專利名稱：半導(dǎo)體晶片退火用的燈管退火爐及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用在半導(dǎo)體器件制造過程中的燈管退火爐或燈管退火設(shè)備，特別涉及用燈管退火爐退火處理半導(dǎo)體晶片時，對半導(dǎo)體晶片的溫度的控制。
借助于附圖，我們來描述普通燈管退火設(shè)備或燈管退火爐。如圖6所示，普通燈管退火爐包括對放在其內(nèi)的晶片進行退火的用石英做成的腔室1，置于腔室1上方且產(chǎn)生紅外輻射的燈管2，放在腔室1下用于測量被燈管2加熱的晶片的溫度的高溫計，和腔室1內(nèi)用于支撐晶片4的支撐部件5。
普通燈管退火爐是一片一片進行處理的單片退火設(shè)備。在這種設(shè)備中，為進行退火，首先把晶片4放在腔室1中的支撐構(gòu)件5上。然后，給燈管2通電，隨即燈管產(chǎn)生紅外輻射。產(chǎn)生的紅外線穿過腔室的上壁，輻射到晶片4上。通過紅外線的輻射，加熱晶片，被加熱的晶片4發(fā)出的光穿透腔室1的下壁。用高溫計3測量穿透腔室1的下壁的光并產(chǎn)生溫度指示。參考溫度指示，晶片的加熱溫度可以調(diào)整到適當(dāng)?shù)闹怠＿@樣一片一片地進行退火。
在圖2所示及上面描述的普通燈管退火爐中，當(dāng)對將成為產(chǎn)品的晶片退火時，雜質(zhì)、顆粒、分子和其它類似物會從晶片內(nèi)部或生長在晶片上的薄膜中揮發(fā)出來。當(dāng)進行多次退火時，腔室的內(nèi)壁會因揮發(fā)而被逐漸沾污。因此，從被加熱的晶片輻射出的光和到達(dá)高溫計3的光部分地被位于高溫計3上方的被沾污的腔室的內(nèi)壁反射或吸收。結(jié)果，穿過腔室1的下壁及到達(dá)高溫計3的光強發(fā)生了改變，晶片4的實際溫度和高溫計3測出的溫度存在偏差。因此，不可能適當(dāng)?shù)乜刂凭耐嘶饻囟取?br> 為了控制晶片的退火溫度的變化或偏差，公開的日本專利2-132824提出了一種燈管退火爐。在這種燈管退火爐中，在溫度上升和下降時具有和硅片相同特性的監(jiān)視晶片放在待退火硅片的旁邊，用輻射溫度計監(jiān)視晶片的溫度并對溫度進行控制。
然而，在公開的日本專利2-132824中公布的燈管退火爐中，因為監(jiān)視晶片和待退火的晶片放在同一腔室中，所以因腔室的沾污的內(nèi)壁引起的晶片的實際溫度和測量溫度差不能消除，也不能進行適當(dāng)?shù)暮椭貜?fù)的退火。
為了解決上面提到的常規(guī)技術(shù)中的問題，本發(fā)明的目的是改善燈管退火爐的退火溫度的重復(fù)性和穩(wěn)定產(chǎn)品晶片的特性。
本發(fā)明提供一種對產(chǎn)品晶片進行退火的燈管退火爐。該燈管退火爐包括放置待退火的產(chǎn)品晶片或樣本晶片的第一腔室，與第一腔室鄰近的僅放置樣本晶片的第二腔室，測量所述第一腔室和所述第二腔室內(nèi)的晶片溫度的高溫計裝置，為加熱所述第一腔室和所述第二腔室內(nèi)的晶片的燈管裝置。
周期性地，把一片樣本晶片放入所述第一腔室替換所述產(chǎn)品晶片，并且同時把另一片樣本晶片放入所述第二腔室。同時對兩片晶片進行加熱，用所述高溫計裝置測量在所述第一腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度和所述第二腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度。檢測出由所述高溫計裝置測量的所述第一腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度和所述第二腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度之間的溫度差，當(dāng)用所述燈管加熱所述第一腔室內(nèi)的產(chǎn)品晶片時，基于所述差值補償所述燈管裝置產(chǎn)生的光強。
從下面借助于附圖的詳細(xì)描述中，我們可以更加清楚地明白本發(fā)明的這些和其它特征及優(yōu)點，參考數(shù)字在全部附圖中表示相同或?qū)?yīng)的部件。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例說明燈管退火爐的透視圖；圖2是涉及用圖1中的燈管退火爐中的樣本晶片校準(zhǔn)高溫計的過程的方框圖；圖3是當(dāng)在一預(yù)定溫度范圍內(nèi)的每一點溫度都得到相應(yīng)的補償值時，目標(biāo)溫度的曲線圖；圖4是當(dāng)兩樣本晶片的溫度按圖3中的曲線變化時兩片樣本晶片的溫度之間的關(guān)系曲線圖；圖5是在進行了圖2所示的高溫計校正處理后與圖1中的退火爐中的產(chǎn)品晶片退火溫度控制相關(guān)的組成方框圖；圖6是說明普通燈管退火爐的透視圖。
下面參照附圖描述本發(fā)明的實施例。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的燈管退火爐的透視圖。如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的燈管退火爐還包括附屬腔室7。附屬腔室7置于在作為加熱器的燈管8下用作對產(chǎn)品晶片(其上生長有薄膜或類似物)退火的腔室6的旁邊。腔室6和附屬腔室7通過隔板13相鄰地安放。
為了測量腔室6和7中的晶片的溫度，分別在腔室6和腔室7下放有高溫計9和10，例如可以是輻射高溫計、光電子高溫計、光學(xué)高溫計和類似裝置。
腔室6，腔室7，隔板13和放置晶片的支撐部件14、15可以用石英制造。當(dāng)在腔室6中的支撐部件14上放置晶片后進行退火工藝時，在腔室6中通入氮氣，通過燈管8把晶片加熱到近400～1100攝氏度，最好為1000攝氏度。在進行退火和把晶片拿出后，其它晶片(產(chǎn)品晶片)通過單個晶片工藝一個一個順序地載入腔室6，并且順序地進行退火工藝。
在對預(yù)定數(shù)量的產(chǎn)品晶片進行退火后或在進行了預(yù)定的退火時間后，把樣本晶片11放入腔室6代替產(chǎn)品晶片，同時樣本晶片12放入附屬腔室7中。樣本晶片11和12可以是其上沒有生長薄膜和類似物且實質(zhì)上不會揮發(fā)的裸露硅片。然后，腔室6和7中的樣本晶片9和10同時被燈管8加熱。其后，通過高溫計9和10測量腔室6和7中的樣本晶片11和12的溫度，得到或計算出樣本晶片11和12的測量溫度之差。用測量的溫度之間的差值校準(zhǔn)高溫計9和補償退火溫度。每一次樣本晶片12放入附屬腔室7時，都校準(zhǔn)高溫計9。
當(dāng)對退火溫度進行補償后，把沒有長有薄膜和類似物的樣本硅片放入附屬腔室7中并置于支撐部件15上，同時樣本晶片11放入腔室6中并置于支撐部件14上。因為樣本晶片12不是產(chǎn)品晶片，晶片上沒有生長薄膜或類似物，不會發(fā)生揮發(fā)。因此，不像腔室6，沒有裝載產(chǎn)品晶片而僅裝載樣本晶片的腔室7不會受產(chǎn)品晶片揮發(fā)的沾污。然后，通過高溫計10測量附屬腔室7中的樣本晶片12的溫度，通過高溫計9測量腔室6中的樣本晶片11的溫度。
晶片11和晶片12同時被燈管8加熱，并且晶片11和晶片12的實際溫度實質(zhì)上是相同的。這是因為包括產(chǎn)品晶片在內(nèi)的晶片通常是放在腔室下壁，并且周圍氣體像氮氣和類似氣體主要從晶片的上表面和腔室的上壁的內(nèi)表面之間流過。因此，腔室的上壁的沾污小于腔室下壁的沾污。用高溫計10和9測出的樣本晶片12和11的測量溫度之差分別是由腔室6的內(nèi)壁的沾污引起的。通過校準(zhǔn)測量腔室6中的晶片溫度的高溫計9，以便由高溫計9測量的樣本晶片11的溫度和由高溫計10測量的樣本晶片12的溫度一致，腔室6對測量產(chǎn)品晶片的溫度的影響能夠消除并且產(chǎn)品晶片的處理溫度的重復(fù)性能夠得到改善。
在根據(jù)本發(fā)明實施例的燈管退火爐中，周期性地補償或校正退火溫度，例如，每個預(yù)定時期，比如每個月，或預(yù)定處理晶片數(shù)，例如每1000片。
圖2是涉及用圖1中的燈管退火爐中的樣本晶片校準(zhǔn)高溫計的結(jié)構(gòu)方框圖。應(yīng)當(dāng)注意到圖2中的結(jié)構(gòu)可以用任何方式實現(xiàn)，例如，硬件電路、包含軟件的計算機及其它方式。如圖2所示，當(dāng)對退火溫度進行補償時，為了處理產(chǎn)品晶片在腔室6中裝入樣本晶片，并且同時在附屬腔室7中裝入樣本晶片12。在這種條件下，樣本晶片11和12同時被燈管8加熱。
高溫計9測量樣本晶片11的溫度，并且由模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器組成的數(shù)字部分16產(chǎn)生被測量溫度T1的數(shù)字值，同時高溫計10測量樣本晶片12的溫度，并且數(shù)字部分17由模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生測量溫度T2的數(shù)字值。應(yīng)當(dāng)注意到高溫計9和10可以分別包含數(shù)字部分16、17。
在這種情況下，在退火產(chǎn)品晶片過程中產(chǎn)生的揮發(fā)會沾污腔室6的內(nèi)壁，并且，另一方面腔室7的內(nèi)壁不會被沾污，這是因為在腔室7中并不對產(chǎn)品晶片進行退火而僅僅是放入硅樣本晶片。盡管樣本晶片11和樣本晶片12實質(zhì)上同時被相同的熱源加熱，也就是燈管8，但是因為腔室6和腔室7的沾污程度不同，因此引起高溫計9測量的樣本晶片11的溫度T1和高溫計10測量的樣本晶片12的溫度T2的不同。
由數(shù)字部分16和17產(chǎn)生的數(shù)值的測量溫度T1和T2輸入到差分部分18。差分部分18產(chǎn)生測量溫度T1和測量溫度T2之間的差值dT=T1-T2。當(dāng)由高溫計9測出的腔室6中的晶片溫度為T1時，差值dT被輸入并存儲在存儲部分19中作為在測量溫度T1中的補償值，存儲部分19可以由半導(dǎo)體存儲器或類似裝置組成。應(yīng)當(dāng)注意到，存儲在存儲部分19中的補償值dT(T1)可以通過下面方式得到，在一預(yù)定時間內(nèi)多次采集上面提到的差值dT得到多個值，然后求平均值。
另一方面，由數(shù)字部分16產(chǎn)生的測量溫度T1的數(shù)據(jù)值也輸入到補償部分20中。在補償部分20中，存儲在存儲部分19中的補償值dT(T1)加到測量溫度T1中，并且從補償部分20輸出樣本晶片11的補償溫度T1a，加到控制部分21上，這里T1a=T1+dT(T1)=T2?？刂撇糠?1也接收由數(shù)據(jù)輸入部分23(像數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入設(shè)備，微型計算機和類似裝置)輸入的目標(biāo)溫度T3的數(shù)據(jù)?？刂撇糠?1比較補償?shù)臏囟萒1a和目標(biāo)溫度T3，并且產(chǎn)生補償溫度T1a和目標(biāo)溫度T3之間的誤差數(shù)據(jù)，該誤差數(shù)據(jù)被加到電壓控制的電壓源22以調(diào)整燈管的輸出的電壓和調(diào)整燈管的光強或亮度以便使補償溫度T1變到預(yù)定的目標(biāo)控制溫度T3。
有可能得到在較寬的溫度范圍內(nèi)的各種溫度的補償值dT(T1)并將這些補償值dT(T1)存儲在存儲部分19中。因此，有可能斷續(xù)或連續(xù)地改變目標(biāo)溫度T3并且順序地把補償值dT(T1)存儲在存儲部分19中。圖3是表示在一退火校正過程中樣本晶片的目標(biāo)溫度T3的溫度變化基本特性的一實例的曲線圖，其中縱座標(biāo)表示樣本晶片的目標(biāo)溫度T3，橫坐標(biāo)表示時間。因為在包括常被用作產(chǎn)品晶片實際退火溫度的一個溫度范圍內(nèi)的補償值，例如1000攝氏度，是特別重要的，在上面提到的溫度范圍內(nèi)，溫度的變化率會如圖3所示下降。例如在圖3中，變化率在從900℃到1100℃的溫度范圍內(nèi)下降。
圖4是當(dāng)溫度按圖3中的特性曲線變化時樣本晶片11和樣本晶片12之間的溫度關(guān)系曲線圖。在圖4中，縱坐標(biāo)表示樣本晶片12的溫度，橫坐標(biāo)表示樣本晶片11的溫度。在圖4中，實線表示由數(shù)字部分17輸出的測量溫度T2和由數(shù)字部分16輸出的測量溫度T1之間的關(guān)系。圖4中的虛線表示樣本晶片11和12的實際溫度之間的關(guān)系。由虛線表示的樣本晶片11和12的實際溫度的關(guān)系應(yīng)該是相等的。在樣本晶片11的每一溫度上，虛線和實線的溫度差是由腔室6的內(nèi)壁的沾污引起的晶片測量溫度的誤差，并且虛線和實線的溫度差存儲在存儲部分19中作為在每一溫度變化值的補償值dT(T1)。在圖4的例子中，例如腔室6中的晶片測量溫度是950、1000和1050攝氏度時，在這些溫度上的補償值分別是+9、+10和+12攝氏度。通過采用這些補償值，有可能補償在一寬的溫度范圍內(nèi)腔室6中的任何一晶片的測量溫度。因此，通過采用一個燈管退火爐，可以在各種退火溫度下對各種產(chǎn)品晶片進行精確地退火。
圖5示出了在圖1退火爐中的產(chǎn)品晶片退火處理過程中涉及溫度控制的電路部分的結(jié)構(gòu)示意方框圖。
在退火工藝中，產(chǎn)品晶片放入腔室6中。在這種情況下，附屬腔室7中沒有放入晶片。由燈管8對產(chǎn)品晶片進行加熱和退火。高溫計9測量產(chǎn)品晶片24的溫度，而數(shù)字部分16產(chǎn)生測量溫度T4的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。測量的溫度T4的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到補償部分20。在補償部分20中，對應(yīng)于測量溫度T4的補償值dT(T4)被加到自數(shù)字部分16輸人的測量的溫度T4中。補償值dT(T4)從存儲在存儲部分19中的補償值中得到，或從T4附近的溫度的補償值中通過內(nèi)插法計算得到。補償部分20輸出產(chǎn)品晶片24的補償測量溫度T4a，且被輸入到控制部分21中，其中T4a=T4+dT(T4)。
控制部分20也接收從數(shù)據(jù)輸入部分23輸入的預(yù)定目標(biāo)溫度T5的數(shù)據(jù)?？刂撇糠?1對補償溫度T4a和目標(biāo)溫度T5進行比較并產(chǎn)生T4a和T5之間的誤差數(shù)據(jù)，該誤差數(shù)據(jù)輸入到電壓控制的電源22以調(diào)整來自燈管8的光強，以便使產(chǎn)品晶片24的補償測量溫度T4a成為目標(biāo)溫度T5。用這種方法，由腔室6的沾污引起的產(chǎn)品晶片24測量溫度的誤差得到補償，并且通過使用被補償?shù)臏y量溫度使產(chǎn)品晶片24的退火溫度也得到正確地調(diào)整。因此可以在預(yù)定的目標(biāo)溫度T5下精確地對產(chǎn)品晶片24進行退火。
因為要對許多晶片進行連續(xù)的退火，來自產(chǎn)品晶片的揮發(fā)造成的腔室6的下內(nèi)壁的沾污會逐漸增加，并且高溫計9測量的產(chǎn)品晶片的溫度和產(chǎn)品晶片的實際溫度間的溫差也會變大。結(jié)果，如圖2所示的用樣本晶片的高溫計的校準(zhǔn)需周期性的進行，例如每一預(yù)定數(shù)量的退火晶片或每一預(yù)定退火時間，即校準(zhǔn)存儲在存儲部分19中的補償值dT(T1)。然后，使用更新過的補償值，像圖5描述的那樣調(diào)整產(chǎn)品晶片的退火溫度。用這種方法，由產(chǎn)品晶片的揮發(fā)引起的腔室沾污而導(dǎo)致退火溫度的偏差能夠避免。
在另一實施例中，像數(shù)字顯示器件一類的顯示器被用來顯示數(shù)字部分16和17的輸出溫度。顯示器被用來手動控制退火溫度，例如，當(dāng)產(chǎn)品晶片常常在相同溫度T5下退火。在這種情況下，當(dāng)由數(shù)字部分17輸出的樣本晶片12的測量溫度成為T5時，由數(shù)字部分16輸出的樣本晶片11的測量溫度T6人工地讀出。然后，當(dāng)在產(chǎn)品晶片退火過程中調(diào)整溫度時，退火溫度的目標(biāo)值表示調(diào)整到T5而是T6，因此控制部分21控制電壓控制電源22到燈管8的輸出電壓，以便使數(shù)字部分16輸出的產(chǎn)品晶片24的測量溫度T4成為T6。在這種情況下，不使用上面提到的差分部分18、存儲部分19和補償部分20，就能夠在預(yù)定的退火溫度下對產(chǎn)品晶片進行正確的退火。同樣，也可以把電源22的輸出電壓做成手動調(diào)節(jié)的，并且手動調(diào)節(jié)輸出電壓以便使由高溫計9測量和數(shù)字部分16輸出的產(chǎn)品晶片24的測量溫度成為T6。在這種情況下，可以省略控制部分21和數(shù)據(jù)輸入部分23。
根據(jù)本發(fā)明，產(chǎn)品晶片的退火溫度的重復(fù)性可以得到提高，并且產(chǎn)品晶片的特性和參數(shù)能夠得到精確的控制和穩(wěn)定。這是因為周期性地補償產(chǎn)品晶片的退火溫度，致使退火溫度和不存在產(chǎn)品晶片的揮發(fā)影響的腔室的測量溫度相同。因此，可以經(jīng)常在溫度等于腔室沒有沾污的條件下的溫度下進行退火。因此，可以在不受腔室沾污的影響下，穩(wěn)定地重復(fù)地進行退火。
在這之前的說明中，借助于詳細(xì)的實施例描述了本發(fā)明。然而，在不超出下面的權(quán)利要求所述的本發(fā)明的范圍，是可以作出各種修改和變化的。因此，說明書和附圖只是起說明的作用而不是起限制的作用，并且所有的這些修改是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的。也就是說，本發(fā)明包括附屬權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有修改和變化。
權(quán)利要求
1．一種對產(chǎn)品晶片進行退火的燈管退火爐，其特征在于包括裝載待退火的產(chǎn)品晶片或樣本晶片的第一腔室；與所述的第一腔室相鄰只用于裝載樣本晶片的第二腔室；測量在所述第一腔室內(nèi)的晶片溫度和測量在所述第二腔室內(nèi)的晶片溫度的高溫計裝置；以及加熱所述第一腔室內(nèi)的晶片和所述第二腔室內(nèi)的晶片的燈管裝置。
2．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于所述高溫計裝置包括用于測量所述第一腔室內(nèi)的晶片溫度的第一高溫計和用于測量所述第二腔室內(nèi)的晶片溫度的第二高溫計。
3．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于所述燈管裝置可以同時加熱所述第一腔室內(nèi)的晶片和所述第二腔室內(nèi)的晶片。
4．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于所述樣本晶片是實質(zhì)上無任何揮發(fā)的硅晶片。
5．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于一樣本晶片被周期性地放入所述第一腔室內(nèi)替代所述產(chǎn)品晶片，并且一樣本晶片被同時放入所述第二腔室內(nèi)，其中兩塊樣本晶片同時被所述燈管加熱，并且所述第一腔室內(nèi)的所述樣本晶片和所述第二腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度都用所述高溫計裝置來測量。
6．如權(quán)利要求5所述的燈管退火爐，其特征在于檢測出由所述高溫計裝置測量出的所述第一腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度和所述第二腔室內(nèi)的所述樣本晶片的溫度之間的溫度差，當(dāng)用所述燈管裝置加熱所述第一腔室內(nèi)的產(chǎn)品晶片時，根據(jù)所述溫度差補償所述燈管裝置產(chǎn)生的光強。
7．一種對產(chǎn)品晶片進行退火的燈管退火爐，其特征在于包括裝載待退火的產(chǎn)品晶片或樣本晶片的第一腔室；與第一腔室相鄰僅用于裝載樣本晶片的第二腔室；用于測量裝入所述第一腔室內(nèi)的所述產(chǎn)品晶片或所述樣本晶片的溫度的第一高溫計；用于測量裝入所述第二腔室內(nèi)的所述樣本晶片溫度的第二高溫計；和對裝入所述第一腔室內(nèi)的所述產(chǎn)品晶片進行加熱或退火的燈管裝置；其中當(dāng)一樣本晶片放入所述第一腔室，另一樣本晶片放入所述第二腔室時，所述燈管裝置可以同時加熱所述第一腔室內(nèi)的所述樣本晶片和所述第二腔室內(nèi)的所述另一樣本晶片。
8．如權(quán)利要求7所述的燈管退火爐，其特征在于還包括一比較裝置，其在樣本晶片放入所述第一腔室、樣本晶片放入所述第二腔室并且所述第一腔室內(nèi)和所述第二腔室內(nèi)的所述樣本晶片同時被所述燈管裝置加熱后，用來檢測用所述第一高溫計測出的所述第一腔室內(nèi)的樣本晶片的溫度和用所述第二高溫計測出的所述第二腔室內(nèi)的樣本晶片之間的溫度差；用于存儲由所述比較部件檢測出的所述溫度差的存儲部件；一補償裝置，其響應(yīng)于存儲在所述存儲部件中的所述溫度差，用來補償當(dāng)所述產(chǎn)品晶片在所述第一腔室內(nèi)時，由所述第一高溫計測量的所述第一腔室內(nèi)的所述產(chǎn)品晶片的溫度；一控制裝置，其調(diào)節(jié)加熱所述第一腔室內(nèi)的所述產(chǎn)品晶片的燈管的光強，以便使由所述第一高溫計測量和由所述補償部件補償?shù)乃霎a(chǎn)品晶片的溫度成為預(yù)定的退火目標(biāo)溫度。
9．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于所述燈管退火爐是一單個晶片退火爐。
10．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于所述高溫計裝置包括輻射高溫計。
11．如權(quán)利要求1所述的燈管退火爐，其特征在于所述高溫計裝置包括光電高溫計。
12．一種對半導(dǎo)體晶片進行退火的方法，其特征在于包括以下步驟把第一樣本晶片裝入第一腔室，并且把第二樣本晶片裝入和所述第一腔室相鄰的第二腔室；用燈管同時加熱所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片和所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片；用高溫計裝置測量所述第一腔室內(nèi)的被燈管加熱的所述第一樣本晶片的溫度和所述第二腔室內(nèi)的被燈管加熱的所述第二樣本晶片的溫度；檢測出由高溫計裝置測量的所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片的溫度和所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片的溫度之間的溫度差；把產(chǎn)品晶片放入所述第一腔室內(nèi)替代所述樣本晶片；和用所述燈管對所述產(chǎn)品晶片進行退火；其中從所述燈管發(fā)出的光強是根據(jù)所述溫度差補償。
13．如權(quán)利要求12所述的對半導(dǎo)體晶片進行退火的方法，其特征在于所述第一和第二樣本晶片是實質(zhì)上不會揮發(fā)的硅晶片。
14．一種對半導(dǎo)體晶片進行退火的方法，其特征在于包括以下步驟把第一樣本晶片裝入第一腔室，并且把第二樣本晶片裝入和所述第一腔室相鄰的第二腔室；用燈管裝置同時加熱所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片和所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片；用第一高溫計裝置測量所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片的溫度，用第二高溫計裝置測量所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片的溫度，所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片和所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片同時被所述燈管裝置加熱；比較由所述第一高溫計測出的所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片的溫度和由所述第二高溫計測出的所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片的溫度；校準(zhǔn)所述第一高溫計以便使由所述第一高溫計測出的所述第一腔室內(nèi)的所述第一樣本晶片的溫度實質(zhì)上等于由所述第二高溫計測出的所述第二腔室內(nèi)的所述第二樣本晶片的溫度；把產(chǎn)品晶片放入所述第一腔室替代所述樣本晶片；和用燈管裝置對產(chǎn)品晶片進行退火，其中控制所述燈管發(fā)出的光強以便使由所述第一高溫計測出、經(jīng)所述校準(zhǔn)步驟校準(zhǔn)的所述產(chǎn)品晶片的溫度變成預(yù)定的目標(biāo)退火溫度。
15．如權(quán)利要求14所述的半導(dǎo)體晶片的退火方法，其特征在于所述第一和第二樣本晶片是實質(zhì)上無任何揮發(fā)的硅晶片。
全文摘要
一種用燈管裝置加熱和退火放入腔室內(nèi)的產(chǎn)品晶片的燈管退火爐。這種退火爐包括裝載產(chǎn)品晶片的第一腔室,僅僅裝載樣本晶片與第一腔室鄰近的第二腔室,測量第一腔室和第二腔室內(nèi)的溫度的高溫計,和加熱第一腔室和第二腔室內(nèi)的晶片的燈管。樣本晶片被周期性地放入第一和第二腔室,用高溫計測量同時被燈管加熱的第一腔室和第二腔室內(nèi)的樣本晶片的溫度,并且當(dāng)對產(chǎn)品晶片進行退火處理時,根據(jù)溫度差補償燈管的光強。
文檔編號C30B31/12GK1230770SQ9910326
公開日1999年10月6日 申請日期1999年3月29日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月2日
發(fā)明者塚本雅行 申請人:日本電氣株式會社