[发明专利]激光退火装置、半导体装置的制造方法

说明书

本发明所涉及的激光退火装置的特征在于，具有：载置台，其载置被加热物；第1激光元件，其放射第1连续激光；第1光学系统，其将该第1连续激光向该被加热物引导，在该被加热物上形成第1照射区域；第2激光元件，其放射与该第1连续激光相比波长较短的第2连续激光；第2光学系统，其将该第2连续激光向该被加热物引导，在该被加热物上形成第2照射区域；以及系统控制器，其以下述方式使该第1照射区域和该第2照射区域进行扫描，即，针对该被加热物的各部分，在该第2照射区域进行扫描前，该第1照射区域的至少一部分进行扫描。

技术领域

本发明涉及下述激光退火装置以及使用该激光退火装置的半导体装置的制造方法，该激光退火装置例如在导入到衬底中的杂质的扩散及活性化中使用。

背景技术

为了使通过离子注入等而导入到半导体衬底中的杂质进行扩散及活性化，有时对半导体衬底实施激光退火。在专利文献1中，公开了下述激光退火装置，即，具有：脉冲振荡激光元件，其放射脉冲激光；以及连续(或者不连续)振荡激光元件，其放射辅助进行退火的近红外激光。该激光退火装置通过近红外激光照射使衬底表面温度达到稳定状态，然后照射脉冲激光。由此，充分地确保光穿透长度和热扩散长度，使存在于衬底深处的杂质活性化。

专利文献1：日本特开2011－119297号公报

专利文献2：日本特开2009－302214号公报

专利文献3：国际公开WO2007/015388号公报

发明内容

对于激光退火处理，优选使激光的照射区域高速地进行扫描，并且对被加热物充分地进行加热。但是，在专利文献1公开的技术中，由于使用脉冲激光对被加热物进行加热，因此存在下述问题，即，如果使照射区域进行高速扫描，则产生未被加热的部分。

本发明就是为了解决上述问题而提出的，其目的在于，提供一种激光退火装置以及半导体装置的制造方法，该激光退火装置能够使照射区域进行高速扫描，并且对被加热物充分地进行加热

本申请的发明所涉及的激光退火装置的特征在于，具有：载置台，其载置被加热物；第1激光元件，其放射第1连续激光；第1光学系统，其将该第1连续激光向该被加热物引导，在该被加热物上形成第1照射区域；第2激光元件，其放射与该第1连续激光相比波长较短的第2连续激光；第2光学系统，其将该第2连续激光向该被加热物引导，在该被加热物上形成第2照射区域；以及系统控制器，其以下述方式使该第1照射区域和该第2照射区域进行扫描，即，针对该被加热物的各部分，在该第2照射区域进行扫描前，该第1照射区域的至少一部分进行扫描。

本申请的发明所涉及的半导体装置的制造方法的特征在于，对被加热物照射第1连续激光，形成该第1连续激光所照射的区域即第1照射区域，并且对该被加热物照射与该第1连续激光相比波长较短的第2连续激光，形成该第2连续激光所照射的区域即第2照射区域，使该第1照射区域和该第2照射区域以下述方式进行扫描，即，针对该被加热物的各部分，在该第2照射区域进行扫描前，该第1照射区域的至少一部分进行扫描。

通过后面的内容，使本发明的其他特征明确。

发明的效果

根据本发明，通过连续激光的使用以及预加热的实施，从而能够使照射区域进行高速扫描，并且对被加热物充分地进行加热。

附图说明

图1是本发明的实施方式1所涉及的激光退火装置的正视图。

图2是被加热物的局部剖视图。

图3是表示第1照射区域和第2照射区域的扫描方法的俯视图。

图4是表示被加热物的温度变化及吸收系数的变化的图。

图5是表示退火处理中的被加热物深度方向的温度分布的图。