半导体装置的制造方法及半导体制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体装置的制造方法及半导体制造装置。提供在进行激光退火处理时针对多个半导体基板进行厚度的测定的情况下，利用进行厚度测定的半导体基板有多个这一点的半导体装置的制造方法。针对多个半导体基板中的至少1个半导体基板，各自基于该半导体基板的厚度的测定结果的数据即自身厚度数据、多个半导体基板中的该半导体基板之外的至少1个半导体基板的厚度的测定结果的数据即参考厚度数据，对照射至该半导体基板的激光进行控制而进行激光退火处理。激光退火处理。激光退火处理。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置的制造方法及半导体制造装置


[0001]本专利技术涉及半导体装置的制造方法及半导体制造装置。

技术介绍

[0002]作为半导体装置的制造工序之一的激光退火工序是使用激光局部地对半导体基板进行加热而进行例如半导体层的激活的工序。当前，为了应对低损耗的市场要求，半导体基板的薄化正在发展。在进行了薄化的情况下，半导体基板的厚度厚的部位和薄的部位处的热容的区别变得显著，例如，担心半导体层的激活程度变得不均匀。
[0003]在专利文献1中公开了如下方法，即，对被照射物的高度进行测定，创建对与基于被照射物的高度得到的被照射物的膜厚对应的激光进行驱动的电流值的数据库，以基于电流值的激光输出进行激光退火。
[0004]专利文献1：日本特开2009
‑
64944号公报
[0005]但是，在专利文献1的方法中，在进行激光退火处理时针对多个半导体基板进行厚度的测定的情况下，还存在利用进行厚度测定的半导体基板有多个这一点的余地。

技术实现思路

[0006]本专利技术就是为了解决这样的问题而提出的，其目的在于，提供半导体装置的制造方法以及适合于半导体装置的制造方法的半导体制造装置，在该半导体装置的制造方法中，在进行激光退火处理时针对多个半导体基板进行厚度的测定的情况下，利用进行厚度测定的半导体基板有多个这一点。
[0007]在本专利技术的半导体装置的制造方法中，准备多个半导体基板，针对多个半导体基板中的至少1个半导体基板，各自基于该半导体基板的厚度的测定结果的数据即自身厚度数据、多个半导体基板中的该半导体基板之外的至少1个半导体基板的厚度的测定结果的数据即参考厚度数据，对照射至该半导体基板的激光进行控制而进行激光退火处理。
[0008]另外，本专利技术的半导体制造装置对半导体基板进行激光退火处理，该半导体制造装置具有：工作台，其对半导体基板进行保持；照射部，其对由工作台保持的半导体基板照射激光；测定部，其对半导体基板的厚度进行测定；以及控制部，其对照射部进行控制，控制部在对某个半导体基板进行激光退火处理时，基于由测定部对某个半导体基板的厚度进行测定而得到的结果的数据即自身厚度数据、由测定部对某个半导体基板之外的至少1个半导体基板的厚度进行测定而得到的结果的数据即参考厚度数据，对激光进行控制。
[0009]专利技术的效果
[0010]本专利技术的半导体装置的制造方法为如下半导体装置的制造方法，即，准备多个半导体基板，针对多个半导体基板中的至少1个半导体基板，各自基于该半导体基板的厚度的测定结果的数据即自身厚度数据、多个半导体基板中的该半导体基板之外的至少1个半导体基板的厚度的测定结果的数据即参考厚度数据，对照射至该半导体基板的激光进行控制而进行激光退火处理。由此，本专利技术的半导体装置的制造方法是在进行激光退火处理时针
对多个半导体基板进行厚度的测定的情况下，利用进行厚度测定的半导体基板有多个这一点的半导体装置的制造方法。
[0011]另外，在本专利技术的半导体制造装置中，控制部在对某个半导体基板进行激光退火处理时，基于由测定部对某个半导体基板的厚度进行测定而得到的结果的数据即自身厚度数据、由测定部对某个半导体基板之外的至少1个半导体基板的厚度进行测定而得到的结果的数据即参考厚度数据，对激光进行控制。由此，本专利技术的半导体制造装置是适合于如下半导体装置的制造方法的半导体制造装置，其中，在该半导体装置的制造方法中，在进行激光退火处理时针对多个半导体基板进行厚度的测定的情况下，利用进行厚度测定的半导体基板有多个这一点。
附图说明
[0012]图1是半导体基板的俯视图。
[0013]图2是示意性地表示半导体基板的厚度与激光退火处理中的输入热量的关系的图。
[0014]图3是实施方式1至5涉及的半导体装置的制造方法的流程图。
[0015]图4是表示通过实施方式1至5涉及的半导体装置的制造方法进行的半导体装置的制造过程中的状态的图。
[0016]图5是表示通过实施方式1至5涉及的半导体装置的制造方法进行的半导体装置的制造过程中的状态的图。
[0017]图6是实施方式1至6涉及的半导体制造装置的示意图。
[0018]图7是示意性地表示半导体基板的元件构造与激光退火中的输入热量校正量的关系的图。
[0019]图8是实施方式1至5涉及的激光退火处理的流程图。
具体实施方式
[0020]<A.实施方式1>
[0021]<A－1.结构>
[0022]图6是本实施方式的作为半导体制造装置的激光退火装置100的示意图。
[0023]如图6所示，激光退火装置100具有照射部101、控制部102、作为测定部的膜厚计103、工作台29。另外，在图6中还示出激光退火装置100所没有包含的半导体基板28。
[0024]控制部102对照射部101及膜厚计103进行控制。控制部102例如为CPU(中央处理装置)、微型计算机。
[0025]激光退火装置100通过工作台29对半导体基板28进行保持。只要能够确保半导体基板28的平坦性，则工作台29可以是真空卡盘、静电卡盘、或机械卡盘中的任意者。工作台29具有对半导体基板28的水平面内的角度进行调整的角度调节机构、对半导体基板28的高度即与主面垂直的方向上的位置进行调整的高度调整机构。角度调节机构及高度调整机构例如用于使用后述的半导体基板28的第一主面侧的校准标识而实施的半导体基板28的对位。
[0026]工作台29具有显微镜30。显微镜30例如用于隔着在第一主面侧形成的保护膜15对
第一主面侧被工作台29保持的半导体基板28的第一主面侧的校准标识的位置进行测量。
[0027]膜厚计103例如为分光干涉式的膜厚计。由于在本实施方式中设想的是膜厚的波动为几μm～几十μm的情况，因此优选膜厚计103足以对该膜厚的波动进行测量。
[0028]照射部101具有激光振荡器23、衰减器25、电控反射镜26、fθ透镜27。照射部101还具有使透过的光的光量分布均匀化的例如像均化器那样的均匀光学系统和聚光透镜，但在图6中进行了省略。在图6中示出激光24。在图6中由虚线示出通过电控反射镜26改变了激光24的在半导体基板28之上的照射位置的情况下的激光24的路径。如图6的虚线所示，照射部101能够通过电控反射镜26和fθ透镜27，在保持相对于半导体基板28的照射角度的同时对激光24进行扫描。
[0029]激光退火装置100向由工作台29保持的半导体基板28通过照射部101对激光24进行照射而进行扫描，进行激光退火处理。作为激光退火处理中改变输入热量的方法，优选使用由电控反射镜26进行的扫描速度变更、或由衰减器25进行的激光24的功率调整、或这两者的机构。
[0030]在本实施方式中，由于将激光的扫描速度设想为几百mm/s～几千mm/sec，因此输入热量的调整所要求的响应速度为几μs本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的制造方法，其中，准备多个半导体基板，针对所述多个半导体基板中的至少1个半导体基板，各自基于该半导体基板的厚度的测定结果的数据即自身厚度数据、所述多个半导体基板中的所述该半导体基板之外的至少1个半导体基板的厚度的测定结果的数据即参考厚度数据，对照射至该半导体基板的激光进行控制而进行激光退火处理。2.根据权利要求1所述的半导体装置的制造方法，其中，所述自身厚度数据包含所述该半导体基板的基于所述参考厚度数据选择出的部位处的厚度的测定结果的数据。3.根据权利要求2所述的半导体装置的制造方法，其中，所述选择出的部位是基于预先确定的基准和所述参考厚度数据判断为平坦的部位。4.根据权利要求2所述的半导体装置的制造方法，其中，所述多个半导体基板各自具有至少1个形成半导体元件的半导体元件形成区域，所述选择出的部位包含有在所述至少1个半导体元件形成区域各自中从平坦性高的部位起依次各选择出至少1个的部位，就所述平坦性而言，在所述至少1个半导体元件形成区域各自中，在所述参考厚度数据的在所述激光的扫描方向上连续的3个测定部位处的厚度的标准偏差更小的情况下，将所述3个测定部位中的厚度与所述3个测定部位处的厚度的平均值最接近的部位判断为所述平坦性更高。5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体装置的制造方法，其中，所述多个半导体基板各自具有至少1个形成半导体元件的半导体元件形成区域，所述自身厚度数据包含所述至少1个半导体元件形成区域各自的多个部位处的厚度的测定结果的数据。6.根据权利要求1至5中任一项所述的半导体装置的制造方法，其中，与所述自身厚度数据相比，所述参考厚度数据包含所述半导体基板面内的更多部位处的厚度的测定结果的数据。7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：三神和章，南竹春彦，金田和德，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：