[發(fā)明專利]一種將異型中電流離子注入機(jī)導(dǎo)入量產(chǎn)的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410440502.6
• 申請日: 2014-09-01
• 公開（公告）號(hào): CN104332396A
• 公開（公告）日: 2015-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱裕明;肖天金;余德欽
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/265
• 分類號(hào): H01L21/265;H01J37/317
• 代理公司: 上海申新律師事務(wù)所 31272
• 代理人: 吳俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，具體涉及一種將異型中電流離子注入機(jī)導(dǎo)入量產(chǎn)的方法。

背景技術(shù)

在中電流注入機(jī)領(lǐng)域，由于掃描方式和掃描硬件系統(tǒng)的差異，不同廠商或不同機(jī)臺(tái)型號(hào)間會(huì)存在差異，最主要的差異體現(xiàn)在注入角度不一致和劑量失配。

為了能夠增強(qiáng)產(chǎn)能調(diào)配的靈活性，必須做異型機(jī)臺(tái)間的角度匹配和劑量匹配。在實(shí)際匹配過程中，注入角度可以使用U型曲線的方法，校正到0.1度以內(nèi)的精度。而劑量的匹配則比較復(fù)雜，因?yàn)獒槍?duì)不同注入源種、能量、劑量，匹配系數(shù)不完全一致，所以需要對(duì)每一個(gè)所需使用的注入條件單獨(dú)進(jìn)行劑量匹配。

方塊電阻的量測值可以推算異型機(jī)臺(tái)間的匹配系數(shù)，然后根據(jù)所得的匹配系數(shù)在新型機(jī)體上設(shè)置對(duì)應(yīng)注入條件，繼而做產(chǎn)品的電性能參數(shù)的驗(yàn)證。在做方塊電阻間的匹配時(shí)，傳統(tǒng)的方法是使用新型離子注入機(jī)臺(tái)來注入匹配系數(shù)不同的三枚硅片，也即注入劑量為新型機(jī)臺(tái)設(shè)定劑量。例如該三枚硅片的注入劑量分別為X、Y、Z，且X＞Y＞Z，此后對(duì)這三枚硅片來進(jìn)行退火和測方塊電阻值。使用舊型離子注入機(jī)臺(tái)注入匹配系數(shù)為Y的一枚硅片，利用此硅片注入及退火后的方塊電阻值，對(duì)應(yīng)到匹配系數(shù)為X、Y、Z的值域區(qū)間，從而取得點(diǎn)狀離子注入機(jī)臺(tái)應(yīng)設(shè)置的匹配系數(shù)。

由于每個(gè)需要做匹配的產(chǎn)品條件都需要四枚硅片，大量的匹配工作使硅片的總耗費(fèi)量動(dòng)輒達(dá)到上百之?dāng)?shù)，成本高昂。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)提供了一種將異型中電流離子注入機(jī)導(dǎo)入量產(chǎn)的方法，包括如下步驟；

提供第一硅片，在硅片中定義有中心注入?yún)^(qū)和位于該中心注入?yún)^(qū)兩側(cè)并關(guān)于該中心區(qū)對(duì)稱的至少兩個(gè)注入?yún)^(qū)；

采用第一離子注入設(shè)備對(duì)各注入?yún)^(qū)進(jìn)行離子注入，并保證位于中心注入?yún)^(qū)一側(cè)的注入?yún)^(qū)至位于中心注入?yún)^(qū)另一側(cè)的注入?yún)^(qū)的注入劑量逐漸遞增，并在注入完成后獲取硅片各注入?yún)^(qū)的電阻值；

提供第二硅片，采用第二離子注入設(shè)備對(duì)該第二硅片進(jìn)行離子注入，且注入的劑量與所述第一硅片的中心區(qū)的注入劑量相同，獲取該硅片的電阻值；

根據(jù)第一硅片各注入?yún)^(qū)的注入劑量和電阻值以及第二硅片的注入劑量和電阻值，求得將第一離子注入設(shè)備代替第二離子注入設(shè)備進(jìn)行離子注入時(shí)，所選用的最佳注入劑量。

上述的方法，其中，所述第一硅片包括中心注入?yún)^(qū)，以及位于該中心注入?yún)^(qū)兩側(cè)并關(guān)于該中心區(qū)對(duì)稱的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)。

上述的方法，其中，所述第一注入?yún)^(qū)背離所述中心注入?yún)^(qū)另一側(cè)、中心注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)背離所述中心注入?yún)^(qū)另一側(cè)的注入劑量比值為0.9：1：1.1。

上述的方法，其中，通過對(duì)所述第一硅片和第二硅片進(jìn)行掃描以獲取所述第一硅片各注入?yún)^(qū)和第二硅片的電阻。

上述的方法，其中，在對(duì)第一硅片進(jìn)行掃描時(shí)，根據(jù)各所述注入?yún)^(qū)的注入劑量及位置在第一硅片上繪制等高線，并根據(jù)該等高線對(duì)第一硅片進(jìn)行掃描。

上述的方法，其中，對(duì)所述第一硅片做49點(diǎn)等高線掃描，以獲取所述第一硅片在各所述注入?yún)^(qū)的電阻值。

上述的方法，其中，在對(duì)所述第一硅片和第二硅片進(jìn)行離子注入后，還包括一退火工藝。

上述的方法，其中，所述第一硅片與所述第二硅片均為純凈無摻雜的硅片。

本發(fā)明可有效節(jié)省在對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行匹配時(shí)硅片的使用量，將傳統(tǒng)技術(shù)至少使用三片硅片降低到僅使用一片硅片，同時(shí)對(duì)匹配的最佳參數(shù)也不會(huì)造成任何影響，進(jìn)而極大的降低了生產(chǎn)成本，同時(shí)能夠更快對(duì)異型機(jī)臺(tái)進(jìn)行匹配并利用匹配后的新型中電流離子注入機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)，提高了生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明及其特征、外形和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。

圖1為本發(fā)明將一硅片劃分為3個(gè)注入?yún)^(qū)的示意圖；

圖2為本發(fā)明對(duì)圖1所示的3個(gè)注入?yún)^(qū)分別進(jìn)行不同劑量的離子注入并進(jìn)行等高線掃描的示意圖；

圖3為本發(fā)明采用新型中電流離子注入機(jī)上和舊型中電流注入機(jī)進(jìn)行離子注入后所得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)工程圖。

具體實(shí)施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對(duì)本發(fā)明更為徹底的理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，本發(fā)明可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中，為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆，對(duì)于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。