热处理方法以及热处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种热处理方法及热处理装置，其不依赖于在晶片上形成的回路图案的面积、图案的设置以及构成回路的膜的材料等，可以在大致相同的热处理条件下进行热处理。将晶片（１０）导入利用加热装置（４）在容器（２）内形成的处于放射平衡状态的温度空间（８）的下部低温区域（垂直方向位置Ｂ）并对其进行保持，使基板温度缓慢上升至７５０℃～８００℃。然后，将晶片导入温度空间（８）的高温区域（垂直方向位置Ｃ）并对其进行保持，使基板温度上升至热处理温度，并且，实施规定时间的热处理。从而，可以不依赖于晶片（１０）的状态（氮化硅膜、多晶硅膜的基板覆盖面积比例），来进行均匀的热处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种在半导体装置的制造过程中进行的热处理方法及热处理装置，特别是涉及一种以单片式(single-wafer processing)对半导体晶片高速地进行热处理的热处理方法及热处理装置。
技术介绍
近年来，随着构成半导体集成电路装置(以下称为半导体装置)的元件图案尺寸精细化，热处理正在从批量(batch)式扩散炉中经过数小时热处理的长时间退火处理，向着利用单片式进行10秒左右的短时间热处理的RTP(rapid thermal process快速热处理)技术转移。该RTP技术，特别是在半导体基板上形成浅结(shallow junction)时，在掺杂(impurity doping)后进行的热活化处理工序中，其实用性不断提高。作为这种装置，开发出一种通过调整卤素灯等基板加热用灯具所放射的能量(电磁波)来进行基板的温度升降控制的灯式RTP装置，并正在不断普及。但是，由于热处理的时间极短，因此RTP技术难以使热处理中的基板温度在面内保持均匀，难以使基板温度的终点温度与所期望的热处理温度一致。作为其对策，在现有技术的灯式RTP装置中，例如，采用从晶片的上面和下面的双方用灯具加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热处理方法，其特征在于：　　　　是对在基板上形成的、由规定材料膜构成图案的基板覆盖面积不同的多个半导体基板，进行ＲＴＰ、即快速热处理的热处理方法，其中，包括如下步骤：　　　　在第一温度下，在处于放射平衡状态的第一温度空间内设置所述半导体基板，将该半导体基板升温至第一基板温度的升温步骤；　　　　在与所述第一温度相比为高温的第二温度下，在处于放射平衡状态的第二温度空间内设置所述升温后的半导体基板，将该半导体基板升温至第二基板温度的升温步骤；和　　　　通过将所述升温至第二基板温度的半导体基板在该第二基板温度维持规定时间，来进行热处理的步骤。

【技术特征摘要】
JP 2005-2-18 2005-0422731.一种热处理方法，其特征在于是对在基板上形成的、由规定材料膜构成图案的基板覆盖面积不同的多个半导体基板，进行RTP、即快速热处理的热处理方法，其中，包括如下步骤在第一温度下，在处于放射平衡状态的第一温度空间内设置所述半导体基板，将该半导体基板升温至第一基板温度的升温步骤；在与所述第一温度相比为高温的第二温度下，在处于放射平衡状态的第二温度空间内设置所述升温后的半导体基板，将该半导体基板升温至第二基板温度的升温步骤；和通过将所述升温至第二基板温度的半导体基板在该第二基板温度维持规定时间，来进行热处理的步骤。2.如权利要求1所述热处理方法，其特征在于使所述第一基板温度、所述第二基板温度以及所述第二基板温度的维持时间大致相同，以单片式对所述多个半导体基板进行处理。3.如权利要求1所述热处理方法，其特征在于所述第一温度空间和所述第二温度空间由连续的温度空间构成。4.如权利要求2所述热处理方法，其特征在于所述第一温度空间和所述第二温度空间由连续的温度空间构成。5.如权利要求1～4中任一项所述热处理方法，其特征在于所述第二基板温度的维持时间为60秒以下的有限时间。6.如权利要求1～4中任一项所述热处理方法，其特征在于所述规定材料膜为氮化硅膜或多晶硅膜。7.如权利要求1～4中任一项所述热处理方法，其特征在于在所述半导体基板上形成逻辑回路和存储回路，由所...

【专利技术属性】
技术研发人员：川瀬文俊，柴田聪，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]