專利名稱:用于動態表面退火工藝的吸收層的制作方法
技術領域:
本發明的實施方式涉及集成電路的制造。更具體的,本發明的實施例涉及在襯底上沉積一薄膜層然后對襯底退火的工藝。
背景技術:
集成電路制造中的許多工藝需要對于諸如含硅襯底的半導體襯底上的沉積層執行快速高溫工藝步驟,或者用于退火已沉積在襯底上的層。例如,在摻雜離子例如硼、磷或者砷,注入到半導體襯底中之后,典型的,將襯底退火用以修復在摻雜過程中損傷的襯底的晶體結構以及激活摻雜離子。
典型優選的是快速加熱和冷卻襯底以最小化襯底暴露在高溫下而可能導致不必要擴散的時間。已經開發出了能夠以類似于大約200到400℃/秒的速率提高襯底溫度的快速加熱工藝(RTP)腔室和方法。RTP工藝提供了相比于分層式烘爐(batch furnace)加熱改進的快速加熱方法,后者典型的以5-15℃/秒的速率提高襯底溫度。
盡管RTP工藝能夠快速加熱和冷卻襯底,但是其通常加熱襯底的整個厚度。加熱半導體襯底的整個厚度通常是不必要和不需要的,因為半導體襯底上的需要退火的器件典型的只延伸在襯底的上表面層上,諸如幾個微米。而且,加熱襯底的整個厚度增加了冷卻襯底需要的時間,這增加了處理襯底所需的時間并因此降低了半導體工藝系統中襯底的產量。增加冷卻襯底的時間還限制了襯底暴露在用于激活的提升溫度下的時間。人們期望獲得更短的加熱和冷卻時間,原因在于這樣限制了擴散并最小化器件的收縮。
襯底表面加熱不均勻是RTP或者其他傳統的襯底加熱工藝經常遇到的另一個問題。因為現在的集成電路一般包括在襯底表面上以不同的密度間隔分布的多個器件,并具有不同的尺寸、形狀和材料,襯底表面在不同區域可能具有非常不同的熱吸收特性。例如,襯底上具有較低密度器件的第一區域比相比第一區域具有較高密度器件的第二區域加熱的更快。襯底表面不同區域的不同反射率也對襯底表面的均勻加熱提出挑戰。
因此,需要一種方法,在退火工藝期間均勻加熱整個半導體襯底表面。
發明內容
本發明的實施例提供了一種處理襯底的方法,包括在該襯底上沉積一層,然后在足夠將該層加熱到至少約300℃的溫度條件下,將該襯底暴露在具有一種或者多種介于約600nm到約1000nm波長的電磁輻射中。一方面,該層包括無定形碳。另一方面,該層進一步包括氮、硼、磷、氟或者其組合。在一實施例中,將該襯底暴露在電磁輻射中包括激光退火該襯底。
另一方面,提供了一種處理襯底的方法,該方法包括在足夠為該層對應于波長介于約600nm至約1000nm的電磁輻射提供約0.84或更大的發射率的條件下,沉積厚度介于約200至約2.5μm的層;然后激光退火該襯底。
一種通過一方法處理的襯底,該方法包括在該襯底上沉積一包括無定形碳的層,然后在足夠將該層加熱到至少約300℃的溫度條件下,將該襯底暴露在具有一種或者多種介于約600nm到約1000nm波長的電磁輻射中。
為了能夠更詳細的理解本發明的上述特征,可以通過參照實施例,對以上主要總結的本發明進行更具體的描述,附圖中示出了一些實施例。但是,應當注意,附圖僅示出了本發明典型的實施例,因此不能視為對本發明范圍的限制,因為本發明容許其他等效的實施例。
圖1是根據此處所述實施例所使用的示例性化學汽相沉積反應器的截面圖;圖2是根據此處所述實施例所使用的激光退火裝置的側視圖;圖3A-3F是表示襯底處理順序的一實施例的截面圖;圖4示出根據此處所述實施例的沉積層對輻射的吸收百分比的圖表。
具體實施例方式
本發明的實施方式提供了一種處理襯底的方法,該方法包括在襯底上沉積一層以提高整個襯底表面在襯底退火期間的加熱均勻性。在一實施方式中,在對該層施加大約0.84或者更大發射率且波長介于大約600nm和大約1000nm之間的電磁輻射條件下,在該層沉積大約200到大約2.5μm的厚度,然后進行激光退火。
在一實施方式中,該層包括無定型碳和氫。一方面,該層為主要具有SP3(不對稱碳)耦合的無定型碳并包括碳原子和氫原子。在另一實施方式中,該層包括無定型碳、氫和選自由氮、硼、磷、氟或者其組合構成的組的摻雜劑。一方面,該層為包括碳原子、氫原子、選自由氮、硼、磷、氟或者其組合構成的組的摻雜原子的摻雜無定型碳層。在一實施方式中,該層為具有主要為SP2耦合的氮摻雜無定型石墨層。在所有實施方式中,優選的,該層不包括金屬或者基本不包括金屬。通過包括碳源的氣體混和物進行等離子增強化學汽相沉積(PECVD)沉積該層。優選的,該碳源為氣態碳氫化合物,諸如直鏈烴碳氫化合物。例如,該碳源可以是丙稀(C3H6)。該氣體混合物可以由作為液態前體或者氣態前體的碳源構成。在一實施方式中,液態前體用于改善設備的側壁和邊角覆蓋范圍或者襯底上的特征。該氣體混合物還包括載氣,諸如(He)。在普通轉讓美國專利6,573,030中提供了碳源和沉積層處理條件的進一步實施例,在此引入作為參考。該層沉積厚度可以介于大約100到大約20,000之間。優選的,該層沉積厚度介于大約800到大約1500之間,諸如大約1200。在任何執行PECVD的腔室中都可以沉積該層。在一實施方式中,在高密度等離子體條件下沉積該層以改善設備之間層的添隙能力或者襯底上的特征。一個可用的腔室實施例為由Applied Materials,Inc.,of Santa Clara,CA提供的DSMAPF腔室。
圖1所示為平行板CVD處理腔室10的垂直截面圖。該腔室10包括高真空區域15和具有用于將工藝氣體通過其本身分散到襯底(未示出)上的穿孔的氣體分布歧管11。該襯底位于襯底支撐板或者基座12上。在將基座12連接到升降電動機14上的支撐桿13上安裝該基座12。該升降電動機14在工藝處理位置和下部襯底加載位置之間提升和降低該基座12使得基座12(以及由基座12上表面支撐的襯底)可以在下部加載/卸載位置和上部工藝處理位置之間可控移動,其中該上部工藝處理位置和歧管11緊鄰。當處于上部工藝處理位置時絕熱器17環繞該基座12和襯底。
在襯底表面上均勻而迅速的分配導入歧管11的氣體。具有截流閥的真空泵32控制氣體通過歧管24從腔室10的排放速率。如果需要的話,沉積物和載氣從氣體管線18流入混和系統19,然后進入歧管11。通常,各工藝氣體供應線18均包括(i)可以用于自動或者手動關閉流入腔室的工藝氣體的安全截止閥(未示出),以及(ii)測量經過氣體管線18的氣體流量的控制器。當在工藝中使用有毒氣體時,以通用結構在每個氣體管線18上設置多個安全截止閥。
通常通過采用RF電源25向氣體分布歧管11施加RF能量靠近襯底形成受控等離子體。可選擇地,可以向基座12施加RF功率。可以循環或者脈沖調制施加給沉積腔室的RF功率。該等離子體的功率密度介于大約0.0016W/cm2和大約155W/cm2之間,該功率密度和大約1.1W到大約100W的300mm襯底的RF功率級相對應。
該RF電源25能夠提供介于0.01MHz和300MHz之間的單頻率RF功率,諸如13.56MHz。可選擇地,可以采用混和、同步頻率傳送該RF功率從而增強引入高真空區域15的反應物質的分解。一方面,混和頻率為大約12kHz的較低頻和大約13.56kHz的較高頻率。另一方面,該較低頻率可以在大約300Hz到1000kHz之間范圍內變化,并且該較高頻率可以在大約5MHz到50MHz之間范圍變化。
通常,某些或者所有腔室內襯、分布歧管11、基座12、和各種其他反應器硬件都由諸如鋁和陽極氧化鋁材料構成。在美國專利No.5,000,113中描述了CVD反應器的實施例,其題目為“A Thermal CVD/PECVD Reactor and Use forThermal Chemical Vapor Deposition of Silicon Dioxide and In-situ Multi-stepplanarized process,”在此引入作為參考。
系統控制器34控制發動機14、氣體混和系統19、以及通過控制線36與控制器34連接的RF電源25。該系統控制器34控制該CVD反應器的工作并通常包括硬盤驅動器、軟盤驅動器和插件架。該插件架包含單板機(SBC)、模擬數字輸入/輸出板,接口板、步進電動機控制板。該系統控制器34符合限定板、插件架和連接器尺寸和類型的凡爾賽標準組件歐洲(VME)標準。該VME標準還限定了具有16位數據總線和24位地址總線的總線結構。
以介于大約30sccm和大約3000sccm之間的速率將碳源引入混和系統19,并以大約100sccm和大約5000sccm的速率將載氣引入腔室。在沉積期間,襯底溫度保持在大約200℃和大約1500℃之間,諸如大約300℃和700℃之間的溫度。優選的,該襯底溫度可以保持在大約350℃和大約550℃之間。例如,該襯底溫度保持在大約550℃。沉積壓力通常在大約5Torr和50Torr之間,諸如7Torr。在腔室中以大約13.56MHz的頻率施加大約500W和大約1500W之間的RF功率。
在一實施方式中,使用以下處理條件襯底溫度保持在大約350℃和大約550℃之間;壓力處于大約6Torr和大約8Torr之間;施加2W/cm2和大約3W/cm2之間RF功率;以大約3sccm/cm2和大約5sccm/cm2之間速率將丙稀引入混和系統,并以2sccm/cm2和大約3sccm/cm2之間速率將氦引入混和系統;并且腔室噴嘴和襯底支座之間間隔在大約250密耳和300密耳之間。
在另一實施方式中,該層包括無定型碳和氮。通過具有氣體混合物的PECVD沉積該層,該混和氣體包括碳源和選自由氮源、硼源、磷源、氟源以及其組合構成的組的摻雜劑源。優選的,氮源為氮氣(N2)。該氣體混合物還可以包括載氣,諸如氦(He)。可以以大約30sccm和大約3000sccm之間的速率向混和系統19中引入碳源,可以以大約30sccm和大約5000sccm之間的速率向混和系統19中引入摻雜劑源,并且可以以大約160sccm和大約5000sccm之間的速率向混和系統19中引入載氣。該層的沉積厚度在大約800和1500之間,諸如大約1150的厚度。在沉積期間,該襯底溫度可以保持在介于大約200℃和大約1500℃之間。例如襯底溫度保持在大約250℃和大約450℃之間。例如,該襯底溫度保持在大約400℃。沉積壓力通常介于大約5Torr和50Torr之間,諸如7Torr。
在一實施方式中,使用以下工藝條件襯底溫度保持在大約250℃和大約450℃之間;壓力處于大約6Torr和大約8Torr之間;施加大約3W/cm2和大約5W/cm2之間RF功率;以大約0.8sccm/cm2和大約1.5sccm/cm2之間速率將丙稀引入混和系統,并以大約8sccm/cm2和大約12sccm/cm2之間速率向混和系統中引入氮氣;并且腔室噴嘴和襯底支座之間間隔在大約300密耳和400密耳之間。
包括無定型碳和可選氮氣的層既耐用又易于從襯底上去除。該層通常可以承受大于1200℃的工藝溫度并且可以通過氧氣灰化工藝從襯底上去除。
在襯底上沉積該層后,在將該層充分加熱到至少300℃溫度的條件下將該襯底暴露于具有大約600nm到大約1000nm之間一個或者多個波長的電磁輻射下。優選的,通過從激光發出的連續波長電磁輻射激光退火該襯底。如這里所限定的,“連續波長電磁輻射”是連續發送即沒有分段或者脈沖的輻射。可選擇地,可以通過電磁輻射脈沖激光退火該襯底。在另一實施方式中,通過諸如氙弧燈的寬范圍電磁輻射源提供電磁輻射。
在一實施方式中,電磁輻射的波長為大約600nm到大約1000nm之間。在優選實施方式中,該電磁輻射的波長介于大約808nm到大約810nm之間。優選的,在介于大約808nm到大約810nm之間的波長下該層的消光系數大約0.01到2.0。通常,由激光發出的電磁輻射的功率密度介于大約10W/cm2和大約200W/cm2之間,諸如大約90W/cm2。
在激光退火期間,通過由激光發射的輻射線掃描該襯底。該電磁輻射線寬度在大約3μm到大約500μm之間,諸如大約35μm。
該層基本上可以吸收由激光發射的電磁輻射或者寬范圍電磁輻射源。該層幾乎不對由激光發射的電磁輻射或者寬范圍電磁輻射源進行反射。因此既可以將該層描述為吸收層又可以將其描述為抗反射涂層。然后該層向該層所在的襯底傳輸通過吸收的電磁輻射產生的熱能。并且加熱并退火該襯底。優選的,僅加熱并退火襯底的上表面,諸如面向激光的襯底表面上部15μm。因此,在一實施方式中,該退火工藝是動態表面退火(DSA)工藝。在一實施方式中,將襯底的上表面加熱到介于大約1100℃和1410℃之間的溫度并以大約1毫秒的時間降低到接近環境溫度。
圖2所示為可以結合所述實施方式使用的激光裝置200的實施例。該裝置200包括連續波電磁輻射模塊201、配置用于在襯底上承載襯底214的平臺216、平移機械裝置218。該連續波電磁輻射模塊201包括連續波電磁輻射源202和位于連續波電磁輻射源202和平臺216之間的聚焦光學器件220。
在優選實施方式中,連續波電磁輻射源202可以在至少15秒內進行連續輻射。而且,在優選實施方式中,該連續波電磁輻射源202包括多激光二極管,每個多激光二極管均可以產生均勻而且具有同樣波長的空間相干光。在再一優選實施方式中,該激光二極管的功率在0.5KW到50KW范圍內變化,但是優選大約2KW。由Coherent Inc.of Santa Clara,Clafornia;Spectra-Physics ofCalifornia;或者由Cutting Edge Optronics,Inc.of St.Charles Missouri.制造適用激光二極管。Cutting Edge Optronics制造優選激光二極管,另一種適用激光二極管為Spectra Physics’MONSOON多梳櫛模塊(MBM),該模塊中每個激光二極管模塊具有40-480瓦特的連續波功率。
聚焦光學器件220優選包括一個或者多個校準儀206,該校準儀將來自連續波電磁輻射源的202的輻射204校準為基本平行的光束208。然后通過至少一個透鏡210將該校準輻射208聚焦為位于襯底214上表面224的輻射線222。
透鏡210為能夠將輻射聚焦為一條線的任意適用透鏡、或者多級透鏡。在一優選實施方式中,透鏡210為柱面透鏡。可以選擇地,透鏡210可以是一個或者多個凹透鏡、凸透鏡、平面鏡、凹面鏡、凸面鏡、折射透鏡、衍射透鏡、菲涅耳透鏡、梯度指數透鏡等。
如下所述,平臺216是在平移期間任意可以安全地固定襯底214的平臺或者卡盤。在優選實施方式中,該平臺216包括用于固定襯底的裝置,諸如摩擦的、重力的、機械的或者電子系統。用于固定的適用裝置實施例包括機械夾具、靜電或者真空卡盤等。
該裝置200還包括配置用于使該平臺216和輻射線222彼此相對平移的平移機械裝置218。在一實施方式中,該平移機械裝置218連接到平臺216上以相對于連續波電磁輻射源202和/或聚焦光學器件220移動平臺216。在另一實施方式中,將平移機械裝置218連接到連續波電磁輻射源202和/或聚焦光學器件220上以相對于平臺216移動連續波電磁輻射源202和/或聚焦光學器件220。在又一實施方式中,該平移機械裝置218既移動連續波電磁輻射源202和/或聚焦光學器件220又移動平臺216。可以使用任何使用的平移機械裝置,諸如運輸機系統、托架和齒輪系統等。
該平移機械裝置218優選地連接到控制器226上以控制平臺216和輻射線222相對移動的掃描速度。此外,平臺216和輻射線222相對移動優選地沿著垂直于輻射線222并平行于襯底214的上表面224的路徑移動。在一優選實施方式中,該平移機械裝置218以固定速度移動。優選地,對于寬度為35微米的線來說該固定速度接近2cm/s。在另一實施方式中,平臺216和輻射線222相對移動沒有沿垂直于輻射線222的路徑移動。
在2002年4月18日提交的轉讓美國專利申請序列No.10/126,419中進一步描述了圖2所示和所述的激光和可以結合所述實施方式使用的激光的其他實施方式,該申請題目為“Thermal Flux Process by Scanning,”在此引入作為參考。
在對襯底進行退火以后,可以從該襯底上去除該層。在該層包括無定型碳或者無定型碳和選自由氮、硼、磷、氟或者其組合構成的組的摻雜劑的實施方式中,可以通過氧灰化工藝從該襯底上去除該層。可以在光刻膠灰化工藝中執行該氧灰化工藝。優選地,在進行氧灰化工藝后,通過諸如稀釋HF清洗或者SC1+DI/O3清洗的濕法清洗處理該襯底以去除來自灰化工藝的殘留物。
以下關于圖3A-3F詳細說明根據發明實施方式的典型襯底處理工藝順序。如圖3A所示,提供一含有硅的襯底300。如圖3B所示,根據傳統方法在襯底300上沉積并構圖場氧化層302、柵絕緣層304以及柵極306以在襯底300中形成柵源區域303和漏源區域305。然后如圖3C所示,向該襯底300注入摻雜離子以形成柵源308和柵漏310。如圖3D所示,然后根據本發明的實施方式在襯底300上沉積包括無定型碳和選擇摻雜劑的層312。然后如圖3E所示,根據本發明的實施方式對襯底300進行激光退火。然后如圖3F所示,通過諸如氧灰化工藝從襯底上去除312層。
盡管圖3A-3F僅示出襯底上的一個柵器件,但是應該認識到在包括多種不同尺寸、類型、材料以及在襯底表面上以不同濃度間隔的器件的襯底上通常可以形成這里所述的層。盡管在襯底表面上具有不同的器件形態但是應該認識到該層在襯底退火期間使整個襯底表面的加熱更加均勻。特別是,人們認為該層對于波長在大約808nm和大約810nm的電磁輻射具有高發射率,在該襯底暴露于波長在大約808nm和大約810nm的電磁輻射下的激光退火期間提高了整個襯底表面加熱的均勻性。
實施例實施例1-9在PECVD腔室中的9個硅襯底上沉積包括無定型碳的層,具體工藝條件如下550℃、7Torr、頻率為13.56MHz的700瓦特RF功率、1200sccm的C3H6、650sccm的氦,并且在腔室噴嘴和襯底基座之間距離為270密耳。在實施例1-7中沒有陰影環的情況沉積該層。在實施例8和9中存在腔室陰影環的情況沉積該層。根據這里提供的實施方式激光退火該襯底。在表1中示出沉積層的厚度、沉積時間和該層對810nm電磁輻射的發射率。
表1
實施例10-17在PECVD腔室中的8個硅襯底上沉積包括無定型碳和氮的層,具體工藝條件如下400℃、7Torr、頻率為13.56MHz的1200瓦特RF功率、350sccm的C3H6、3400sccm的氮氣,并且在腔室氣嘴和襯底基座之間距離為270密耳。在實施例10-15中沒有陰影環的情況沉積該層。在實施例16和17中存在腔室陰影環的情況沉積該層。然后根據這里提供的實施方式激光退火該襯底。在表2中示出沉積層的厚度、沉積時間和該層對810nm電磁輻射的發射率。
表2
如表1和2所示,包括無定型碳以及無定型碳和氮且厚度在大約800到大約1500之間的層對于波長在諸如大約808nm和大約810nm的介于大約600nm到大約1000nm之間例如810nm的電磁輻射具有0.84或者更大的發射率。人們出乎預料的發現包含無定型碳和氮的層和相當厚度的包括無定型碳但不包括氮的層比較具有更高的發射率。人們認為氮提高了無定型碳的熱傳導率,原因在于通過PECVD沉積的無定型碳的能帶隙通常大約為1.4ev,而包括氮的無定型碳的能帶隙通常大約為0.6ev。
圖4所示為具有不同吸光系數K包括無定型碳或者無定型碳和氮的層對于波長為810nm輻射的吸收百分比。圖4顯示和包括無定型碳但不包括氮的層相比,包括無定型碳和氮的層可以吸收更大量的810nm波長電磁輻射。因此人們認為向無定型碳層中添加氮可以提高對于諸如大約808nm和大約810nm的介于大約600nm到大約1000nm之間波長電磁輻射的吸收量。
還應該認識到包含無定型碳和氮的層的其他優點。例如,可以在諸如大約400℃的低溫下沉積具有諸如大約1150厚度的包含無定型碳和氮的層從而對于大約700nm到大約1mm之間波長的電磁輻射實現較好的吸收,而包括無定型碳但不包括氮的層通常必須在諸如550℃的高溫下沉積到大約1200的厚度才能實現對于大約808nm和大約810mm波長電磁輻射的良好吸收。這里優選低沉積溫度,由于這樣可以將襯底暴露于可能導致對襯底中的硅進行不良再結晶的溫度降到最小程度。
盡管前述主要針對本發明的實施方式,但是在不脫離本發明襯底范圍以及由以下權利要求確定的范圍的情況下,可以設計本發明其他和更多實施方式。
權利要求
1.一種處理襯底的方法,包括在所述襯底上沉積一包括無定形碳的層;然后在足夠將所述層加熱到至少約300℃的溫度條件下,將所述襯底暴露在電磁輻射中,所述電磁輻射具有一種或者多種介于約600nm到約1000nm波長。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,將所述襯底暴露在電磁輻射中包括激光退火所述襯底。
3.如權利要求2所述的方法,其特征在于,所述激光退火包括將連續波長電磁輻射聚焦成延伸穿過所述襯底表面的線。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,通過燈提供所述電磁輻射。
5.如權利要求1所述的方法,其特征在于,通過等離子增強化學汽相沉積來沉積所述包括無定形碳的層。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,進一步包括在將所述襯底暴露在電磁輻射中之后,從所述襯底上去除所述層。
7.如權利要求1所述的方法,其特征在于,進一步包括在沉積一包括無定形碳的層之前,將摻雜離子注入所述襯底。
8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,所述襯底暴露在所述電磁輻射中持續一時間段足夠激活所述注入的摻雜離子。
9.一種處理襯底的方法,包括在所述襯底上沉積一包括無定形碳和選自包含氮、硼、磷、氟或者其組合的組的摻雜劑的層;然后在足夠將所述層加熱到至少約300℃的溫度條件下,將所述襯底暴露在電磁輻射中,所述電磁輻射具有一種或者多種介于約600nm到約1000nm波長。
10.如權利要求9所述的方法,其特征在于,將所述襯底暴露在電磁輻射中包括激光退火所述襯底。
11.如權利要求10所述的方法,其特征在于,所述激光退火包括將連續波長電磁輻射聚焦成延伸穿過所述襯底表面的線。
12.如權利要求9所述的方法,其特征在于,通過燈提供所述電磁輻射。
13.如權利要求9所述的方法,其特征在于,所述摻雜劑為氮。
14.如權利要求9所述的方法,其特征在于,所述層在介于約250℃至約450℃的溫度下沉積。
15.如權利要求9所述的方法,其特征在于,通過等離子增強化學汽相沉積來沉積所述層。
16.如權利要求9所述的方法,其特征在于,進一步包括在將所述襯底暴露在電磁輻射中之后,從所述襯底上去除所述層。
17.如權利要求9所述的方法,其特征在于,進一步包括在沉積一包括無定形碳的層之前,將摻雜離子注入所述襯底。
18.如權利要求17所述的方法,其特征在于,所述襯底暴露在所述電磁輻射中持續一時間段足夠激活所述注入的摻雜離子。
19.一種處理含硅襯底的方法,包括處于足夠為該層對應于波長介于約808nm至約810nm的電磁輻射提供約0.84或更大的發射率的條件下,沉積厚度介于約200至約2.5μm的層;然后激光退火所述襯底。
20.如權利要求19所述的方法,其特征在于,所述層包括無定形碳。
21.如權利要求20所述的方法,其特征在于,所述層進一步包括選自包含氮、硼、磷、氟或者其組合的組的摻雜劑。
22.如權利要求20所述的方法,其特征在于,所述層進一步包括氮。
23.如權利要求19所述的方法,其特征在于,所述層具有介于約800至1500的厚度,并且在足夠為所述層對應于波長介于約808nm至約810nm的電磁輻射提供約0.84或更大的發射率的條件下沉積所述層。
24.如權利要求19所述的方法,其特征在于,所述激光退火包括將連續波長電磁輻射聚焦成延伸穿過所述襯底表面的線。
25.如權利要求19所述的方法,其特征在于,進一步包括在沉積一包括無定形碳的層之前,將摻雜離子注入所述襯底。
26.如權利要求25所述的方法,其特征在于,進一步包括在所述注入之前,在所述襯底上形成一柵源區和一柵漏區。
27.如權利要求26所述的方法,其特征在于,在足以激活所述注入的摻雜離子的時間段內激光退火所述襯底。
28.一種通過一方法處理的襯底,所述方法包括在所述襯底上沉積一包括無定形碳的層;然后在足夠將所述層加熱到至少約300℃的溫度條件下,將所述襯底暴露在電磁輻射中,所述電磁輻射具有一種或者多種介于約600nm到約1000nm波長。
29.如權利要求28所述的方法,其特征在于,將所述襯底暴露在電磁輻射中包括激光退火所述襯底。
30.如權利要求29所述的襯底,其特征在于,所述激光退火包括將連續波長電磁輻射聚焦成延伸穿過所述襯底表面的線。
31.如權利要求28所述的方法,其特征在于,通過燈提供所述電磁輻射。
32.如權利要求28所述的襯底,其特征在于,所述層進一步包括選自包含氮、硼、磷、氟或者其組合的組的摻雜劑。
33.如權利要求28所述的襯底,其特征在于,所述層進一步包括氮。
34.如權利要求33所述的襯底,其特征在于,所述層,對于波長介于約808nm至約810nm的電磁輻射,具有約0.84或更大的發射率。
35.如權利要求28所述的襯底,其特征在于,所述方法進一步包括在沉積一包括無定形碳的層之前,將摻雜離子注入所述襯底。
36.如權利要求35所述的襯底,其特征在于,在足以激活所述注入的摻雜離子的時間段內,在所述電磁輻射中暴露所述襯底一。
全文摘要
本發明提供了一種處理襯底的方法,包括在襯底上沉積一包括無定形碳的層,然后在足夠將該層加熱到至少約300℃的溫度條件下,將該襯底暴露在具有一種或者多種介于約600nm到約1000nm波長的電磁輻射中。可選的,該層進一步包括選自包含氮、硼、磷、氟或者其組合的組的摻雜劑。一方面,該包括無定形碳的層為一抗反射涂層和吸收電磁輻射并退火該襯底的上表面層的吸收層。一方面,該襯底在激光退火工藝中暴露在電磁輻射中。
文檔編號H01L21/265GK1864247SQ200480028747
公開日2006年11月15日 申請日期2004年10月1日 優先權日2003年10月3日
發明者盧克·范·奧特里維, 顆里斯·D·本徹, 迪安·詹寧斯, 梁海凡, 阿比斯拉斯·J·瑪尤爾, 馬克·亞姆, 溫迪·H·耶胡, 查理德·A·布拉夫 申請人:應用材料股份有限公司