[發明專利]用于半導體襯底摻雜劑活化的RTP尖峰退火

有效

• 申請號: 200910162398.8
• 申請日: 2009-08-13
• 公開（公告）號: CN101789365A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發明（設計）人: 林金明;楊宗儒;楊棋銘
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/268
• 分類號: H01L21/268;H01L21/00
• 代理公司: 北京市德恒律師事務所 11306
• 代理人: 馬佑平;馬鐵良

1.一種用于處理晶片的方法，包括：

提供半導體襯底，其具有多個形成在其上或其中的構圖，所述構圖中 至少一些包括摻雜區域，所述襯底具有多個表面區域，包括構圖和非構圖 區域，其對于近紅外波長的光分別具有不同的反射率；以及

在襯底上使用遠紅外光進行快速熱處理(RTP)尖峰退火摻雜劑活化 步驟，

其中，所述構圖區域和所述非構圖區域對于所述遠紅外光具有不同的 反射率，并且對于所述遠紅外光的不同反射率中的最大值和最小值之間的 差值小于在所述近紅外波長的不同反射率中的最大值和最小值之間的差 值。

2.根據權利要求1所述的方法，其中對于所述遠紅外光的不同反射率 中的最大值和不同反射率中的最小值之間的差值為0.31或更小。

3.根據權利要求2所述的方法，其中在所述近紅外波長的所述不同反 射率中的最大值和所述不同反射率中的最小值之間的差值為0.47。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述多個表面區域選自硅、多晶 硅、氧化硅和氮化硅中的至少兩個，其中所述摻雜區域選自硼、磷、砷和 BF2中的至少一個。

5.一種用于處理晶片的方法，包括：

提供半導體襯底，其具有形成在其上或其中的多個有源器件構圖，所 述有源器件構圖中的至少一些包括摻雜區域，所述襯底具有多個表面區域， 包括所述有源器件構圖和非構圖區域，其對于近紅外波長的光分別具有不 同的反射率；

確定在所述近紅外波長的所述不同反射率中的最大值和在所述近紅外 波長的所述不同反射率中的最小值之間的第一差值；

確定第二紅外波長，使得所述構圖區域和所述非構圖區域對于所述第 二紅外波長的光的不同反射率中的最大值和對于所述第二紅外波長的光的 不同反射率中的最小值之間的第二差值小于在所述近紅外波長的所述第一 差值；以及

在所述襯底上使用提供所述第二波長的光的第二光源進行快速熱處理 (RTP)尖峰退火摻雜劑活化步驟。

6.根據權利要求5所述的方法，其中所述第二光源發射遠紅外光。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述第二差值比所述第一差值小 0.16或更多。

8.根據權利要求6所述的方法，其中所述第二差值為0.31或更小。

9.根據權利要求5所述的方法，其中所述第二差值比所述第一差值小 0.16。

10.根據權利要求5所述的方法，其中所述多個表面區域選自硅、多 晶硅、氧化硅和氮化硅中的至少兩個，其中所述摻雜區域選自硼、磷、砷 和BF₂中的至少一個。

11.根據權利要求5所述的方法，其中所述進行RTP尖峰退火步驟包 括過濾由所述光源提供的光。

12.一種用于處理晶片的設備，包括：

腔室，其中具有夾盤用于保持半導體襯底，所述半導體襯底具有多個 形成在其上或其中的構圖，所述構圖中至少一些包括摻雜區域，所述襯底 具有多個表面區域，包括構圖和非構圖區域，其對于近紅外波長的光分別 具有不同的反射率；

光源，其配置為將遠紅外光直射到所述襯底上；以及

控制器，其控制激光器在所述襯底上進行快速熱處理(RTP)尖峰退 火摻雜劑活化，

其中，所述構圖區域和所述非構圖區域對于所述遠紅外光具有不同的 反射率，并且對于所述遠紅外光的不同反射率中的最大值和最小值之間的 差值小于在所述近紅外波長的不同反射率中的最大值和最小值之間的差 值。

13.根據權利要求12所述的設備，其中所述光源選自法布里-珀羅激 光器、分布反饋激光器和外腔量子級聯激光器中的一個。

14.根據權利要求12所述的設備，還包括濾光器以使所述遠紅外光通 過到所述襯底上，以及過濾小于所述遠紅外光波長的光組分。

15.根據權利要求12所述的設備，其中所述光源選自p型鍺激光器、 量子級聯激光器、自由電子激光器和飛秒鈦寶石鎖模激光器中的一個。