiconductor devices
US5155337A (en) * 1989-12-21 1992-10-13 North Carolina State University Method and apparatus for controlling rapid thermal processing systems
US5215588A (en) * 1992-01-17 1993-06-01 Amtech Systems, Inc. Photo-CVD system
JP2534608B2 (ja) * 1993-01-18 1996-09-18 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
JP3173926B2 (ja) 1993-08-12 2001-06-04 株式会社半導体エネルギー研究所 薄膜状絶縁ゲイト型半導体装置の作製方法及びその半導体装置
JP2601209B2 (ja) * 1994-08-23 1997-04-16 セイコーエプソン株式会社 半導体装置の製造方法
US5561735A (en) * 1994-08-30 1996-10-01 Vortek Industries Ltd. Rapid thermal processing apparatus and method
US5795627A (en) * 1997-02-14 1998-08-18 Advanced Micro Devices, Inc. Method for annealing damaged semiconductor regions allowing for enhanced oxide growth
US5904575A (en) * 1997-02-14 1999-05-18 Advanced Micro Devices, Inc. Method and apparatus incorporating nitrogen selectively for differential oxide growth
US6040019A (en) * 1997-02-14 2000-03-21 Advanced Micro Devices, Inc. Method of selectively annealing damaged doped regions
JP3450163B2 (ja) * 1997-09-12 2003-09-22 Ｎｅｃエレクトロニクス株式会社 半導体装置の製造方法
US6174388B1 (en) 1999-03-15 2001-01-16 Lockheed Martin Energy Research Corp. Rapid infrared heating of a surface
US6303411B1 (en) 1999-05-03 2001-10-16 Vortek Industries Ltd. Spatially resolved temperature measurement and irradiance control
US6496648B1 (en) 1999-08-19 2002-12-17 Prodeo Technologies, Inc. Apparatus and method for rapid thermal processing
US6594446B2 (en) 2000-12-04 2003-07-15 Vortek Industries Ltd. Heat-treating methods and systems
DE10297622B4 (de) 2001-12-26 2018-06-14 Mattson Technology Inc. Temperaturmessung sowie Verfahren und Systeme zur Wärmebehandlung
AU2003287837A1 (en) 2002-12-20 2004-07-14 Vortek Industries Ltd Methods and systems for supporting a workpiece and for heat-treating the workpiece
WO2005059991A1 (en) 2003-12-19 2005-06-30 Mattson Technology Canada Inc. Apparatuses and methods for suppressing thermally induced motion of a workpiece
US7781947B2 (en) 2004-02-12 2010-08-24 Mattson Technology Canada, Inc. Apparatus and methods for producing electromagnetic radiation
US7133604B1 (en) * 2005-10-20 2006-11-07 Bergstein David M Infrared air heater with multiple light sources and reflective enclosure
US8454356B2 (en) 2006-11-15 2013-06-04 Mattson Technology, Inc. Systems and methods for supporting a workpiece during heat-treating
KR101610269B1 (ko) 2008-05-16 2016-04-07 맷슨 테크놀로지, 인크. 워크피스 파손 방지 방법 및 장치
KR102227281B1 (ko) * 2013-09-06 2021-03-12 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 원형 램프 어레이들
JP6916988B2 (ja) * 2017-05-29 2021-08-11 ウシオ電機株式会社 光加熱装置
US10669430B2 (en) * 2018-07-17 2020-06-02 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Anti-reflective coating for transparent end effectors

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3692572A (en) * 1969-08-12 1972-09-19 Wolfgang Strehlow Epitaxial film process and products thereof
US3763348A (en) * 1972-01-05 1973-10-02 Argus Eng Co Apparatus and method for uniform illumination of a surface
US4001048A (en) * 1974-06-26 1977-01-04 Signetics Corporation Method of making metal oxide semiconductor structures using ion implantation
US4151008A (en) * 1974-11-15 1979-04-24 Spire Corporation Method involving pulsed light processing of semiconductor devices
US4081313A (en) * 1975-01-24 1978-03-28 Applied Materials, Inc. Process for preparing semiconductor wafers with substantially no crystallographic slip
JPS5577145A (en) * 1978-12-05 1980-06-10 Ushio Inc Annealing furnace
US4229232A (en) * 1978-12-11 1980-10-21 Spire Corporation Method involving pulsed beam processing of metallic and dielectric materials
US4331485A (en) * 1980-03-03 1982-05-25 Arnon Gat Method for heat treating semiconductor material using high intensity CW lamps

Also Published As

Publication number Publication date
DE3047297C2 (nl) 1993-04-01
JPS56100412A (en) 1981-08-12
GB2065973A (en) 1981-07-01
DE3047297A1 (de) 1981-09-17
JPS614173B2 (nl) 1986-02-07
CA1143867A (en) 1983-03-29
US4482393A (en) 1984-11-13
NL191621C (nl) 1995-11-06
NL191621B (nl) 1995-07-03
FR2473787B1 (fr) 1985-10-25
GB2065973B (en) 1983-11-23
FR2473787A1 (fr) 1981-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8006759A (nl) Werkwijze voor het maken van een halfgeleiderinrichting.
US4504323A (en) Method for annealing semiconductors with a planar source composed of flash discharge lamps
KR100870777B1 (ko) 광 소스, 선택적 광 발생기, 전자기 방사선 생성 시스템 및방법
TWI339415B (en) Silicon layer for uniformizing temperature during photo-annealing
US7283734B2 (en) Rapid thermal processing apparatus and method of manufacture of semiconductor device
US8536492B2 (en) Processing multilayer semiconductors with multiple heat sources
TWI569347B (zh) 脈衝序列退火方法及其設備
US7615499B2 (en) Method for oxidizing a layer, and associated holding devices for a substrate
JP2018190991A (ja) 基板の加熱および冷却の制御改善のための装置および方法
US6965092B2 (en) Ultra fast rapid thermal processing chamber and method of use
TWI489554B (zh) 在ｄｓａ類型系統中用於矽雷射退火的適合短波長光
TW200405472A (en) Thermal flux processing by scanning
JP2004536457A (ja) フラッシュアニール
US20140003800A1 (en) Processing multilayer semiconductors with multiple heat sources
EP0124261A1 (en) Process for producing monocrystalline layer on insulator
JP2004186495A (ja) 半導体装置の製造装置、半導体装置の製造方法、および半導体装置
US7109443B2 (en) Multi-zone reflecting device for use in flash lamp processes
JP5518717B2 (ja) 光束によるウェハの加熱方法
JPS6072227A (ja) 半導体ウエフア中へド−パントを高温ドライブイン拡散する方法
JPH0377657B2 (nl)
JPH0525230Y2 (nl)
TWI763988B (zh) 低熱積存退火
JP2778068B2 (ja) 半導体装置の熱処理方法
TWI275914B (en) A mask structure for controlling the temperature on the surface of a semiconductor wafer
JPH0210569B2 (nl)

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V4 Discontinued because of reaching the maximum lifetime of a patent

Free format text: 20001212