[发明专利]用于使半导体结构退火的系统和方法

权利要求书

1.一种使半导体结构退火的方法，所述方法包括：

提供半导体结构；

提供能够增加所述半导体结构对微波辐射的吸收的能量转换材料；

在所述能量转换材料和所述半导体结构之间提供热反射器，所述热反射器能够反射来自所述半导体结构的热辐射；以及

将微波辐射应用于所述能量转换材料和所述半导体结构以使用于制造半导体器件的所述半导体结构退火，

其中，所述热反射器能够透射所述微波辐射。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热反射器包括半导体晶圆。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热辐射包括红外辐射。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述热反射器对红外辐射具有大于95％的反射率。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述能量转换材料能够增大与所述半导体结构相关联的电场强度。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述能量转换材料响应于所述微波辐射而增大所述电场强度以通过界面极化进一步活化掺杂剂。

7.根据权利要求5所述的方法，其中：

所述半导体结构包括一个或多个掺杂剂团簇；以及

所述半导体结构对所述微波辐射的吸收响应于增大的所述电场强度而增加以使所述掺杂剂团簇消散。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热反射器设置在离所述半导体结构一定距离处。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，调整所述距离以改进所述热反射器对来自所述半导体结构的热辐射的反射。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述热反射器设置在离所述能量转换材料一定距离处。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述能量转换材料上形成所述热反射器。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述能量转换材料包括硼掺杂的硅锗、磷化硅、钛、镍、氮化硅、二氧化硅、碳化硅、n型掺杂硅或铝帽碳化硅。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括：

提供第二能量转换材料，从而使得所述半导体结构设置在所述热反射器和所述第二能量转换材料之间，所述第二能量转换材料能够增加所述半导体结构对微波辐射的吸收。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述微波辐射的频率在2GHz至10GHz的范围内。

15.根据权利要求1所述的方法，其中，所述能量转换材料的损耗角正切在0.01至2的范围内。

16.一种用于使半导体结构退火的系统，包括：

能量转换材料，配置为增加半导体结构对微波辐射的吸收；

热反射器，配置为反射来自所述半导体结构的热辐射，所述热反射器设置在所述能量转换材料和所述半导体结构之间；以及

微波辐射源，配置为将微波辐射应用于所述能量转换材料和所述半导体结构以使用于制造半导体器件的所述半导体结构退火，

其中，所述热反射器能够透射所述微波辐射。

17.根据权利要求16所述的系统，其中，所述热辐射包括红外辐射。

18.根据权利要求16所述的系统，其中，所述热反射器包括半导体晶圆。