本发明专利技术提供一种能够确认形成在衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚的热处理方法及热处理装置。将针对形成有多种膜种类及膜厚的薄膜的硅衬底通过模拟所求出的多个理论反射率与膜种类及膜厚建立关联地预先注册于数据库。将收容着构成批次的多个半导体晶圆的载具搬入到热处理装置。对半导体晶圆的表面照射光而测定反射率。根据所获取的实测反射率推算半导体晶圆的理论反射率。从注册于数据库的多个理论反射率提取与半导体晶圆的理论反射率近似的理论反射率，特定出形成在半导体晶圆表面的薄膜的膜种类及膜厚。基于所特定出的薄膜的膜种类及膜厚，决定半导体晶圆的处理条件。
【技术实现步骤摘要】
热处理方法及热处理装置
本专利技术涉及一种通过对半导体晶圆等薄板状精密电子衬底(以下，简称为“衬底”)照射闪光来加热该衬底的热处理方法及热处理装置。
技术介绍
在半导体装置的制造工艺中，以极短时间加热半导体晶圆的闪光灯退火(FLA)备受关注。闪光灯退火是通过使用氙闪光灯(以下，简单写作“闪光灯”时意指氙闪光灯)对半导体晶圆的表面照射闪光，而只使半导体晶圆的表面在极短时间(数毫秒以下)内升温的热处理技术。氙闪光灯的放射分光分布是紫外线区域至近红外线区域，波长比以往的卤素灯短，与硅半导体晶圆的基础吸收带大致一致。因此，当从氙闪光灯对半导体晶圆照射闪光时，透过光少，能够使半导体晶圆急速地升温。另外，也已判明如果是数毫秒以下的极短时间的闪光照射，那么能够选择性地只使半导体晶圆的表面附近升温。这种闪光灯退火被用于需要极短时间的加热的处理、例如典型来说为被注入到半导体晶圆中的杂质的活化。如果对通过离子注入法而注入有杂质的半导体晶圆的表面从闪光灯照射闪光，那么能够将该半导体晶圆的表面以极短时间升温到活化温度，能够不使杂质较深地扩散而只执行杂质活化。通常，在处理半导体晶圆的装置中，通过按照规定了处理步序及处理条件的工艺配方，由控制部控制装置的各种构成部，而执行所期望的处理。在专利文献1中，关于闪光灯退火装置，也公开了控制部基于工艺配方控制装置的各构成部而执行对半导体晶圆的热处理。[
技术介绍
文献][专利文献][专利文献1]日本专利特开2009-231652号公报专利技术内容[专利技术要解决的问题]因此，在半导体晶圆的闪光加热处理时，必须选择并设定如可执行适当的处理那样的工艺配方。具体来说，必须设定如在闪光照射时半导体晶圆的表面恰好达到目标温度那样的处理条件的工艺配方。要设定哪种处理条件的工艺配方是根据半导体晶圆的表面性状(例如，形成在半导体晶圆表面的薄膜的膜种类或膜厚等)而决定。即，必须根据形成在半导体晶圆表面的薄膜的膜种类及膜厚来设定最佳处理条件的工艺配方。形成在半导体晶圆表面的薄膜的膜种类及膜厚是通过作为闪光加热处理的预制程的成膜处理而决定的。典型来说，形成有预先决定的膜种类及膜厚的薄膜的半导体晶圆被搬入到闪光灯退火装置而成为闪光加热处理的对象。然而，存在错误地将形成有膜种类及膜厚与预先所决定的膜种类及膜厚不同的薄膜的半导体晶圆搬入到闪光退火装置而成为处理对象的情况。在这种情况下，难以确认形成于被搬入到装置的半导体晶圆的薄膜的膜种类及膜厚。本专利技术是鉴于所述问题而完成的，其目的在于提供一种能够确认形成在衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚的热处理方法及热处理装置。[解决问题的技术手段]为了解决所述问题，技术方案1的专利技术是一种通过对衬底照射闪光而将该衬底加热的热处理方法，其特征在于具备：反射率测定制程，测定成为处理对象的衬底的反射率；反射率推算制程，根据通过所述反射率测定制程测定所得的实测反射率推算所述衬底的理论反射率；以及特定制程，基于通过所述反射率推算制程所推算出的理论反射率，特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。另外，技术方案2的专利技术是根据技术方案1的专利技术的热处理方法，其特征在于：还具备相关关系获取制程，所述相关关系获取制程是求出已知理论反射率的基准衬底的实测反射率与该理论反射率的相关系数，且在所述反射率推算制程中，基于通过所述反射率测定制程测定所得的实测反射率及所述相关系数，推算所述衬底的理论反射率。另外，技术方案3的专利技术是根据技术方案1的专利技术的热处理方法，其特征在于：还具备数据库制作制程，所述数据库制作制程是制作将推算关于形成有多种膜种类及膜厚的薄膜的衬底的理论反射率所获得的多个理论反射率与膜种类及膜厚建立关联地注册所得的数据库，且在所述特定制程中，对于所述数据库进行通过所述反射率推算制程所推算出的理论反射率的图案匹配，而特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。另外，技术方案4的专利技术是根据技术方案3的专利技术的热处理方法，其特征在于：在形成有图案的所述衬底的表面，视为形成有相当于通过所述特定制程特定出的膜种类及膜厚的特性的薄膜。另外，技术方案5的专利技术是根据技术方案1至技术方案4中任一项的专利技术的热处理方法，其特征在于：还具备条件决定制程，所述条件决定制程基于通过所述特定制程所特定出的膜种类及膜厚，决定对于所述衬底的处理条件。另外，技术方案6的专利技术是一种通过对衬底照射闪光而加热该衬底的热处理装置，其特征在于具备：腔室，收容成为处理对象的衬底；闪光灯，对收容于所述腔室内的所述衬底照射闪光；反射率测定部，测定所述衬底的反射率；反射率推算部，根据通过所述反射率测定部测定所得的实测反射率，推算所述衬底的理论反射率；及特定部，基于通过所述反射率推算部所推算出的理论反射率，特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。另外，技术方案7的专利技术是根据技术方案6的专利技术的热处理装置，其特征在于：还具备相关关系获取部，所述相关关系获取部求出已知理论反射率的基准衬底的实测反射率与该理论反射率的相关系数，且所述反射率推算部基于通过所述反射率测定部测定所得的实测反射率及所述相关系数，推算所述衬底的理论反射率。另外，技术方案8的专利技术是根据技术方案6的专利技术的热处理装置，其特征在于：还具备存储部，所述存储部保存将推算关于形成有多种膜种类及膜厚的薄膜的衬底的理论反射率所获得的多个理论反射率与膜种类及膜厚建立关联地注册所得的数据库，且所述特定部对所述数据库进行通过所述反射率推算部所推算出的理论反射率的图案匹配，而特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。另外，技术方案9的专利技术是根据技术方案8的专利技术的热处理装置，其特征在于：在形成有图案的所述衬底的表面，视为形成有相当于通过所述特定部所特定出的膜种类及膜厚的特性的薄膜。另外，技术方案10的专利技术是根据技术方案6至技术方案9中任一项的专利技术的热处理装置，其特征在于：还具备条件决定部，所述条件决定部基于通过所述特定部所特定出的膜种类及膜厚决定对于所述衬底的处理条件。[专利技术的效果]根据技术方案1至技术方案5的专利技术，由于基于根据实测反射率所推算出的理论反射率，特定出形成在衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚，所以能够确认形成在衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。根据技术方案6至技术方案10的专利技术，由于基于根据实测反射率所推算出的理论反射率，特定出形成在衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚，所以能够确认形成在衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。附图说明图1是表示本专利技术的热处理装置的俯视图。图2是图1的热处理装置的前视图。图3是表示热处理部的构成的纵剖视图。图4是表示保持部的整体外观的立体图。图5是晶座的俯视图。图6是晶座的剖视图。图7是移载机构的俯视图。图8是移载机构的侧视图。图9是表示多个卤素灯的配置的俯视图。图10是表示反射率测定部及控制部的构成的图。图11是表示特定出形成在本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种热处理方法，其特征在于：是通过对衬底照射闪光而将该衬底加热的热处理方法，且具备：/n反射率测定制程，测定成为处理对象的衬底的反射率；/n反射率推算制程，根据通过所述反射率测定制程测定所得的实测反射率，推算所述衬底的理论反射率；以及/n特定制程，基于通过所述反射率推算制程所推算出的理论反射率，特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。/n
【技术特征摘要】
20181227 JP 2018-2444021.一种热处理方法，其特征在于：是通过对衬底照射闪光而将该衬底加热的热处理方法，且具备：
反射率测定制程，测定成为处理对象的衬底的反射率；
反射率推算制程，根据通过所述反射率测定制程测定所得的实测反射率，推算所述衬底的理论反射率；以及
特定制程，基于通过所述反射率推算制程所推算出的理论反射率，特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。
2.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于：还具备相关关系获取制程，所述相关关系获取制程是求出已知理论反射率的基准衬底的实测反射率与该理论反射率的相关系数，
在所述反射率推算制程中，基于通过所述反射率测定制程测定所得的实测反射率及所述相关系数，推算所述衬底的理论反射率。
3.根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于：还具备数据库制作制程，所述数据库制作制程是制作将推算关于形成有多种膜种类及膜厚的薄膜的衬底的理论反射率所获得的多个理论反射率与膜种类及膜厚建立关联地登录所得的数据库，
在所述特定制程中，对所述数据库进行通过所述反射率推算制程所推算出的理论反射率的图案匹配，而特定出形成在所述衬底表面的薄膜的膜种类及膜厚。
4.根据权利要求3所述的热处理方法，其特征在于：在形成有图案的所述衬底的表面，视为形成有相当于通过所述特定制程所特定出的膜种类及膜厚的特性的薄膜。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的热处理方法，其特征在于：还具备条件决定制程，所述条件决定制程是基于通过所述特定制程所特定出的膜种类及膜厚，决定...
【专利技术属性】
技术研发人员：野崎仁秀，上野智宏，
申请(专利权)人：株式会社斯库林集团，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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