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公开(公告)号:CN102157347B
公开(公告)日:2013-01-30
申请号:CN201010621833.1
申请日:2010-12-27
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/00 , H01L21/02 , H01L21/268
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造设备和技术范围的一种高产率的激光热处理装置和方法。该装置采用了多个工艺处理腔,晶圆片由外部机械手从底部送入处理腔,片托接过晶圆片后,机械手退出。由顶杆带动晶圆片逐渐向上,晶圆片将被逐渐加热。当晶圆片升至处理腔顶部时,可以在那里停留一段时间,等待预热稳定。其后,移动至处理腔上方,并且在移动机构的带动下。等到处理完成后,激光光束移开,至另一个晶圆片已经预热完成的处理腔的上方。对那里的晶圆片进行激光处理。本发明对于晶圆片的激光热处理采用在各工艺腔中轮转进行的方式,使得对激光源的利用效率达到最高,且预升温、激光辐照、降温三个必要的工艺过程是充分并发执行的。提高设备运转效率。
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公开(公告)号:CN101872744B
公开(公告)日:2012-12-26
申请号:CN201010191071.6
申请日:2010-06-03
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/822 , H01L21/306
Abstract: 本发明公开了属于半导体微波集成电路技术领域的一种在硅衬底上制造化合物半导体MMIC芯片的方法。利用三维对准光刻技术实现衬底背面图形的光刻,通过干法或湿法刻蚀,将圆片中各个MMIC芯片中部的硅衬底部分去除,保留MMIC芯片四周边缘处和压焊块下面的硅衬底,来维持进行后道减薄和划片封装工艺时所必须的机械强度。这有利于减小由于衬底耦合造成的功率损耗,提高硅衬底上制造化合物半导体MMIC的功率效率,同时降低了成本。
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公开(公告)号:CN102361005A
公开(公告)日:2012-02-22
申请号:CN201110240534.8
申请日:2011-08-19
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/268 , B23K26/42
Abstract: 本发明公开了一种片台扫描式激光加工中的遮光快门控制方法。具体的做法,遮光快门在片台运行的过程中通过激光加工处理系统的控制系统来控制遮光快门的开启和关闭;在片台开始运行之前的待机阶段,激光源是开启或关闭,但遮光快门总是关闭的,对设备和操作人员进行保护;当启动激光加工时,控制系统控制遮光快门开启,片台携载着要进行加工处理的晶圆片做蛇形的扫描移动,在激光束扫描完整个晶圆片,移出晶圆片后,及时关闭遮光快门,在遮光快门的开启/关闭阶段,激光束将只是部分地照射到片台某处,同时由于片台处于移动的状态,所以不会出现强激光照射片台上固定某处的现象,对于片台的伤害,降低到了最小的程度。
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公开(公告)号:CN102343482A
公开(公告)日:2012-02-08
申请号:CN201110207463.1
申请日:2011-07-22
Applicant: 清华大学
IPC: B23K26/073
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造设备范围的一种采用投影成像方式获取特定的激光加工束斑的方法。通过在光刻版上设计一系列的透光图形,通过驱动机构移动光刻版以选择特定的光刻版透光图形,入射激光光束通过光刻版透光图形后,进入投影成像透镜组,投影成像于晶圆片的表面,形成所需的激光作用束斑。该束斑边沿锐利,充分抑制了由衍射效应带来的激光加工处理工艺控制上的不确定性。另一方面,由于在光刻版上可以放置一系列透光图形,以及投影光刻系统可以设计成为变比的,因而最终得到的激光束斑在几何形状和尺寸上是充分灵活可调的,可保证获得理想的和更为均匀的激光加工处理的工艺控制效果。
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公开(公告)号:CN102315108A
公开(公告)日:2012-01-11
申请号:CN201110273453.8
申请日:2011-09-15
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/268
CPC classification number: H01L21/26586 , H01L21/268
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造工艺范围的涉及一种用于复杂结构半导体器件的激光退火方法。该激光退火方法采用倾斜入射方式,在实施激光退火时,激光束与晶圆的法线方向之间呈现一个夹角,激光束的束斑作用在晶圆上的三维器件结构上,晶圆的运动方向与激光束在晶圆上的投影所形成的直线段平行。针对三维器件结构和倾斜离子注入工艺制备的器件进行退火。通过激光倾斜辐照,可以使复杂结构半导体器件的正面和侧面的浅表面层得到相同的激光表面退火处理,也可以沿着倾斜离子注入的方向透过离子注入窗口将杂质激活,得到特殊的杂质分布的器件结构。利用激光倾斜入射的投影效应,进行选择性退火,即被照射区域退火,而未被照射的盲区不退火。
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公开(公告)号:CN102290342A
公开(公告)日:2011-12-21
申请号:CN201110259211.3
申请日:2011-09-05
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/268
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造技术范围的一种采用六边形束斑进行激光扫退火的方法。所述六边形的激光束斑,通过在光路中两两相对放置的四块可以独立活动的挡板机构来实现,即上挡板和下挡板为独立或同步地移动;左挡板和右挡板为独立或同步地移动,四块均为矩形挡板,其中上挡板和下挡板或者左挡板和右挡板相对的一边,各自开一V形开口,形成六边形的顶角A,顶A角顶点在中心线上。当六边形束斑的激光光束对晶圆片进行扫描退火时,令相邻的两扫描行相互重叠补偿,可避免传统逐行扫描过程中,行与行之间的过扫描和欠扫描现象,同时并不增加整机系统的实现难度和实现成本。
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公开(公告)号:CN102280366A
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN201110240538.6
申请日:2011-08-19
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种属于半导体加工技术领域的一种用于激光加工的旋转窗片装置。隔离罩的窗片固定在隔离罩支撑件的一边,隔离罩支撑件固定在隔离罩支撑件环形壁顶端,隔离罩支撑件环形壁由轴承部件支撑在加热器的隔热材料层外圆周壁上;晶圆片置于加热片台上。本发明通过使用旋转的窗片结构,可以隔离加热片台高温部件对于周围环境及其他设备部件的热影响和扰动;由于采用了对作用激光是透明的窗片,并不会隔离激光对于晶圆片的工艺作用;采用旋转窗片的做法,降低了窗片本身的加工难度,窗片的光学特性能够在较小尺寸范围内得到精确的控制,成形激光束不会受到因窗片特性不均匀而引起的额外的不良影响,能够保证工艺效果更加稳定。
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公开(公告)号:CN102263047A
公开(公告)日:2011-11-30
申请号:CN201110240474.X
申请日:2011-08-19
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/673 , H01L21/268
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造设备的一种晶圆片热缓冲栈及实现热缓冲的方法。在缓冲栈的外壳的圆周壁上部两边分别设置晶圆片入口和晶圆片出口,在缓冲栈的外壳内,底部安装升降机和转动部件,升降机和转动部件中心的传动杆上部等距离固定多层圆托盘,两个圆托盘之间由垂直隔热板定位连接。实现热缓冲的方法为对于完成加工的处于较高的温度晶圆片用温度传感器探测和反馈不同晶圆片位置的实际温度;按按照温度高到低的先后次序进入到热缓冲栈的圆托盘上,免去了加工片台反复的升降温温度循环,可提高能效及设备运行的稳定性、可靠性。能够形成流水线式的运行,配合特定的热缓冲栈的使用策略后,可更进一步地,从总体上提升晶圆片加工处理的产率。
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公开(公告)号:CN102097314A
公开(公告)日:2011-06-15
申请号:CN201010621832.7
申请日:2010-12-27
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/324
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造设备和技术范围的一种对冷却过程进行精确控制的激光热处理装置和方法。利用具备一定长度的圆柱体腔,在圆柱体腔中设置好逐渐变冷的温度场,先由输出稳定激光器对晶圆片表面进行扫描热处理,之后晶圆片以一定的速度通过这样的温度场,圆片将在受控状态下逐渐冷却,实现各类激光热处理过程中,对于冷却过程的精确控制。由于专门针对晶圆片冷却的过程进行设计与控制,采用本发明的装置和方法,将对激光热处理加工工艺起到更好的控制作用,保障工艺质量,并提高工艺的稳定性与重复性。特别地,可提供传统处理中所不具备的缓慢冷却的功能,提高材料晶格质量。
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公开(公告)号:CN103117212B
公开(公告)日:2015-07-08
申请号:CN201310073999.8
申请日:2011-09-15
Applicant: 清华大学
IPC: H01L21/268
CPC classification number: H01L21/26586 , H01L21/268
Abstract: 本发明公开了属于半导体制造工艺范围的涉及一种用于复杂结构半导体器件的激光退火方法。该激光退火方法采用倾斜入射方式,在实施激光退火时,激光束与晶圆的法线方向之间呈现一个夹角,激光束的束斑作用在晶圆上的三维器件结构上,晶圆的运动方向与激光束在晶圆上的投影所形成的直线段平行。针对三维器件结构和倾斜离子注入工艺制备的器件进行退火。通过激光倾斜辐照,可以使复杂结构半导体器件的正面和侧面的浅表面层得到相同的激光表面退火处理,也可以沿着倾斜离子注入的方向透过离子注入窗口将杂质激活,得到特殊的杂质分布的器件结构。利用激光倾斜入射的投影效应,进行选择性退火,即被照射区域退火,而未被照射的盲区不退火。
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