[发明专利]以环境氧的局部控制对半导体晶片进行激光退火的方法

权利要求书

1.对具有表面的半导体晶片进行激光退火的方法，包含：

在操作室的内部设置该半导体晶片；

将该操作室的内部抽真空，以使该操作室的内部包含位于初始O₂浓度的O₂；

在该操作室中引入混合气体，该混合气体包含H₂与缓冲气体；以及

引导激光束通过该操作室的内部以入射到该半导体晶片的该表面上的退火位置，由此退火该半导体晶片的该表面并且还导致该退火位置周围的局部区域内的该O₂与该混合气体中的H₂的局部加热，且该局部区域内的该O₂与该H₂发生燃烧而产生H₂O蒸气，由此与该初始O₂浓度相比降低了该局部区域内的O₂浓度。

2.如权利要求1所述的方法，其中该混合气体包含5体积％的H₂与95体积％的N₂。

3.如权利要求1所述的方法，其中该局部区域由燃烧温度T_C所定义，该燃烧温度T_C在从100℃至500℃的范围内。

4.如权利要求1所述的方法，其中该操作室包含微室。

5.如权利要求1所述的方法，还包含：

相对于该激光束移动该半导体晶片，以使该退火位置相对于该半导体晶片的该表面移动，但该退火位置相对于其在该操作室的内部的初始位置保持固定。

6.如权利要求1所述的方法，其中该初始O₂浓度大于等于50ppm(体积)，且其中该局部区域内的氧气浓度小于等于10ppm(体积)。

7.如权利要求1所述的方法，其中该半导体晶片具有熔化温度T_M，其中在退火温度T_A下对该半导体晶片的该表面进行退火，且其中T_A<T_M。

8.在对具有表面的半导体晶片进行退火期间降低退火位置周围的局部区域内的氧气的方法，该方法包含：

在操作室中引入氢气(H₂)与缓冲气体的混合气体，该操作室包含该半导体晶片与位于初始浓度的该氧气(O₂)；以及

激光退火该半导体晶片的该表面，由此导致该退火位置周围的局部区域内的该氧气与该混合气体中的该氢气的局部加热，且该局部区域内的该氧气与该氢气发生燃烧而产生水蒸气，由此与该氧气的初始浓度相比降低了该局部区域内的氧气浓度。

9.如权利要求8所述的方法，其中该混合气体包含5体积％的氢气与95体积％的氮气。

10.如权利要求8所述的方法，其中该局部区域由燃烧温度T_C所定义，该燃烧温度T_C在从100℃至500℃的范围内。

11.如权利要求8所述的方法，其中该操作室包含微室。

12.如权利要求8所述的方法，其中该操作室具有低于大气压力的压力。

13.如权利要求8所述的方法，还包含：

相对于激光束移动该半导体晶片，以使该退火位置相对于该半导体晶片的该表面移动，但该退火位置相对于其在该操作室的内部的初始位置保持固定。

14.如权利要求8所述的方法，其中该氧气的初始浓度大于等于50ppm(体积)，且其中该局部区域内的该氧气浓度小于等于10ppm(体积)。

15.如权利要求8所述的方法，其中该半导体晶片具有熔化温度T_M，其中在退火温度T_A下对该半导体晶片的该表面进行退火，且其中T_A<T_M。