JPH0261145B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0261145B2 JPH0261145B2 JP56048584A JP4858481A JPH0261145B2 JP H0261145 B2 JPH0261145 B2 JP H0261145B2 JP 56048584 A JP56048584 A JP 56048584A JP 4858481 A JP4858481 A JP 4858481A JP H0261145 B2 JPH0261145 B2 JP H0261145B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wafer
- single crystal
- annealing
- axis
- energy
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P34/00—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices
- H10P34/40—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation
- H10P34/42—Irradiation with electromagnetic or particle radiation of wafers, substrates or parts of devices with high-energy radiation with electromagnetic radiation, e.g. laser annealing
Landscapes
- Recrystallisation Techniques (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は単結晶ウエハーのアニーリング方法に
係り、特にアニーリングによる単結晶ウエハーの
割れを防止するようにした単結晶ウエハーのアニ
ーリング方法に関する。
係り、特にアニーリングによる単結晶ウエハーの
割れを防止するようにした単結晶ウエハーのアニ
ーリング方法に関する。
イオン打込みによつて損傷を受けたシリコン単
結晶ウエハーの表面に高出力のレーザ光、イオン
ビーム、電子線等のエネルギー線を照射すること
によつて、該単結晶ウエハー面上の損傷が結晶回
復することはよく知られている。即ちエネルギー
線がパルスレーザを用いる場合のアニーリングの
メカニズムはウエハー面上の温度が融解点まで上
昇し、再結晶化する液晶エピタキシーであり、
CWレーザを用いる場合はウエハー温度は融解温
度まで達せずに再結晶化する固相エピタキシーの
概念を用いて説明されている。
結晶ウエハーの表面に高出力のレーザ光、イオン
ビーム、電子線等のエネルギー線を照射すること
によつて、該単結晶ウエハー面上の損傷が結晶回
復することはよく知られている。即ちエネルギー
線がパルスレーザを用いる場合のアニーリングの
メカニズムはウエハー面上の温度が融解点まで上
昇し、再結晶化する液晶エピタキシーであり、
CWレーザを用いる場合はウエハー温度は融解温
度まで達せずに再結晶化する固相エピタキシーの
概念を用いて説明されている。
更に上記した単結晶ウエハー面上のイオン打ち
込みによる結晶損傷だけでなく、予め単結晶ウエ
ハー面上にCVD法等で形成した多結晶層や真空
蒸着等で非晶質のシリコン層を形成した面にエネ
ルギー線を照射することで多結晶層又は非晶質層
を単結晶化し得ることも知られている。
込みによる結晶損傷だけでなく、予め単結晶ウエ
ハー面上にCVD法等で形成した多結晶層や真空
蒸着等で非晶質のシリコン層を形成した面にエネ
ルギー線を照射することで多結晶層又は非晶質層
を単結晶化し得ることも知られている。
又、単結晶シリコンウエハー表面にドーピング
を行なうためイオン・インプランテーシヨンと同
時にアニーリングを行なう技術も良く知られてい
る。
を行なうためイオン・インプランテーシヨンと同
時にアニーリングを行なう技術も良く知られてい
る。
上述の如き、単結晶ウエハー又は非晶質層或は
多結晶層の形成されたウエハー表面（以下ウエハ
ーと記す）にエネルギー線を照射する際に従来の
構成に於ては、第１図示の如くXYステージ１上
に構成されたウエハー２にはフアセツト面３が形
成されMOS用のウエハー等では面方位が（100）
のものが用いられている。
多結晶層の形成されたウエハー表面（以下ウエハ
ーと記す）にエネルギー線を照射する際に従来の
構成に於ては、第１図示の如くXYステージ１上
に構成されたウエハー２にはフアセツト面３が形
成されMOS用のウエハー等では面方位が（100）
のものが用いられている。
４はレーザ等のエネルギー線源で該エネルギー
線源よりの熱エネルギーはプリズム５及びレンズ
６で反射、集光され、ウエハー２上に焦点スポツ
ト７を形成し、ウエハー２表面を融解させる。
線源よりの熱エネルギーはプリズム５及びレンズ
６で反射、集光され、ウエハー２上に焦点スポツ
ト７を形成し、ウエハー２表面を融解させる。
上述の構成でXYステージ１に載置されたウエ
ハー２はフアセツト面３をXYステージＹ−Ｙ軸
方向又はＸ−Ｘ軸方向と平行になる様に正確に固
定される。
ハー２はフアセツト面３をXYステージＹ−Ｙ軸
方向又はＸ−Ｘ軸方向と平行になる様に正確に固
定される。
この状態で焦点スポツト７を固定状態として、
XYステージ１をＸ−Ｘ軸又はＹ−Ｙ軸方向に動
かせば叙上のウエハー２では面方位（100）の＜
110＞方向に平行に走査８がなされることになる。
即ち走査はフアセツト面３に平行又はこれと直交
する方向になされる。
XYステージ１をＸ−Ｘ軸又はＹ−Ｙ軸方向に動
かせば叙上のウエハー２では面方位（100）の＜
110＞方向に平行に走査８がなされることになる。
即ち走査はフアセツト面３に平行又はこれと直交
する方向になされる。
このような（100）ウエハーに於ては特に＜110
＞方向が劈開し易い性質を持つており、エネルギ
ー線の照射によつてウエハー表面が融解すると共
に急激な冷却によつて単結晶化される際に＜110
＞方向に平行に残留熱歪があると、更にウエハー
は破損し易い欠点を生ずることを見出した。特に
上述したウエハー表面のエネルギー線照射後の熱
処理工程、ハンドリング工程でウエハーの破壊、
破損は著しく増大する。
＞方向が劈開し易い性質を持つており、エネルギ
ー線の照射によつてウエハー表面が融解すると共
に急激な冷却によつて単結晶化される際に＜110
＞方向に平行に残留熱歪があると、更にウエハー
は破損し易い欠点を生ずることを見出した。特に
上述したウエハー表面のエネルギー線照射後の熱
処理工程、ハンドリング工程でウエハーの破壊、
破損は著しく増大する。
本発明は上述の欠点を除去した単結晶ウエハー
のアニーリング方法を提供するものであり、その
特徴とするところはアニーリングに際して、劈開
し易い方向とは22.5゜乃至67.5゜ずれた方向にエネ
ルギー線を走査させるようにして残留熱歪による
ウエハーの劈開を防止するようにしたものであ
る。
のアニーリング方法を提供するものであり、その
特徴とするところはアニーリングに際して、劈開
し易い方向とは22.5゜乃至67.5゜ずれた方向にエネ
ルギー線を走査させるようにして残留熱歪による
ウエハーの劈開を防止するようにしたものであ
る。
以下本発明の１実施例を第２図及び第３図につ
いて詳記する。
いて詳記する。
第２図に示すものは第１図に示すXYステージ
を上方よりみた平面図でありXYステージ１上に
（100）面方位の単結晶ウエハー２を載置して固定
する際にフアセツト面３と直交する軸Ｆ−ＦとＸ
−Ｘ軸又はＹ−Ｙ軸間に角度θを持たせて取り付
ける。
を上方よりみた平面図でありXYステージ１上に
（100）面方位の単結晶ウエハー２を載置して固定
する際にフアセツト面３と直交する軸Ｆ−ＦとＸ
−Ｘ軸又はＹ−Ｙ軸間に角度θを持たせて取り付
ける。
角度θ＝45゜であればシリコンウエハー２の面
方位が（100）の場合にＸ−Ｘ軸及びＹ−Ｙ軸は
＜110＞方向となり、この方向は結晶学的にも劈
開し難い方向となる。
方位が（100）の場合にＸ−Ｘ軸及びＹ−Ｙ軸は
＜110＞方向となり、この方向は結晶学的にも劈
開し難い方向となる。
このため、エネルギー線の焦点スポツト７をＸ
軸及びＹ軸方向に（＜100＞に平行な方向）に走
査しても後処理工程のハンドリング等でウエハー
を破損させることはない。
軸及びＹ軸方向に（＜100＞に平行な方向）に走
査しても後処理工程のハンドリング等でウエハー
を破損させることはない。
上述の角度θ＝22.5゜〜67.5゜の値をとつても＜
110＞方向に比べて破損を大巾に減少し得て製作
工程の歩留を向上し得る。
110＞方向に比べて破損を大巾に減少し得て製作
工程の歩留を向上し得る。
第２図はスポツト７を固定しXYステージ１を
Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙ軸方向に動かして走査７を行つた
が、第３図に示す如く、フアセツト面３と直交又
は平行な軸Ｙ−Ｙ軸、Ｘ−Ｘ軸と角度θを有する
＜100＞方向と平行な方向にエネルギー線側を動
かして走査を行つた場合である。
Ｘ−Ｘ，Ｙ−Ｙ軸方向に動かして走査７を行つた
が、第３図に示す如く、フアセツト面３と直交又
は平行な軸Ｙ−Ｙ軸、Ｘ−Ｘ軸と角度θを有する
＜100＞方向と平行な方向にエネルギー線側を動
かして走査を行つた場合である。
勿論この場合もθ＝22.5゜〜67.5゜に選択し得る
は明らかである。
は明らかである。
本発明は上述の如くエネルギー線の走査方向を
劈開し易い方向とずれた方向に走査させたためエ
ネルギー線の照射によつて熱的な歪がウエハー１
上に残つても破損されるようなことはなくなり、
初期の目的であるアニーリングによる単結晶化や
ドーピング等を行なうことが出来る特徴を有する
ものである。
劈開し易い方向とずれた方向に走査させたためエ
ネルギー線の照射によつて熱的な歪がウエハー１
上に残つても破損されるようなことはなくなり、
初期の目的であるアニーリングによる単結晶化や
ドーピング等を行なうことが出来る特徴を有する
ものである。
第１図は従来の単結晶ウエハーのアニーリング
方法を示す斜視図、第２図は本発明のウエハーの
アニーリング方法の一実施例を示す平面図、第３
図は本発明の他の実施例を示す第２図と同様の平
面図である。 １……XYステージ、２……ウエハー、３……
フアセツト面、４……エネルギー線源、５……プ
リズム、６……レンズ、７……焦点スポツト、８
……走査線。
方法を示す斜視図、第２図は本発明のウエハーの
アニーリング方法の一実施例を示す平面図、第３
図は本発明の他の実施例を示す第２図と同様の平
面図である。 １……XYステージ、２……ウエハー、３……
フアセツト面、４……エネルギー線源、５……プ
リズム、６……レンズ、７……焦点スポツト、８
……走査線。
Claims (1)
- １ 半導体単結晶ウエハーの劈開方向と22.5゜乃
至67.5゜ずれた方向にエネルギー線を走査してな
る単結晶ウエハーのアニーリング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56048584A JPS57162434A (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Annealing method for single crystal wafer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56048584A JPS57162434A (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Annealing method for single crystal wafer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57162434A JPS57162434A (en) | 1982-10-06 |
| JPH0261145B2 true JPH0261145B2 (ja) | 1990-12-19 |
Family
ID=12807444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56048584A Granted JPS57162434A (en) | 1981-03-31 | 1981-03-31 | Annealing method for single crystal wafer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57162434A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4927778A (en) * | 1988-08-05 | 1990-05-22 | Eastman Kodak Company | Method of improving yield of LED arrays |
| JP5614739B2 (ja) * | 2010-02-18 | 2014-10-29 | 国立大学法人埼玉大学 | 基板内部加工装置および基板内部加工方法 |
| JP6119712B2 (ja) * | 2014-10-08 | 2017-04-26 | トヨタ自動車株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55150238A (en) * | 1979-05-10 | 1980-11-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Method of irradiating laser beam |
-
1981
- 1981-03-31 JP JP56048584A patent/JPS57162434A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57162434A (en) | 1982-10-06 |
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