[發明專利]一種半導體外延厚度的檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 202110134147.X
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112466773B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 董嬌嬌;周長健;朱鋆;吳從俊
• 申請（專利權）人: 中電化合物半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/66
• 分類號: H01L21/66;H01L21/67
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 朱艷

本發明公開了一種半導體外延厚度的檢測方法及裝置，所述半導體外延厚度的檢測方法包括：在紅外檢測裝置的晶片載臺承載面一側通入保護氣體，并以預設壓力吹掃晶片載臺表面；在所述半導體外延上選定第一測試點和第一測試次數，對所述第一測試點的厚度進行單點重復性測量；在所述半導體外延上選定第二測試點和第二測試次數，對所述第二測試點進行厚度測量。本發明通過公開的一種半導體外延厚度的檢測方法，提高所述半導體外延厚度測量的準確性。

技術領域

本發明屬于半導體技術領域，特別涉及一種半導體外延厚度的檢測方法及裝置。

背景技術

通過傅立葉紅外對半導體半導體外延的厚度進行測量，是利用紅外光束入射到半導體外延層后又分別從襯底表面和半導體外延層表面反射出來，反射光束在滿足一定條件下會發生相互加強或減弱的干涉作用，然后由發生加強或減弱的波長換算出半導體外延層厚度。

在檢測過程中，用于測量半導體外延厚度的紅外檢測裝置放置在空氣中，受水和二氧化碳等官能團的影響，導致干涉波譜圖的形貌有所差異，從而影響最終計算結果，測量的半導體外延厚度不準確。

發明內容

本發明的目的在于提供一種半導體外延厚度的檢測方法及裝置，通過本發明提供的一種半導體外延厚度的檢測方法，可以在不損傷紅外檢測裝置的情況下，提高所述半導體外延厚度的檢測精度。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明提供的一種半導體外延厚度的檢測方法，其包括：

在紅外檢測裝置的晶片載臺承載面一側通入保護氣體，并以預設壓力吹掃晶片載臺表面；

在所述半導體外延上選定第一測試點和第一測試次數，對所述第一測試點的厚度進行單點重復性測量；

在所述半導體外延上選定第二測試點和第二測試次數，對所述第二測試點進行厚度測量。

在本發明一實施例中，導體外延厚度的檢測方法還包括：在所述晶片載臺的承載面一側設置輸入管道，并在輸入管道的遠離所述紅外檢測裝置的一端設置調壓裝置。

在本發明一實施例中，所述保護氣體的所述預設壓力范圍為1~20PSI。

在本發明一實施例中，所述保護氣體為氮氣。

在本發明一實施例中，所述第一測試點為所述半導體外延的中心點。

在本發明一實施例中，對所述第一測試點的厚度進行單點重復性測量包括：

設定所述紅外檢測裝置的掃描次數、鏡面校正和測量背景；

將晶片放置在所述晶片載臺上，對所述半導體外延的第一測試點處進行重復性測量；

獲取所述重復性測量結果。

在本發明一實施例中，所述半導體外延厚度的檢測方法還包括：調整所述掃描次數，并獲得多個所述重復性測量結果，選定最佳的掃描次數。

在本發明一實施例中，對所述第二測試點進行厚度測量包括：

設定所述紅外檢測裝置的掃描次數、鏡面校正和測量背景；

將晶片放置在晶片載臺上，對所述半導體外延的第二測試點處進行厚度測量；

獲取所述厚度測量的均一性測量結果。

在本發明一實施例中，所述第二測試點包括多個測試點，其數量為8~17個，且所述多個測試點以所述半導體外延中心為中心點均勻排列。

本發明還提供一種半導體外延厚度的檢測裝置，用于執行所述半導體外延厚度的檢測方法，其包括：