发明名称 被离子植入的矽之快速热处理方法
摘要 本发明系关于一种矽基质的快速热处理(RTP)方法,该基质具有一个表面有多个区域被植入掺质离子,其包含 a)以一个反应气体接触这个表面,b)以足够在基质的表面之上产生一个明显的保护层的第一处理时间和温度,来处理这个基质,和c)以足够活化掺质材料物质的第二处理时间和温度回火处理这个基质,因此被植入的区域的薄片电阻系数是低于500欧姆/单位面积,其中,第一和第二处理时间和温度是足以移动被植入的掺质离子从表面至一个超过8O奈米(nanometers)的深度。
申请公布号 TW414977 申请公布日期 2000.12.11
申请号 TW088100878 申请日期 1999.01.21
申请人 史悌克RTP系统有限公司 发明人 巴尔巴拉.弗勒希勒;弗德里克.格洛瓦齐;史蒂芬.迪.马库斯
分类号 H01L21/324 主分类号 H01L21/324
代理机构 代理人 李品佳 台北巿复兴北路二八八号八楼之一
主权项 1.一种被离子植入矽之快速热处理(RTP) 方法,该基质具有一个表面有多个区域被植入掺质离子,其含有:a)以一个反应气体接触这个表面;b)以足够在基质的表面之上产生一个明显的保护层的第一处理时间和温度来处理这个基质;以及c)以足够活化掺质材料物质的第二处理时间和温度回火处理该基质,因此被植入的区域的片电阻系数是低于500欧姆/单位面积,其中,第一和第二处理时间和温度是足以移动被植入的掺质离子从表面至一个超过80奈米(nanometers)的深度。2.根据申请专利范围第1项所述之方法,其中,掺质离子为p-型掺质离子,且其中,在步骤c)中被植入的掺质离子被移动至一个低于40奈米的深度,且其中,片电阻系数有一个少于1%的1变化。3.根据申请专利范围第1项所述之方法,其中,掺质离子为n-型掺质离子,且其中,在步骤c)中被植入的掺质离子被移动至一个低于40奈米的深度,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于250欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。4.根据申请专利范围第1项所述之方法,其中,掺质离子为p-型掺质离子,且其中,在步骤c)中被植入的掺质离子被移动至一个低于60奈米的深度,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于400欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。5.根据申请专利范围第1项所述之方法,其中,掺质离子为p-型掺质离子,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于400欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。6.根据申请专利范围第1项所述之方法,其中,掺质离子为n-型掺质离子,其中,被植入区域的片电阻系数是低于200欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。7.一种矽基质的快速热处理(RTP)方法,该基质具有一个表面有多个区域被植入掺质离子,其包含:a)以一个含有氧的反应气体接触这个表面;b)以足够在基质的表面之上产生一个明显的二氧化矽层的第一处理时间和温度来处理这个基质;以及c)以足够活化掺质材料物质的第二处理时间和温度回火处理这个基质,因此被植入的区域的薄片电阻系数是低于500欧姆/单位面积,其中,第一和第二处理时间和温度是足以移动被植入的掺质离子从表面至一个超过80奈米(nanometers)的深度。8.根据申请专利范围第7项所述之方法,其中,含有氧的反应气体是被从含有臭氧、原子的氧、原子的氧离子、分子的氧离子和五氧化二氮(nitrogen pentoxide)的组群中来选择。9.根据申请专利范围第7项所述之方法,其中,含有氧的反应气体是臭氧。10.根据申请专利范围第8项所述之方法,其中,掺质离子为p-型掺质离子,且其中,在步骤c)中被植入的掺质离子被移动至一个低于40奈米(nanometers)的深度,且其中,片电阻系数有一个少于1%的1变化。11.根据申请专利范围第8项所述之方法,其中,掺质离子为n-型掺质离子,且其中,在步骤c)中被植入的掺质离子被移动至一个低于40奈米(nanometers)的深度,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于250欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。12.根据申请专利范围第8项所述之方法,其中,掺质离子为p-型的掺质离子,且其中,在步骤c)中被植入的掺质离子被移动至一个低于60奈米(nanometers)的深度,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于400欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。13.根据申请专利范围第8项所述之方法,其中,掺质离子为p-型掺质离子,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于400欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。14.根据申请专利范围第8项所述之方法,其中,掺质离子为n-型掺质离子,且其中,被植入区域的片电阻系数是低于200欧姆/单位面积,且有一个少于1%的1变化。图式简单说明:第一图a至第一图d显示习知技术的一些步骤。第二图a至第二图d显示本发明的程序的一些步骤。第三图显示一个矽晶圆在氧气和臭氧之中,一个60秒的快速热处理程序之中,使用和不使用紫外光照射在晶圆之上的一个以温度为函数和测量氧化层厚度之曲线图。第四图显示一个本发明的方法在一个典型的程序之中的详细地叙述离子剂量和快速热处理的时间和温度的方块图。
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