TW200806830A - Monocrystalline semiconductor wafer comprising defect-reduced regions and method for producing it - Google Patents

Monocrystalline semiconductor wafer comprising defect-reduced regions and method for producing it Download PDF

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TW200806830A TW96126987A TW96126987A TW200806830A TW 200806830 A TW200806830 A TW 200806830A TW 96126987 A TW96126987 A TW 96126987A TW 96126987 A TW96126987 A TW 96126987A TW 200806830 A TW200806830 A TW 200806830A
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Description

200806830
V 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-種具非常低且均句的⑽相關缺陷密度的單晶 半導體晶圓。本發明亦關於一種用於退火單晶半導體晶圓内: GOi相關缺陷的方法,苴中以帝益 ,、甲以雷射照射該半導體晶圓的至少一個 面0 【先前技術】 、半導體晶圓’尤其切晶圓,通常用於製造微電子元件。在半 導體工業,尤.其是在科學及技術上迅速發展㈣科技中,由於微 電子元件的最小結構特徵尺寸持續縮小,所以對半導體晶圓品質 的要求越來越高。 為滿足這些要求,因而開發了數種缺陷非常少的半導體晶圓: 由非常低缺陷的單晶所製造之經拋光的半導體晶圓(例如Ep 〇奶 94 81)經熱處理的半導體晶圓(例如砂〇829559^1)戋具有 蠢晶沉積矽層的半導體晶圓。 八 但即使是目前已知的最佳半導體晶圓,仍然在元件的製造或使 用期間存在特殊應用上的問題,_殊應㈣指與小於⑽毫微 米(nm )的線寬度(設計規則)相關者,例如s〇i (絕緣體上石 應變石夕或柳(絕緣體上應㈣)。因此,㈣電流、_、偏移 的二極體特徵曲線、熱點、栅氧化層故障或元件的可靠性差均會 導致失效。在文獻巾已全面且詳細地對此進行描述,例如:θ 向内生長的空位團(VaCanCy )所導致的柵氧化層可靠性 相關的問題因而描述於〔K. Yamabe,K. Taniguehi,Y M咖咖扣 6 200806830
Proc, of the Internat. Reliability Phys. Symp., IEEE, NJ, 184 (1983) 〕,元件絕緣故障描述於〔M· Muranaka,K· Makabe,M· Miura,H. Kato, S. Ide, H. Iwai, M. Kawamura, Y. Tadaki, M. Ishihara, T. Kaeriyama,々m· /·却尸/.尸37,1240 (1998)〕及記憶體溝 (trench )的故障描述於〔Ε· Dornberger,D· Temmler,W. ν· Ammon, J· Electrochemical Society 149, G226-G231 (2002)〕。這些問題隨著 結構的進一步最小化而變得更加嚴重,尤其是當空位團達到典型 元件尺寸時,例如柵長度。空位團在SOI結構中將導致小的凹坑 (pits ),且在非常薄的石夕薄膜中將導致空洞(holes ),從而導致“致 命缺陷(Killer defects) ”〔 G,K,Keller,S· Cristoloveanu,J· Appl· Phys. 93, 4955 (2003)〕。 上述半導體晶圓僅能部分地滿足未來產生之元件的要求,尤其 是僅考慮到缺陷均勻性的全面及局部特性。 【發明内容】 因此’本發明的目的在於提供一種半導體晶圓,即使在元件進 一步微型化時該半導體晶圓也不會產生上述之問題。 該目的係藉由一具有缺陷減少區域的單晶半導體晶圓而實現, 其中該缺陷減少區域的GOI相關缺陷密度在0/平方公分至〇,i/平 方公分的範圍内,且該缺陷減少區域總共佔據該半導體晶圓平面 區域之10%至100%的面積比例,其中該半導體晶圓剩餘區域的 缺陷密度係明顯高於該缺陷減少區域。 “GOI相關”缺陷係指對於在相應位置上製造之栅氧化層的品質 有負面影響的所有缺陷。GOI相關缺陷密度較佳借助於在〇Ε 198 200806830 35 616 A1中所公開的lR_L0Ck-In溫度記錄法進行測量,因為該方 法旎夠大面積且精確的檢測該些導致G〇I缺陷的缺陷。因此不同 於已知的GOI測試,其可以定量檢測至非常小的缺陷密度,例如 0 · 1 /平方公分。 其他檢測方法,例如檢測整個晶圓表面缺陷的雷射掃描法是明 顯不適合的,因為雖然用該些方法所測得之缺陷可能會導致元件 的故P早,但其必須確保完全不會導致此類故障。不影響G⑺品質 的缺陷,例如黏結在表面上的顆粒也應被檢測。另一方面,在製 造微電子元件時,不僅利用半導體晶圓的表面,還利用表面以下 的特定層。這意味著僅檢測晶圓表面或僅檢測至一對隨後元件不 適當之垂直於表面之深度的檢測方法,基本上無法發現所有⑽ 相關缺陷。 GOI相關缺陷例如是空位團(“晶體原生顆粒”,〇〇以或 或氧析出物(oxygen precipitates )(也稱作“塊體微缺陷”,bmd 根據本發明,半導體晶圓的缺陷減少區域占半導體晶圓之平面 區域之的面積比例。平面面積是指半導體晶圓之實 質上平行面積之整個區域。所述區域被最大地彻以製造微電子 70件。平面面積不包括財存在於邊緣±的斜面或導圓,即在半 導體晶圓的圓周區域内。 該缺陷減少區域具有非常低且較佳特別均勾的⑽相關缺陷密 度。在缺陷減少區域内任意位置處之⑽相關缺陷密度相對於在 缺陷減少區域内所測得之G0I相關缺陷密度之平均值的偏差較佳 為至夕I半$體晶圓的剩餘區域的缺陷密度係明顯高於缺陷 8 200806830 減少區域的缺陷密度。剩餘區域内之⑽相關缺陷密度較佳至少 是缺陷減少區域内之<3〇1相關缺陷密度的2倍大。 根據本發明之缺陷減少區域較佳具有經定.義橫向延伸範圍,即 平行於半導體晶圓表面之經定義延伸。此係藉由以下事實表 、 相關缺之③度在半導體晶圓之缺陷減少區域與剩餘區 域間的邊界上驟變。在缺陷減少區域與剩餘區域間之邊界上,⑽ 相關缺陷密度沿著一長度為〇_5毫米之區段變化至少2倍,該區 段係平行於半導體晶圓之平面且垂直於各自的缺陷減少區域盘非 缺陷減少區域間之邊界。與同樣具有⑽相關缺陷密度相對較低 之區域及⑽相關缺陷密度相對較高之其他區域之根據習知技術 的半導體晶圓不同岐,在本發明之半導體晶圓中,料不同的 區域不是流動狀相互融合,而是彼此劃分出清晰的界線。 一根據習知技術之缺陷最適化的㈣,具有高料之直徑小於% 笔微米(nm)的極小缺陷。相比 兮〖从 ^ aa ^ it ^ 之下,忒小缺陷的密度在根據本 杳月之半導體晶圓中係非常低。 ,、自知技術不同,根據本發明之 ¥體0日圓達到最料G/平方公分的⑽相_陷密度。 缺陷減少區域較佳在半導體晶圓的整個厚度上延伸。因此,它 們在此特徵上也明顯地有別於例如藉由適當之敎或石 半導體晶圓表面上所產生之傳 ::曰’ 深度通常僅為幾個微米。層5亥白知低缺陷層的 【實施方式】 根據本發明之一較佳實施例,缺陷減少 晶圓的全部平面區域,即較佳為佔據貝貝上佔據丰導體 豕干等體日日®之平面區域的95 9 200806830 %至小於100%的面積比例,或甚至刚%的面積比例。該實施例 的k點在於其可達到的均勻性、晶圓生產期間更高的產率、最大 面積的利用及簡單的生產及加工過程。 弟1圖所示為該實施例之一實例。其G〇I相關缺陷是借助於加 1 二35 616A1中所公開之方法所測定的。如圖所示,本發明之矽 曰曰圓3的四分之—圓的整個平面區域是暗的,即幾乎不含缺陷。 僅麵面邊緣區域6内,即平面區域以外,以許多亮點表明相對
較高的缺陷密度。與此相比,第2圖所示為以相同的方法測量之 根據習知技術的碎晶圓。該晶圓之整個平面區域上可以看到相對 較高的GOI相關缺陷密度。 。根據本發明之另一較佳實施例’缺陷減少區域僅佔據半導體晶 圓之部分平面區域’較佳佔據平面區域之10%至95%的面積比 缺陷減少區域較佳覆蓋於半導體晶圓中,高G〇i品質對其具有 重要性的區域。該些區域係用來產生諸如電晶體及記憶體裝置之 凡件的區域。 根據該實施例,剩餘之非缺陷減少區域係位於高g〇i品質不具 重要性的位置’因為在該些區域内不產生栅氧化層。這例如是在 兀件製造及任選的背面減薄(例如背面研磨)之後,將半導體晶 圓彼此切割開(“切割dicing”)從而使各個微晶圓彼此分離所沿著 的線° GOI相關缺陷對於半導體晶圓上用於相互連接的位置亦非 重要的。 其中GOI σ口貝不重要的其他區域例如是測試區域(除⑽測試 區域以外)、接觸區域或帶有晶圓標誌或者用於提供晶圓序號或校 200806830 、' 準標諸的區域。 這意味著缺陷減少區域的位置係藉由隨後將於半導體晶圓上彭 造之微電子s件的排列加以確定。在本發明之該實施例中,相關 讀隨後之預定排列在製造本發明之半導體晶圓時係為已知的。 本發明之該實施例具有兩個重要的優點:首先,必須僅在半導 體晶圓的部分表面上降低G0I相關缺陷的密度,這提高了製造方 法的經濟性。其次’⑽相關缺陷,尤其是_ (塊體微缺陷), &揮吸雜中心的作用’即其結合金屬雜質,這些金屬雜質在製造 讀期間將不可避免地污染半導體晶圓,並且料受控制及非期 望的方式改變半導體材料的導電特性。因此,bmd存在於不要求 高⑽品質的區域内是值得的。因此,在該實施例中,同時確保 在關鍵性區域内特別低且均句的G0I相關缺陷密度及良好的吸雜 能力。 ' 半導體晶圓可以由任意的半導體材料組成,但基本上較佳至少 〇由夕、、且成。半導體晶圓還可由基本上僅添加慣常之摻雜劑的 φ 純矽組成。 根據本發明之半導體晶圓可藉由以雷射適當地照射半導體晶圓 而製成。 口此’本發明亦涉及一用於退火單晶半導體晶圓内之G〇I相關 缺陷的方法,其中以雷射照射半導體晶圓之至少一個面的經定義 區域,其中該經定義區域内的各個位置係以1十億瓦特/平方公尺 (GW/m2)至10十億瓦特/平方公尺(GW/m2)的功率密度照射 至少25毫秒(ms),其中該雷射所發射的輻射波長係大於組成該 200806830 \v 半導體晶圓之半導體材料的吸收極限,1其中因以該雷射照射而 使該半導體晶圓溫度上升的幅度係小於2〇 κ。 用激光輻射處理半導體材料的方法在現有技術中是已知的。例 如DD 249998 A1公開了利用諸如雷射的光源照射石夕晶圓,然而, 其中所選之光源係發射一大比例之小於矽之吸收極限的波長,從 而由矽晶圓吸收輻射’並且加熱晶圓以產生具吸雜能力的缺陷。 EP 68094 A2公開了-種方法,其中以雷射局部照射一在元件製造 • ㈣内已經形成圖案的晶圓,藉由多晶㈣域之局部溶融以使該 區域再結晶。為此目的,必須使用一雷射,其韓射係可由石夕吸收, 即其所發射之光線的波長係小树的吸收極限。例如使用一波長 為532毫微米(nm)之頻率加倍的Nd:YAG f射。仍仏⑽則 公開了-種類似的方法,其中在元件製造期間以雷射局部照射一 經圖案化之半導體晶圓,藉此將溫度升高到12⑽。c至测。c以使 非晶區域結晶。 ^些已知方法的目的均是藉由吸收f射韓射進而局部大幅提高 • 半導體晶圓的溫度,以實現特定效果。 與此不同,本發明之方法係以一大於半導體材料之吸收極限的 波長操作。例如石夕的吸收極限為u電子伏特(ev),所對應之波 長約為毫微米(nm)。因此,半導體材料對於該韓射基本上 是可穿透的’該幅射僅小部分被半導體材料吸收。因此,以該雷 射知射而使半導體晶圓溫度上升的幅度係小於2 〇 K,較佳甚至小 於6 K。m述“半導體晶圓的溫度,,是指半導體晶圓之平均溫度, 即整體溫度。半導體晶圓的溫度在以雷射照射期間較佳保:在 200806830 C至50C的圍内。僅在半導體晶圓正進行照射之位置上的局 部溫度可達到明顯更高的數值,但較佳不超過議。c。 然而,在不明顯提高半導體晶圓之溫度的情況下,本發明之照 射出人思料地可退火存在於半導體晶圓内的缺陷。例如在大部分 的拉曰曰方法中不可避免之單晶石夕晶圓内的⑶p缺陷及缺 陷’它們可以藉由本發明的照射而消除。
根據本t明之方法的作用模式可以如下方式闡述:雖然半導體 材料本身吸收4 1㈣’但是半導體晶圓正進行照射之體積的溫 又不曰超過8GGC “對於退火缺陷是不足的),而晶圓的整體溫 度幾乎保料變’缺陷與輻㈣相互作關確實發生。計算結果 ’’、、貝不/、要缺陷之光學特性與周圍之⑪不同,局部限制在缺陷上 的溫度升高可能有幾萬K。此_料基於具有不同缺射率的 區域及半導體材料之空穴的表面。—旦缺陷消除,例如在 情,下藉由空位從C0P擴散進入晶格内,或在bmd的情況下藉 由乳攸BMD擴散進人晶格内(其中氧作為間隙氧存在),則缺陷 不再影響散射。不再繼續吸收輻射能量,而局部強烈加熱的位置 立即將其熱能釋放在周圍之冷半導體材料上。藉由立即實施… 度平衡’初始缺陷區域内的溫度迅速下降至起始值,從而不會使 空位再次聚集成-新C0P或使氧再次聚集成—新bmd。 利用本發明之方法,可以製造本發明之具有非常低且均勾的 GOI相關缺陷讀的半導體晶圓,因為位於半導體晶圓所期望之 缺陷減少區域㈣各個位置可以在絕對相同的條件下處理。 這是依習知技術之方法所不可能實現的。該方法例如提供在製 200806830 k早阳(例如藉由柴氏(CzGehralski)拉晶法 以盡可能地抑制缺陷的產生。利用CZ法無法實現^,Γ a π ^ Α 、 、 ☆度之⑽相關缺陷的單晶半導 日日®貝%熱處理,以至少在 —體
Ml、 在接近表面的層内退火缺陷。即使|4由 :二、皿度處理也無法完全補償原料的不均勻性。此劍 知的方法不可能局部影塑半 卜’利用習 展體晶®的特性’因為在該方法的發 在婉敍“ “匕短的時間加工整個半導體晶圓。 ^C,^±„(denuded 肉作叮、1、 e)),而在半導體晶圓之深度 以&測到缺陷。相比之下,夢 丰逡轉曰π 猎由知用本發明之方法,係在 + ¥體日日圓的整個厚度上實現缺陷減少。 =在本發明之方法中半導體晶圓不實施整體加熱,所以與習 知技術之方法相比提供其他的優點: 半導體晶圓之熱預算不會由於本發明的處理而提高。這意味著 型不會發生成核及擴散作用’因此不舍產生或生長其他類 型的:陷。因為不會污染表面,所以電荷载子壽命幾乎保持不變。 個⑽體晶圓内實際上不發生擴散過程。所以在製造 早曰曰期間’經調節的摻雜劑濃度係保持不變。 2導體晶圓的機械性能不會由於本發明之處理而發生暫時或永 2的改古變。對於越來越大的晶圓直徑,例如毫米或更大(例 00 I米及450毫米的晶圓直徑),為支持熱處理而產生越來 大的點負載。相比之下,在本發明之方法内,半導體晶圓發生 200806830 塑性變形之風險係不存在,塑性變形會導致晶格損傷,尤其會導 致π移(shp )。滑移通常不會在冷的半導體材料内傳播。熱梯 度局部地限制於雷射光束内且圍繞缺陷的區域上。因此,不會在 半導體晶圓内產生整體埶靡六/x. ^ ^ "、、應力攸而在處理期間及之後明顯降低 了半導體晶圓發生破裂的風險。 本兔明之方法通常應用於基本上為圓形的未經圖案化半導體晶 圓。較佳選擇具有平均直徑小於7G毫微米(_)之缺陷的半導 體晶圓作為起始材料’因為小的缺陷能更迅速地消除,從而減少 該方法的時間雜。平均缺陷直徑大於7G毫微米(_)的半導體 晶圓同樣可藉由本發明之方法消除⑽相關缺陷,但應選擇更長 的照射時間。 雷射照射的具體參數取決於半導體材料的特性。因為矽是目前 取重要的半導體材料,所以描述碎的具體參數,但是本發明之方 法的應用並不限於石夕。 在矽的情況下,所發射之光線波長為丨微米至7微米的雷射是 適合的,例如·· 1 ·〇6〇微米(inGaAsP二極體雷射); 1 ·〇64 微米(YAG 雷射); 2·12?微米(Ho:YAG 雷射); 2·940 微米(Er:YAG 雷射)。 波長尤佳為1.064微米及4.25微米,因為此時矽中存在特別低 的吸收。 在石夕的情況下,雷射光束的功率密度在!十億瓦特/平方公尺 200806830 (GW/m2)至10十億瓦特/平方公尺(Gw/m2)的範目内。雷射光 束較佳调#成直徑為3微米至10微米的非發散光束。 月b里的吸收(以W計)係正比於缺陷的截面積,即其半徑的平 方,而缺陷的體積係正比於缺陷半徑的立方。為了以熔融體填充 缺陷,需要取決於體㈣能量。截面積是獲取的光量。 能$密度因此限制可以被退火之缺陷的尺寸。不能調節任意高 的月b里禮f因為半導體晶圓會炼融並且破壞表面品質。若應用
更间的此里饮度’則半導體晶圓將被雷射光束切割,這並非所期 望的。 第4圖所不為傳統缺陷降低之石夕晶圓的斷裂邊緣正面,其是用 測1裝置“塊體微缺陷分析儀MO_441”(隨㈣_
Smeltmg公司’日本)來檢測缺陷。為了製備試樣,將發晶圓沿 者垂直於其平面表面的晶格優勢取向進行切割。在測量過程中, 檢測位於斷裂邊緣以後20微米至3〇微米範圍内的各個缺陷,並 顯現出其位置。共26個缺陷以暗點顯示。隨後,切晶圓盘斷穿 邊緣相鄰的區域上以㈣隨射非常短㈣間。第5圖所示為^ :處理後的相幅圓。26個原來存在的缺陷,,已檢測不到: 杯4個小缺陷。這在第4圖及第5圖中以箭頭表示。為了消除包 大缺陷在内的所有缺陷,則需要更長的照射時門 造的半導體晶圓依其特性具有」高密度的非團聚 必,其是空氧)。若對於铸體日日日圓可能的使用是 消=麵利的,靠㈣可以彻隨㈣㈣理從半導體 “在氣的情況下)或者與間隙砂重新結合(在空位的情況下) 16 200806830 若欲去除藉由消除COP而形成的自由錄,則在制本發明的方 法後對砍晶ϋ實施-熱處理,該熱處理係適於注人可與空位 結合的間隙吩原子。 在第3目所示之本發明方法的較佳實施财,以雷射I掃描半 導體晶圓3的整個表面。也可以同時使用多個雷射。半導 的材料對於雷射光束2實質上係可穿透的。雷射光束2具有—曰妹 定義截面。為了處理半導體晶圓3的整個表面,使半導體晶圓: 其轴旋轉(4)。同時在徑向上緩慢韻雷射1與半導體晶圓^ 相對位置(5)。較佳以如下方式實施,雷射光束2照射半導體晶 圓3、的區域並在旋轉_周後於徑向上移動—不大於光束直徑的= 離。以類㈣方式藉由逐行掃描半導體晶圓以處理整個表面。在 :情況下,半導體晶圓3的旋轉4較佳應以一方向與移 直的第二線性移動代替。 。在田期間’照射可以不包括半導體晶圓的邊緣區域。同樣亦 ^不匕括非預期將轉化成缺陷減少區域的區域。因為實施局部昭 可以同時產生均㈣以及目標性地不均勾的缺陷分㈣ 種晴况下,控制雷射與半導體晶圓間的相對運動,從而 :應轉化成缺陷減少區域之區域内的各個位置至少受 C ms) 〇 毛〜 佈在例中’在雷射處理之前測量半導體晶圓上的缺陷分 “胃于處理的參數與局部缺陷尺寸相適應 1及該方法的經濟性。 以又。了產 的另個較佳實施例係在本發明之處理前適應於 200806830 ΛΛ t 半導體晶圓的特性並在該處理後適應於所期望的特性。尤其藉由 待消除缺賴型及尺寸’以確定雷射光束的功率密度及所需的 照射時間: 例如知用大於25毫秒(ms)的照射時間以及5十億瓦特/平方 a,尺(GW/m )至1〇十億瓦特/平方公尺(〇而爪2)的雷射光束功 率铪度’以消除矽晶圓内直徑小於9〇毫微米(腿)的c〇p。 才木用大於25笔秒(ms)的照射時間以及75十億瓦特/平方公尺 (GW/m )至10十億瓦特/平方公尺(GW/m2)的雷射光束功率密 ^ 乂皮衷直裎小於1250 *微米(nm)之COP内壁上的氧化物 層直U、於90毫微$ (聰)之具有氧化物層的c〇p在這些條 件下可被完全消除。 可以^木用大於1十億瓦特/平方公尺(Gw/m2)的功率密度及大 於25毫秒(ms )的照射時間以消除BMD。 祀據本考X明之方法可以製造本發明之半導體晶圓,但不局限於 此。 ^ 【圖式簡單說明】 第1圖所不為本發明之四分之一石夕晶圓邊緣區域内的⑽相關 缺' 其係借助於DE 198 35 616 A1中公開之方法所測得。缺陷 係以免點表示。 帛目所不為類似於第1圖且非本發明之四分之一矽晶圓上的 GOI相關缺陷。 弟3圖所示為本發明之方法的實施例示意圖,其中係以雷射光 束螺旋狀掃描半導體晶圓。 200806830
V r 第4圖所示為以雷射照射前,位於矽晶圓斷裂邊緣之後的缺陷。 第5圖所示為以雷射短暫照射後,位於第4圖之斷裂邊緣之後 的缺陷。 【主要元件符號說明】 1 雷射 2 雷射光束 3 半導體晶圓
4 旋轉 5 移動 6 斜緣區域

Claims (1)

  1. 200806830 Λ* * V 十、申請專利範圍: 1· -種具缺陷減少區域之單晶半導體晶圓,其中該缺陷減少區 域之閘極氧化層完整性(G0I)相關缺陷的密度在〜平方公分 ^ 0’1/平方公分的範15内,且總共佔據該半導體晶圓之平面 區域之10%i 100%的面積比例,其中該半導體晶圓剩餘區 域的缺陷密度係明顯高於該缺陷減少區域的缺陷密度。 2·如σ月求項1之單晶半導體晶圓,其中該剩餘區域内之⑽相 關缺陷密度為該缺陷減少區域内之⑽相關缺陷密度之至少 φ 2倍大。 月表員1 < 2之單晶半導體晶圓,其中在該缺陷減少區域 任思位置處之GOI相關缺陷密度,相對於在該缺陷減少 區域内所測得之G01相關缺陷密度之平均值的偏差為至多10
    如請求項1或2之單晶半導體晶圓,其中在每一情況下,該 缺陷減少區域係延伸至該半導體晶圓之整個厚度。 士 口月求項1或2之單晶半導體晶圓,其中該缺陷減少區域係 佔該半導體晶圓之平面區域之95%至1〇〇%的面積比例。 如明求項1或2之單晶半導體晶圓,其中該缺陷減少區域係 佔该半導體晶圓《平面區域《1〇%i 95%的面積比例。 士月求項1或2之單晶半導體晶圓,其中該G〇I相關缺陷之 被度在該半導體晶圓之該缺陷減少區域與該剩餘區域間的邊 界上驟變。 · · 8·如明求項7之單晶半導體晶圓,其中在該缺陷減少區域與該 剩餘區域間之邊界上,該G〇I相關缺陷密度沿著一長度為〇 5 20 200806830 毫米之區段變化至少2倍,該區段係平行於該半導體晶圓之 平面區域且垂直於各自的邊界。 9.如請求項丨或2之單晶半導體晶圓,其中該半導體晶圓包含 至少80%之石夕。 〇·種用於退火單晶半導體晶圓内之⑻〗相關缺陷的方法,其 中以雷射照射該半導體晶圓至少—個面之經定義區域,其中 該經定義區域内的各個位置係以〗十億瓦特/平方2尺 _ (GW/m2)至10十億瓦特/平方公尺(GW/m2)的功率密度照 射至少25毫秒(ms),其中該雷射所發射的輕射波長係大於 組成該半導體晶圓之半導體材料的吸收極限,且其中因以該 田射照射而使該半導體晶圓溫度上升的幅度係小於。 U.如請求項10之方法,其中在以該雷射照射之期間,該半導體 晶圓係保持在2CTC至5(TC範圍内之溫度下。 12·如请求項10或11之方法,其中該半導體晶圓實質上係一圓 形且未經圖案化之半導體晶圓。 # 13.如請求項10或η之方法,其中該半導體材料包含至少8〇% 之石夕,且其中該雷射所發射之光線的波長範圍係、介於)微米 與7微米之間。 14.如請求項13之方法,其中該半導體材料於正進行照射之位置 上的溫度至多為800。(:。 15·如凊求項10或!1之方法,其中該半導體晶圓之至少一個面 之經定義區域的照射係藉由利用雷射光束掃描該經定義區域 而進行,從而使該經定義區域轉化為缺陷減少區域,該缺陷 200806830 減少區域之GOI相關缺陷密度係在0/平方公分至〇1/平方公 分的範圍内,且佔該半導體晶圓之平面區域之1〇至1〇〇%的 面積比例其中5亥半導體晶圓之剩餘區域的缺陷密度係明顯 高於該缺陷減少區域的缺陷密度。 16·如明求項1〇或u之方法,其係製得如請求項2至9中任一 項之單晶半導體晶圓。 丰=項5之早晶半導體晶圓,其中該缺陷減少區域係佔該 晶圓之平面區域之㈣至小於的面積比例。
    22 200806830 V 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第(3)圖。 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 1 雷射 2 雷射光束 3 半導體晶圓 4 旋轉 5 移動
    八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: (無)
    5
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