激光光束整形装置及整形方法、激光尖峰退火方法制造方法及图纸

技术编号:42494711 阅读:25 留言:0更新日期:2024-08-21 13:12
一种激光光束整形装置及整形方法、激光尖峰退火方法,该激光光束整形装置,包括:锥透镜,来自外部的激光光束自柱状部入射并自圆锥部出射,锥透镜适用于将激光光束转变为环形光束,环形光束的光斑呈环形,激光光束为准直高斯光束,激光光束的入射方向为垂直于柱状部底面的方向;柱面镜,适用于沿着第一方向对环形光束进行聚焦,以使环形光束转换为线形光束,线形光束的截面呈线形分布;光阑,位于柱面镜与柱面镜的焦面之间,适用于对线形光束进行滤光;滤光后的线形光束即为整形后的激光光束,滤光后的线形光束适用于在柱面镜的焦面上形成目标线形光斑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体,特别涉及激光光束整形装置及整形方法、激光尖峰退火方法


技术介绍

1、随着集成电路技术的不断发展,半导体器件尺寸不断趋于小型化,小尺寸硅化物的形成成为晶圆制造中的新挑战。退火工艺是晶圆制造的重要步骤,能够激活掺杂原子和修复离子注入引起的损伤。半导体器件尺寸节点进入22nm后,传统的快速热退火(rapidthermal anneal,rta)的表现越来越乏力,新型的热处理方法是激光尖峰退火(laserspike annealing, lsa),该方法可以在毫秒以内的时间将晶圆加热到1100℃-1350℃(略低于硅的熔点),与rta相比能有效减少掺杂原子的扩散以及改善结泄漏。

2、在激光尖峰退火中,使用长波高功率co2激光器产生激光束,将p偏振光通过布鲁斯特角照射到晶圆表面。长波激光、p偏振光和布鲁斯特角被证明可以大大减少因薄膜干涉引起的图案效应,可以实现对不同掺杂浓度、配比的芯片结构较为平坦的吸收。为了去除晶格缺陷,获得具有完美电学特性的硅片,应控制温度以避免激光退火过程中过热,并保证温度均匀性,这对激光稳定性提出了较为严格本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种激光光束整形装置,包括:

2.根据权利要求1所述的激光光束整形装置,其中,所述线形光束在所述光阑所在的平面上得到初始线形光斑,所述初始线形光斑沿着第二方向的光强波动小于±5%,所述第二方向为所述初始线形光斑的长度方向,所述初始线形光斑沿着所述第二方向的能量稳定性≥90%。

3.根据权利要求1所述的激光光束整形装置,其中,在所述线形光束形成的光斑中,长度和宽度之比范围为(50:1)~(500:1)。

4.一种激光光束整形方法,利用权利要求1~3任一项所述的激光光束整形装置实现,所述激光光束整形方法包括:

5.根据权利要求4所述的激光光...

【技术特征摘要】

1.一种激光光束整形装置,包括:

2.根据权利要求1所述的激光光束整形装置,其中,所述线形光束在所述光阑所在的平面上得到初始线形光斑,所述初始线形光斑沿着第二方向的光强波动小于±5%,所述第二方向为所述初始线形光斑的长度方向,所述初始线形光斑沿着所述第二方向的能量稳定性≥90%。

3.根据权利要求1所述的激光光束整形装置,其中,在所述线形光束形成的光斑中,长度和宽度之比范围为(50:1)~(500:1)。

4.一种激光光束整形方法,利用权利要求1~3任一项所述的激光光束整形装置实现,所述激光光束整形方法包括:

5.根据权利要求4所述的激光光束整形方法,其中,所述锥透镜的底角、所述激光光束的半径与所述环形光束形成的光斑的宽度的关...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢贞贞李志永胡列懋王国昌王子鸣柯常军郑义军谭荣清
申请(专利权)人:中国科学院空天信息创新研究院
类型:发明
国别省市:

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