【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于半導體材料領域，特別涉及一種硅片中氧沉淀大小的測量方法。
技術介紹
1、氧沉淀是硅晶圓中的一種常見缺陷，通常由過飽和的氧在晶體冷卻過程中析出產生。一方面，氧沉淀對于硅片性能的改善具有重要的作用，不僅可以作為金屬雜質有效的吸雜位點，還可以增強硅片的機械性能；另一方面，當氧沉淀過大時，也可能會產生差排和滑移，同時，當其位于器件區時，還可能影響區域的導電性。因而，控制氧沉淀的密度和大小非常重要，這需要合適的表征手段。
2、表面光散射(localized?light?scattering，lls)掃描技術是常用的表面缺陷檢測方法。通過與hcl氣相刻蝕結合，可以進行原生缺陷探測與識別，得到待測硅片表面缺陷的乳膠球當量(latex?sphere?equivalent，lse)尺寸。然而，這里的lse尺寸為刻蝕坑的大小，而非氧沉淀的實際大小。
3、掃描電子顯微鏡(scanning?electron?microscope，sem)檢測是常用的缺陷形貌分析方法，可在lls掃描結果的基礎上，對缺陷進行觀察測量，得到氧沉淀的實際大小。
4、激光散射斷層掃描(laser?scattering?tomography，lst)是進行缺陷測量另一種常用方法。但是，測量結果受激光功率、識別算法等因素影響，也不能直接得到氧沉淀的實際大小。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種硅片中氧沉淀大小的測量方法，以實現快速準確的測量硅片中氧沉淀大小的目的。
2、本專利技術提供一種硅片中氧沉淀大小的測量方法，所述方法包括，獲取硅片表面缺陷的lse尺寸，基于所述lse尺寸將缺陷分為第一組缺陷和第二組缺陷，并根據lse尺寸計算得到硅片中氧沉淀的大小。
3、優選地，所述第一組缺陷氧沉淀的大小(sactual)與其lse尺寸(slse)滿足如下關系：sactual＝0.548×slse–16.736；所述第二組缺陷，氧沉淀的大小與其lse尺寸滿足如下關系：sactual＝0.392×slse–15.718。
4、更優選地，所述第一組缺陷的lse尺寸小于62nm，第二組缺陷的lse尺寸大于等于62nm。
5、優選地，所述lse尺寸通過lls(表面光散射掃描)方法或lst(激光散射斷層掃描)方法得到。
6、優選地，所述lls方法包括以下步驟：
7、(1)對待測硅片進行化學機械拋光(chemical?mechanical?polishing，cmp)與rca清洗；
8、(2)將步驟(1)中處理好的待測硅片在化學氣相沉積(chemical?vapordeposition，cvd)腔內進行hcl氣相刻蝕；
9、(3)對刻蝕后的待測硅片進行lls測試，得到lse尺寸。
10、優選地，所述步驟(2)氣相刻蝕所用設備為asm?epsilon2000。
11、優選地，所述步驟(2)中刻蝕溫度為800～1000℃，氣體流量為300～1000sccm，刻蝕時間為0～8min。
12、優選地，所述步驟(3)lls測試所用設備為kla-tencor?surfscan?sp5tm。
13、優選地，所述步驟(3)lls測試所用recipe為defect_etch，識別下限設置為50nm，去邊寬度設置為3mm。
14、優選地，所述lst方法包括以下步驟：
15、(1)將研磨后的待測硅片進行裂片，對其截面進行lst掃描，得到缺陷的lst尺寸；
16、(2)基于步驟(1)得到的缺陷的lst尺寸，通過公式計算得到對應的lse尺寸：slse＝0.424×slst+36.288。
17、優選地，所述步驟(1)中lst掃描設備為semilab?ir-lst-2500。
18、優選地，所述步驟(1)中lst掃描的激光功率設置為0.3mw，檢測閾值設置為1.03。
19、本專利技術氧沉淀大小有兩種測量方法，整體流程如圖1所示。
20、有益效果
21、本專利技術測量氧沉淀的方法對于含有大量氧沉淀的待測硅片，可以快速準確的得到其氧沉淀的實際大小，節約時間，降低成本。
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1.一種硅片中氧沉淀大小的測量方法，所述方法包括，獲取硅片表面缺陷的LSE尺寸，基于所述LSE尺寸將缺陷分為第一組缺陷和第二組缺陷，并根據LSE尺寸計算得到硅片中氧沉淀的大小。
2.根據權利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述第一組缺陷氧沉淀的大小與其LSE尺寸滿足如下關系：Sactual＝0.548×SLSE–16.736；所述第二組缺陷，氧沉淀的大小與其LSE尺寸滿足如下關系：Sactual＝0.392×SLSE–15.718。
3.根據權利要求2所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述第一組缺陷的LSE尺寸小于62nm，第二組缺陷的LSE尺寸大于等于62nm。
4.根據權利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述LSE尺寸通過LLS方法或LST方法得到。
5.根據權利要求4所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述LLS方法包括以下步驟：
6.根據權利要求5所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述步驟(2)中刻蝕溫度為800～1000℃，氣體流量為30
7.根據權利要求5所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述步驟(3)中LLS測試所用recipe為Defect_Etch，識別下限設置為50nm，去邊寬度設置為3mm。
8.根據權利要求4所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述LST方法包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述步驟(1)中LST掃描的激光功率設置為0.3mw，檢測閾值設置為1.03。
...【技術特征摘要】
1.一種硅片中氧沉淀大小的測量方法，所述方法包括，獲取硅片表面缺陷的lse尺寸，基于所述lse尺寸將缺陷分為第一組缺陷和第二組缺陷，并根據lse尺寸計算得到硅片中氧沉淀的大小。
2.根據權利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述第一組缺陷氧沉淀的大小與其lse尺寸滿足如下關系：sactual＝0.548×slse–16.736；所述第二組缺陷，氧沉淀的大小與其lse尺寸滿足如下關系：sactual＝0.392×slse–15.718。
3.根據權利要求2所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述第一組缺陷的lse尺寸小于62nm，第二組缺陷的lse尺寸大于等于62nm。
4.根據權利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的測量方法，其特征在于，所述lse尺寸通過lls方法或lst方法得到...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉赟，王昊，薛忠營，魏星，
申請(專利權)人：中國科學院上海微系統與信息技術研究所，
類型：發明
國別省市：
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