The invention discloses a method for improving the surface micro defect of silicon chip. In the process of annealing at 450 DEG C, -700 DEG C, annealing at 1100 DEG C, -1250 DEG C at high temperature, annealing at 600 DEG C, -800 DEG C and annealing at 950 -1050 C, a trace amount of hydrogen is added during the process from 800 to 1000. Or, in turn after the annealing process of 450 DEG -700 DEG, 1100 DEG -1250 DEG annealing, annealing at high temperature of 600 DEG -800 DEG, 950 DEG -1050 DEG annealing annealing, in the cooling process from 1000 DEG C after annealing, adding trace hydrogen. The method of the invention can change the micro defect of the silicon wafer surface during annealing, and improve the surface (haze) of the silicon wafer after annealing, and reduce the surface particles.
【技术实现步骤摘要】
一种改善硅片表面微缺陷的方法
本专利技术涉及一种改善硅片表面微缺陷的方法,属于集成电路
技术介绍
硅片是现代超大规模集成电路的主要衬底材料,一般通过拉晶、切片、磨片、腐蚀、退火、抛光、清洗等工艺过程做成的集成电路级半导体硅片。随着超大规模集成电路的发展,200mm/300mm硅单晶衬底已成为当前集成电路的主流,对单晶硅片表面质量的要求也越来越高,表面微粗糙度是表征硅片表面质量的两个重要参数,表面微粗糙度不仅跟单晶相关,而且也取决于硅片抛光、清洗、退火等后道加工工艺。微粗糙度是硅片表面在纳米尺度范围内的微起伏,一般用其平均值Ra或均方根值RMS来表征。它主要描述的是与表面几个原子层相关的吸附原子、空缺、扭阶等引起的不平整度。它是现代微电子工艺的一个重要指标,目前对直径300mm、线宽90nm的硅片表面微粗糙度的要求为0.15nm。高温退火对硅片表面微粗糙度(haze)有一定程度的影响,在加入氢气流比较大的时候,硅片表面的微粗糙度(hazelevel)大幅度增加,平均增加了100%以上,但并不成线性变化。因此,对于退火气氛的选择非常谨慎。氢气是活性气体,氢气会同时与硅原子和自然氧化层发生反应,二者的反应速率不相同,在硅片表面形成了复杂的反应过程,导致硅片表面的微粗糙度值增加。
技术实现思路
基于以上现有技术,专利技术人经过研究发现,在适当的退火过程中加入微量氢气流会使得硅片表面的微粗糙度有改善。采用在适当的时间段通入氢气作为退火气氛能够有效地促进硅片表面氧原子的外扩散,在硅片表面形成低氧区,并且能够抑制气氛环境中微量氧的作用,使得硅片表面微粗糙度(haz ...
【技术保护点】
一种改善硅片表面微缺陷的方法,其特征在于,在依次经过450℃‑700℃退火、1100℃‑1250℃高温退火、600℃‑800℃退火、950℃‑1050℃退火的退火工艺中,在从800℃升温到1000℃的过程中,加入氢气,达到氢气与氩气的体积比为0.5‑8%。
【技术特征摘要】
1.一种改善硅片表面微缺陷的方法,其特征在于,在依次经过450℃-700℃退火、1100℃-1250℃高温退火、600℃-800℃退火、950℃-1050℃退火的退火工艺中,在从800℃升温到1000℃的过程中,加入氢气,达到氢气与氩气的体积比为0.5-8%。2.根据权利要求1所述的改善硅片表面微缺陷的方法,其特征在于,氢气流量为0.1-1SLM...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘佐星,刘斌,肖清华,冯泉林,李宗峰,陈赫,程凤伶,鲁进军,刘俊,李俊峰,卢立延,孙媛,石宇,
申请(专利权)人:有研半导体材料有限公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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