[发明专利]在激光退火系统中用于控制边缘轮廓的定制光瞳光阑形状

说明书

本发明的实施方式一般涉及具有用于将图案成像于基板上的光学元件的激光退火系统。光学元件可包含将图像整形以暴露于基板的表面上的多个孔或一个孔。该图像可由光学元件系统内的孔的形状加以确定。

本申请是申请日为2013年12月18日、申请号为201380074089.X、发明名称为“在激光退火系统中用于控制边缘轮廓的定制光瞳光阑形状”的发明专利申请的分案申请。

背景

技术领域

本发明的实施方式一般涉及具有用于将图案成像于基板上的光学元件的激光退火系统。更具体地，本发明的实施方式涉及在激光退火系统中用于控制边缘轮廓(edgeprofile)的定制光瞳光阑(customized pupil stop)形状。

背景技术

热处理普遍实行于半导体工业。半导体基板在历经许多转化的情况下经受受热处理，这些变化包含：硅化，结晶化，氧化，栅极、源极、漏极和沟道结构的掺杂、活化和退火，、以及类似处理。热处理技术已经从简单的炉烘焙发展到各种形式的日益增快的快速热处理，诸如RTP、尖峰退火(spike annealing)和激光退火。

传统的激光退火处理使用激光发射器，激光发射器可以是具有光学元件的半导体激光器或固态激光器，光学元件会将激光加以聚焦、散焦、或者变化地加以成像而成为所需的形状。一种普遍的方法是将激光成像成为一条线或细矩形图像。在整个基板上扫描激光(或基板被移动至激光下方)以处理基板表面。

众所周知的是，用相干光产生的图像表现出明显的边界(sharp definition)，但还包括一个显著的峰突(overshoot)，或“振铃(ringing)”效应，其特征在于在接近图像边缘处具有高强度非均匀性，而以非相干光所产生的相同的图像则表现出较少的边界，其特征在于平缓的肩部与有点拓宽的滚降(roll-off)宽度，但还表现出较少的峰突。在部分相干光的情况下，所产生的图像相较于以完全相干光所产生的图像具有减小的振铃效应，且表现出比以完全非相干光所产生的图像更窄的滚降。在激光光学元件系统中使用孔可能会影响振铃效应和滚降。然而，目前的孔通常不提供有关于峰突和滚降的期望结果。

因此，本领域中存在对激光退火系统中的改良孔的需求。

发明内容

本发明的实施方式一般涉及具有用于在基板上提供图像的光学元件的激光退火系统。光学元件可包含将图像整形以暴露于基板的表面上的多个孔或一个孔。该图像可由光学元件系统内的孔的形状加以确定。

一个实施方式提供一种用于在光学系统中使用的装置。该装置包含：光源，该光源适于提供具有第一数值孔径的照射；第一孔，该第一孔受该光源照射且适于形成图像；以及第二孔，该第二孔设置于该第一孔的下游。该装置进一步包含中继光学元件(relayoptic)，该中继光学元件包含第二数值孔径，该第二数值孔径由该第二孔所限定，其中该第二孔适于匹配比值，该比值是沿第一方向和第二方向在平面上的所述第一孔的所述第一数值孔径比上所述中继光学元件的所述第二数值孔径的比值，所述第二方向垂直于所述第一方向。

附图说明

因此，通过参照实施方式，以能详细理解本发明的上述特征的方式，可获得以上简要概述的本发明的更具体描述，附图中图解了这些实施方式中的一些实施方式。但是，应注意到，附图只图解了本发明的典型实施方式，因此不视为限制本发明的范围，因为本发明可容许其他等效的实施方式。

图1是根据某些实施方式的热处理装置的示意图。

图2是根据某些实施方式的图1的热处理装置中的光学元件的示意图。

图3是根据某些实施方式的中继孔的平面图。