[發(fā)明專利]激光退火熔化深度確定方法、裝置及電子設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011507707.3
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112687538A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣一鳴;陳靜;王紀軍
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華卓精科科技股份有限公司
• 主分類號: H01L21/324
• 分類號: H01L21/324
• 代理公司: 北京薈英捷創(chuàng)知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11726
• 代理人: 張陽

本發(fā)明提供了一種激光退火熔化深度確定方法、裝置及電子設(shè)備，涉及半導體技術(shù)領(lǐng)域，上述激光退火熔化深度確定方法包括：獲取晶圓樣品的雜質(zhì)注入?yún)?shù)及預先建立的參數(shù)關(guān)系表；其中，參數(shù)關(guān)系表是基于自然結(jié)深確定晶圓樣品在多個熔化深度下的方塊電阻得到的，自然結(jié)深是基于雜質(zhì)注入?yún)?shù)確定的；檢測晶圓樣品退火后的方塊電阻，得到晶圓樣品的實測電阻；從參數(shù)關(guān)系表中獲取雜質(zhì)注入?yún)?shù)及與實測電阻相等的方塊電阻對應的熔化深度，得到晶圓樣品的熔化深度。本發(fā)明提升了晶圓樣品的雜質(zhì)熔化深度的檢測速度和準確率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導體技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種激光退火熔化深度確定方法、裝置及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

目前，在芯片工藝制程中，晶圓產(chǎn)品或控片表面一般為雜質(zhì)注入?yún)^(qū)域，基于激光對芯片表面進行熱加工，使注入的雜質(zhì)電激活，從而滿足芯片的器件設(shè)計需求，通過激光瞬態(tài)造成的溫度場，使注入雜質(zhì)的晶圓淺表面發(fā)生熔化，實現(xiàn)雜質(zhì)在熔化深度范圍內(nèi)的再分布，達到使PN結(jié)深推結(jié)的目的。通過檢測激光退火后的晶圓樣品的熔化深度，可以將晶圓樣品的熔化深度作為判斷是否滿足器件性能的重要依據(jù)。因此，如何快速準確檢測出晶圓樣品的熔化深度成為亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種激光退火熔化深度確定方法、裝置及電子設(shè)備，能夠提升晶圓樣品的雜質(zhì)熔化深度的檢測速度和準確率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例采用的技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種激光退火熔化深度確定方法，包括：獲取晶圓樣品的雜質(zhì)注入?yún)?shù)及預先建立的參數(shù)關(guān)系表；其中，所述參數(shù)關(guān)系表是基于自然結(jié)深確定所述晶圓樣品在多個熔化深度下的方塊電阻得到的，所述自然結(jié)深是基于所述雜質(zhì)注入?yún)?shù)確定的；檢測所述晶圓樣品退火后的方塊電阻，得到所述晶圓樣品的實測電阻；從所述參數(shù)關(guān)系表中獲取所述雜質(zhì)注入?yún)?shù)及與所述實測電阻相等的方塊電阻對應的熔化深度，得到所述晶圓樣品的熔化深度。

優(yōu)選的，所述參數(shù)關(guān)系表的建立步驟，包括：獲取晶圓樣品在多種雜質(zhì)注入?yún)?shù)下對應的自然結(jié)深；基于各所述雜質(zhì)注入?yún)?shù)下所述自然結(jié)深與熔化深度的關(guān)系，確定所述晶圓樣品的熔化深度取不同取值時對應的方塊電阻；基于所述晶圓樣品的熔化深度取不同取值時對應的方塊電阻建立所述參數(shù)關(guān)系表。

優(yōu)選的，所述基于各所述雜質(zhì)注入?yún)?shù)下所述自然結(jié)深與熔化深度的關(guān)系，確定所述晶圓樣品的熔化深度取不同取值時對應的方塊電阻的步驟，包括：獲取所述晶圓樣品在各所述雜質(zhì)注入?yún)?shù)下的雜質(zhì)分布曲線；基于所述雜質(zhì)分布曲線確定所述晶圓樣品的表面與所述熔化深度之間的第一電阻率；當所述熔化深度小于所述自然結(jié)深時，對所述雜質(zhì)分布曲線進行微分計算，確定所述晶圓樣品在所述熔化深度與所述自然結(jié)深之間的第二電阻率；基于所述第一電阻率和所述第二電阻率，確定所述晶圓樣品在不同熔化深度下的方塊電阻。

優(yōu)選的，所述方法還包括：當所述熔化深度大于等于所述自然結(jié)深時，基于所述第一電阻率確定所述晶圓樣品在不同熔化深度下的方塊電阻。

優(yōu)選的，所述基于所述雜質(zhì)分布曲線確定所述晶圓樣品的表面與所述熔化深度之間的第一電阻率的步驟，包括：基于所述雜質(zhì)分布曲線確定所述晶圓樣品表面與所述熔化深度之間的平均雜質(zhì)濃度；基于所述平均雜質(zhì)濃度對所述雜質(zhì)分布曲線進行積分計算，確定所述晶圓樣品表面與所述熔化深度之間的第一總雜質(zhì)劑量；基于所述第一總雜質(zhì)劑量及所述熔化深度確定所述晶圓樣品表面至所述熔化深度之間的第一電阻率。

優(yōu)選的，所述對所述雜質(zhì)分布曲線進行微分計算，確定所述晶圓樣品在所述熔化深度與所述自然結(jié)深之間的第二電阻率的步驟，包括：對所述雜質(zhì)分布曲線中所述熔化深度至所述自然結(jié)深區(qū)間進行微分計算，確定所述熔化深度至所述自然結(jié)深區(qū)間內(nèi)各微分層的微分電阻；基于各所述微分電阻確定所述晶圓樣品在所述熔化深度與所述自然結(jié)深之間的第二電阻率。