半导体形成装置制造方法及图纸

提供了半导体形成装置及半导体装置的形成方法。此处所述的系统与方法用于可变且动态控制可变开口遮罩单元，以定义、隔离、及/或遮罩掺质布植及/或热退火工艺的扩散区域，其可用于生产进阶半导体装置的晶圆制作中。可动态放置多个隔离材料平板，以定义多个隔离材料平板的边缘之间的可变遮罩开口的尺寸、位置、与形状。隔离材料平板可连接于联合的一对载具之间。载具耦接至可变装置遮罩单元的两侧上的一组平行轨道，并可沿着平行的轨道移动。

Semiconductor forming device

【技术实现步骤摘要】
半导体形成装置
本专利技术实施例关于半导体的形成方法以及动态控制露出的区域，以用于进行退火工艺及定义掺质布植于半导体基板中的位置。
技术介绍
半导体装置用于多种电子设备中，比如个人电脑、手机、数码相机、或其他电子设备。半导体装置的制作方法通常为按序沉积绝缘或介电层、导电层、与半导体层的材料于半导基板上，接着采用微影与蚀刻工艺图案化多种层状物，并结合掺质布植与热退火技术以形成电路构件与单元于半导体基板上。半导体产业持续缩小最小结构尺寸，以持续改善多种电子构件(如晶体管、二极管、电阻、电容、或类似物)的集成密度，以将更多构件整合至给定面积中。然而随着最小结构尺寸缩小，需解决工艺与技术中额外产生的问题。
技术实现思路
本专利技术一实施例提供的半导体形成装置，包括：多个轨道；多个载具，配置于轨道的对应轨道上，且载具的每一者经控制以沿着轨道的一者移动至特定位置；多个隔离平板，耦接至载具，并具有定义于隔离平板的边缘之间的开口；开口控制单元，以控制开口的所需尺寸；以及半导体晶圆支撑装置。本专利技术一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：配置半导体基板的第一芯片区域至第一位置中；对准多个滑动板的边缘以设定可调遮罩的第一开口尺寸；使第一离子束穿过第一开口；将第一离子束的第一杂质导入第一芯片区域中的第一区中的半导体基板中，对准滑动板的边缘以设定可调遮罩的第二开口尺寸，且第二开口尺寸与第一开口尺寸不同；使第二离子束穿过第二开口；以及将第二离子束的第二杂质导入第一芯片区域中的第二区中的半导体基板中。r>本专利技术一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：移动可变区域遮罩单元的多个隔离平板的隔离平板至第一独特位置，使可变区域遮罩单元的第一开口定义于隔离平板的边缘之间；以及采用可变区域遮罩单元的第一开口露出半导体晶圆上的一系列目标晶粒中的第一布植区以进行第一系列的第一掺质布植工艺，并采用可变区域遮罩单元的隔离平板遮罩一系列目标晶粒中的第一布植区之外的半导体晶圆的区域。附图说明图1是一些实施例中，进行掺质布植与退火工艺所用的可变开口遮罩单元。图2A是一些实施例中，图1的可变开口遮罩单元的隔离材料平板的配置。图2B是一些实施例中，图1的可变开口遮罩单元的隔离材料平板载具的细节。图3A是一些实施例中，含有对半导体晶圆的目标晶粒进行退火工艺所用的可变开口遮罩单元的激光系统。图3B是一些实施例中，图3A的激光系统采用与定义的目标晶粒的退火工艺区与半导体晶圆的细节图。图4A是一些实施例中，含有在半导体晶圆的目标晶粒中进行掺质布植所用的可变开口遮罩单元的掺质布植系统。图4B是一些实施例中，图4A的掺质布植系统采用与定义的目标晶粒的掺质布植工艺区与半导体晶圆的细节图。图5A至5E是一些实施例中，图4A的掺质布植工艺系统所进行的多种掺质布植工艺。符号说明θ角度A1第一退火工艺区A2第二退火工艺区A3第三退火工艺区H1第一高度H101高度I1第一布植区I2第二布植区I3第三布植区L101长度T105厚度W101宽度100可变开口遮罩单元101、101a、101b载轨103平板载具104方向105、105a、105b隔离平板107可变遮罩开口203切口205双凸缘轮组207轨道209力300激光系统301激光源302激光束303光学元件305光学透镜307目标晶粒309半导体晶圆311控制单元313、413晶圆处理单元400掺质布植系统401离子源402离子束403质量分析磁铁404同调离子束405线性加速器407汇聚单元409开口411末端站点501腔室502质流控制器503质流单元504质流计505真空泵浦系统507节流阀509感测器511离子产生器513加热元件517半导体装置具体实施方式本专利技术实施例关于半导体的形成方法以及动态控制露出的区域，以用于进行退火工艺及定义掺质布植于半导体基板中的位置。然而所述实施例可用于多种工艺与装置，而不限于上述应用。下述内容提供的不同实施例或实例可实施本专利技术的不同结构。下述特定构件、与配置的实施例是用以简化本
技术实现思路
而非局限本专利技术。举例来说，形成第一构件于第二构件上的叙述包含两者直接接触的实施例，或两者之间隔有其他额外构件而非直接接触的实施例。另一方面，本专利技术的多个实例可重复采用相同标号以求简洁，但多种实施例及/或设置中具有相同标号的元件并不必然具有相同的对应关系。此外，空间性的相对用语如“下方”、“其下”、“较下方”、“上方”、“较上方”、或类似用语可用于简化说明某一元件与另一元件在图示中的相对关系。空间性的相对用语可延伸至以其他方向使用的元件，而非局限于图示方向。元件亦可转动90°或其他角度，因此方向性用语仅用以说明图示中的方向。一些实施例说明定义、隔离、及/或遮罩扩散区以及热退火区所用的可变与动态控制系统及方法。一些实施例的系统、设备、工具、结构、与技术可提供高度控制与有效的方法，在形成进阶半导体装置时可用于进行晶圆制作中的掺质布植(如离子布植)与热处理(如退火)。此处所述的实施例可最小化、避免、及/或省略制作时，位于晶圆的不同材料与不同区域上的不必要热应力(如图案负载效应)。此外，此处所述的实施例在制作晶圆时，可提供高度控制的半导体基板的局部区域暴露至掺质布植及/或热处理，其可具有高度一致的退火结果，且可最小化及/或避免热处理的不一致与多重扫描所导致的问题(如缝合效应)。此外，由于掺质布植时用以定义、隔离、及/或遮罩扩散区的可变与动态控制，定义布植区的方法可避免采用多个遮罩。图1是一些实施例中，可变开口遮罩100的附图。可变开口遮罩单元100包含多个载轨101、耦接至载轨101的多个平板载具103、以及多个隔离平板105。多个载轨101的尺寸可适于形成不同开口。在一些实施例中，多个载轨101的尺寸(如长度、宽度、与高度)可相同。然而在其他实施例中，多个载轨101的尺寸可不同。在一实施例中，多个载轨101的长度L101可介于约1mm至约500mm之间(比如约350mm)，宽度W101可介于约1mm至约250mm之间(比如约100mm)，而高度H101可介于约1mm至约250mm之间(比如约100mm)。然而可形成任何合适长度、任何合适宽度、与任何合适高度的多个载轨101。在一实施例中，可在四个方向上建构载轨101成四边形，且相连的载轨101之间具有角度θ。在一实施例中，角度θ可介于约0.1度至约180度，比如约90度。平板载具103可耦接至多个载轨101，并可动态控制平板载具1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体形成装置，包括：/n多个轨道；/n多个载具，配置于所述多个轨道的对应轨道上，且所述多个载具的每一者经控制以沿着所述多个轨道的一者移动至一特定位置；/n多个隔离平板，耦接至所述多个载具，并具有定义于所述多个隔离平板的边缘之间的一开口；/n一开口控制单元，以控制该开口的所需尺寸；以及/n一半导体晶圆支撑装置。/n

【技术特征摘要】
20180831 US 62/726,034;20190826 US 16/551,3281.一种半导体形成装置，包括：
多个轨道；
多个载具，配置于所述多个轨道的对应轨道上，且所述多个载具的每一者经控制以沿着所述多个轨道的一者移动至一特定位置；
多个隔离平板，耦接至所述多个载具，并具有定义于所述多个隔离平板的边缘之间的一开口；
一开口控制单元，以控制该开口的所需尺寸；以及
一半导体晶圆支撑装置。


2.如权利要求1所述的半导体形成装置，其中所述多个隔离平板的每一者越过协调的一对载具之间并由协调的一对载具支撑，且协调的一对载具耦接至该半导体形成装置的两侧上的所述多个轨道的一对轨道。


3.如权利要求2所述的半导体形成装置，其中第一组协调的一对载具支撑第一组所述隔离平板的位置，而第一组协调的一对载具耦接至该装置的两侧上的第一对所述轨道，且其中第二组协调的一对载具支撑第二组所述隔离平板的位置，而第二组协调的一对载具耦接至该装置的两侧上的第二对所述轨道，该装置两侧上的第二对所述轨道配置的方向垂直于该装置两侧上的第一对所述轨道。


4.如权利要求3所述的半导体形成装置，其中第一组所述隔离平板与第二组所述隔离平板隔有一第一距离，且该第一距离大于0。


5.一种半导体装置的形成方法，包括：
配置一半导体基板的一第一芯片区域至一第一位置中；
对准多个滑动板的边缘以设定一可调遮罩的一第一开口的尺寸；
使一第一离子束穿过该第一开口；
将该第一离子束的一第一杂质导入该第一芯片区域中的一第一区中的该半导体基板中；
对准所述多个滑动板的边缘以设定该可调遮罩的一第二开口的尺寸，且该第二开口的尺寸与该第一开口的尺寸不同；
使一第二离子束穿过该第二开口；以及
将该第二离子束的一第二杂质导入该第一芯片区域中的一第二区中的该半导体基板中。


6.如权利要求5所述的半导体装置的形成方法，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄威瀚，谭伦光，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71