[發(fā)明專利]檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210184756.7
• 申請(qǐng)日: 2012-06-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103474368A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇小鵬;平梁良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無(wú)錫華潤(rùn)上華科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/66
• 分類號(hào): H01L21/66;G01M3/40
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 常亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧的方法。

背景技術(shù)

隨著半導(dǎo)體制程的不斷發(fā)展，對(duì)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)氧氣含量的監(jiān)控要求越來(lái)越嚴(yán)格，氧氣的泄露會(huì)增加晶圓的接觸電阻，進(jìn)而使得半導(dǎo)體器件失效。

為了檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)氧氣的泄露，現(xiàn)在的手段通常是在晶圓上沉積金屬元素，然后通過(guò)退火使金屬元素與晶圓表面發(fā)生反應(yīng)，然后通過(guò)觀察顏色的變化來(lái)確定是否漏氧。例如：沉積的Ti金屬，白色晶圓變成金黃色代表正常，如果顏色分布不均并且有烤藍(lán)，則證明存在漏氧。但是金屬元素的引入會(huì)造成半導(dǎo)體器件因短路引起器件失效，而且可能造成交叉污染其他機(jī)臺(tái)。而且上述方法，無(wú)法確認(rèn)反應(yīng)腔內(nèi)漏氧的部位及漏氧的量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的提供一種檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧的方法，可以避免交叉污染和降低成本。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧的方法，包括：

提供晶圓襯底；

在晶圓襯底上沉積氧化層和多晶硅層；

對(duì)晶圓襯底進(jìn)行離子注入；

在退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)對(duì)晶圓襯底進(jìn)行退火處理；

測(cè)量退火后的晶圓襯底的阻值，定義為第一阻值；

在同等條件下，定義所述晶圓襯底在無(wú)漏氧的退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)的阻值為第二阻值；

將第二阻值與第一阻值進(jìn)行比較，若第二阻值大于第一阻值，則判斷退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述方法還包括：根據(jù)電阻與氧氣含量的關(guān)系，確定所述第一阻值所對(duì)應(yīng)的氧氣含量，進(jìn)而獲得退火設(shè)備反應(yīng)腔的漏氧量。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述方法還包括：測(cè)量退火后的晶圓襯底的阻值分布，根據(jù)所述阻值分布以及電阻與氧氣含量的關(guān)系，確定退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)氧氣含量的分布。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述方法還包括：測(cè)量退火后的晶圓襯底的阻值分布，根據(jù)所述阻值分布確定所述晶圓襯底上的最低阻值位置，所述最低阻值位置所對(duì)應(yīng)的退火設(shè)備反應(yīng)腔的位置即為漏氧位置。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述晶圓襯底為裸晶或注入有離子的晶圓。

本發(fā)明還公開(kāi)了一種檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧的方法，包括：

提供晶圓襯底；

在晶圓襯底上沉積氧化層和多晶硅層；

對(duì)晶圓襯底進(jìn)行離子注入；

在退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)對(duì)晶圓襯底進(jìn)行退火處理；

測(cè)量退火后的晶圓襯底的阻值分布，定義為第一阻值分布；

在同等條件下，定義所述晶圓襯底在無(wú)漏氧的退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)的阻值分布為第二阻值分布；

將第二阻值分布與第一阻值分布進(jìn)行比較，若第一阻值分布與第二阻值分布相比發(fā)生了變化，則判斷退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述方法還包括：根據(jù)所述第一阻值分布以及電阻與氧氣含量的關(guān)系，確定退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)氧氣含量的分布。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述方法還包括：根據(jù)所述第一阻值分布確定所述晶圓襯底上的最低阻值位置，所述最低阻值位置所對(duì)應(yīng)的退火設(shè)備反應(yīng)腔的位置即為漏氧位置。

作為本發(fā)明進(jìn)一步地改進(jìn)，所述晶圓襯底為裸晶或注入有離子的晶圓。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：根據(jù)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)的氧氣含量與退火后晶圓電阻的關(guān)系，可以檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔是否漏氧、漏氧的量、反應(yīng)腔內(nèi)氧氣分布及漏氧位置，由于沒(méi)有使用金屬元素，從而避免了半導(dǎo)體器件的短路以及對(duì)設(shè)備的污染，降低了成本。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的有關(guān)本發(fā)明的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例中檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例中檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧方法的流程圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中測(cè)量退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧量的方法的流程圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)氧氣含量分布方法的流程圖；

圖5是本發(fā)明退火后的晶片襯底的阻值分布圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例中檢測(cè)退火設(shè)備反應(yīng)腔內(nèi)漏氧位置方法的流程圖。

具體實(shí)施方式