晶圆控片及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种晶圆控片及其制造方法，所述制造方法包括步骤：提供一多晶硅晶圆；在所述多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层；通过在多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层，保证了晶圆控片的抗压性，不会因为外部的压力发生破裂，并且采用多晶硅晶圆，不仅节省了晶圆控片的成本，而且避免引入其他的问题而影响到检测结果，保证了检测结果的准确性。

Wafer control chip and manufacturing method thereof

The invention provides a wafer control plate and its manufacturing method, the manufacturing method comprises the following steps: providing a silicon wafer; forming a silicon coating on the surface of the silicon wafer; silicon film is formed by coating on the surface of polycrystalline silicon wafer, the wafer control sheet resistance, not because of external pressure rupture and, using polycrystalline silicon wafer, wafer control plate not only saves cost, but also avoid the introduction of other problems and affect the detection results, to ensure the accuracy of test results.

【技术实现步骤摘要】
晶圆控片及其制造方法
本专利技术涉及半导体制造领域，特别涉及一种晶圆控片及其制造方法。
技术介绍
在现有技术中，形成半导体器件时，需要在晶圆表面经过多个工艺步骤。若是其中任何一个工艺步骤的调整控制不当，则会使得形成的半导体器件出现质量问题，导致晶圆的报废。因此，在实际的生产线中，每当一个工艺步骤的各参数调整完成，会采用此工艺步骤对晶圆控片(dummywafer)进行测试，经检测分析验证此工艺步骤能否正确地形成半导体器件。例如，在进行沉积工艺前，为使得沉积的薄膜厚度和均等度符合半导体器件的要求，或者沉积工艺中所产生的颗粒是否在允许范围内，会先在晶圆控片上沉积所述薄膜，待确认正确后才将薄膜形成在实际要用来制造半导体器件的晶圆上。但是，由于晶圆控片采用的是单晶硅晶圆，其造价高昂，晶圆控片不断的使用会增加半导体器件制造的成本，现有技术中一般采用重复使用晶圆控片的方法来节约成本，例如：通过对晶圆控片进行酸性化学处理(使用HF或HNO3)、碱性化学处理(使用NH4OH)以及表面研磨来实现对晶圆控片的重复使用。但是，重复使用会使晶圆控片的厚度不断的减小，重复使用的次数有限。日本专利(JPH8-316283)与日本专利(JPH9-139329)中记载了一种采用玻璃薄片或玻璃碳代替单晶硅晶圆作为晶圆控片的方法。日本专利(JPH5-160240)与日本专利(JPH8-17888)中均记载了一种采用Al2O3陶瓷片来代替单晶硅晶圆作为晶圆控片的方法。日本专利(JPH5-283306)提供一种采用SiC陶瓷片代替单晶硅晶圆完成CVD沉积工艺的方法。但是晶圆代替片并不能完全的代替单晶硅晶圆作为晶圆控片使用，例如：这些晶圆代替片在热冲击的过程中会非常脆弱；Al2O3陶瓷片或SiC陶瓷片重量太重，会影响其传递。因此，寻找一种既节省控片成本又不会引入其他问题而影响验证效果的晶圆控片是本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种晶圆控片及其制造方法，既节省成本又不影响晶圆控片的检测效果。本专利技术的技术方案是一种晶圆控片的制造方法，包括以下步骤：步骤S01：提供一多晶硅晶圆；步骤S02：在所述多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，所述多晶硅晶圆由多个多晶硅晶粒组合而成。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，所述多晶硅晶圆包含30％以上<111>晶向的多晶硅晶粒。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，所述多晶硅晶圆的尺寸范围为1.5英寸～15英寸，所述多晶硅晶圆用于形成半导体器件的一面的粗糙度小于0.5nm，所述多晶硅晶圆的微波小于10nm，所述多晶硅晶圆的边缘研磨度小于10nm。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，形成所述硅膜涂层的方法为：将包含有CPS或/和CHS的溶剂在所述多晶硅晶圆表面进行旋转涂覆，同时进行紫外光处理；涂覆完成之后继续进行紫外光照射；最后进行热处理。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，在步骤S02之前还包括：对所述多晶硅晶圆进行第一次化学机械研磨。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，还包括步骤S03：对所述硅膜涂层进行第二次化学机械研磨。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，还包括步骤S04：在所述硅膜涂层上形成第二硅膜涂层。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，两次所述化学机械研磨的研磨液包含研磨剂与酸性溶剂。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，所述第二次化学机械研磨的研磨剂的含量小于所述第一次化学机械研磨的研磨剂的含量。进一步的，在所述晶圆控片的制造方法中，所述多晶硅晶圆用于形成半导体器件的一面的硅膜涂层的厚度为10nm～3000nm。本专利技术还提供一种晶圆控片，采用上述的晶圆控片的制造方法制造，所述晶圆控片包括多晶硅晶圆以及位于所述多晶硅晶圆表面的硅膜涂层。进一步的，在所述晶圆控片中，所述多晶硅晶圆的表面形成有两层所述硅膜涂层。与现有技术相比，本专利技术提供的晶圆控片及其制造方法，通过在多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层，保证了晶圆控片的抗压性，不会因为外部的压力发生破裂，并且采用多晶硅晶圆，不仅节省了晶圆控片的成本，而且避免引入其他的问题而影响到检测结果，保证了检测结果的准确性。附图说明图1为本专利技术一实施例中晶圆控片的制造方法的流程图。图2～4为本专利技术一实施例中晶圆控片的制造方法中不同步骤的结构示意图。具体实施方式日本专利(JP2009-38220)中记载了一种晶圆控片的制造方法，采用多晶硅晶圆，包括以下步骤：首先，对所述多晶硅晶圆进行化学机械研磨；然后，在所述多晶硅晶圆表面沉积二氧化硅(SiO2)；然后，对所述二氧化硅进行化学机械研磨；最后，再次沉积二氧化硅。在多晶硅晶圆的表面形成二氧化硅层用于代替现有的单晶硅晶圆控片，但是由此形成的晶圆控片，承受压力的效果比较差，容易造成晶圆的破裂。经过进一步研究，专利技术人提出了一种晶圆控片及其制造方法。以下结合附图和具体实施例对本专利技术提供的一种晶圆控片及其制造方法进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。本专利技术的核心思想是：通过在多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层，保证了晶圆控片的抗压性，不会因为外部的压力发生破裂，并且采用多晶硅晶圆，不仅节省了晶圆控片的成本，而且避免引入其他的问题而影响到检测结果，保证了检测结果的准确性。图1为本专利技术一实施例中晶圆控片的制造方法的流程图，如图1所示，本专利技术提出一种晶圆控片的制造方法，包括以下步骤：步骤S01：提供一多晶硅晶圆；步骤S02：在所述多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层。图2～4为本专利技术一实施例中晶圆控片的制造方法各步骤的结构示意图，请参考图1所示，并结合图2～4，详细说明本专利技术提供的一种晶圆控片的制造方法：在步骤S01中，所述多晶硅晶圆10由多个多晶硅晶粒11组合而成，请参照图2所示，所述多个多晶硅晶粒11的大小及晶向可以相同也可以不同，所述多个多晶硅晶粒11的晶向包括<100>、<110>及<111>。本实施例中，所述多晶硅晶圆10包含30％以上<111>晶向的多晶硅晶粒11。所述多晶硅晶圆10的尺寸范围为1.5英寸～15英寸，例如3英寸、5英寸、10英寸、15英寸；所述多晶硅晶圆10用于形成半导体器件的一面的粗糙度小于0.5nm，例如0.2nm、0.3nm、0.4nm；所述多晶硅晶圆10的微波(microwaviness)小于10nm，例如2nm、5nm、8nm；所述多晶硅晶圆10的边缘研磨度(Rolloff)小于10nm，例如3nm、6nm、9nm。所述多晶硅晶圆10的尺寸、粗糙度、微波、边缘研磨度等的具体数值，可以根据工艺的要求来决定，在此不作限定。需要说明的是，所述多晶硅晶圆的边缘研磨度是指在晶圆研磨的过程中，其晶圆边缘与晶圆中心的高度差。该步骤还包括：对所述多晶硅晶圆10进行第一次化学机械研磨。所述第一次化学机械研磨使用的研磨液包含研磨剂与酸性溶剂，其中，所述酸性溶剂用于使多晶硅晶圆表面的硅发生氧化生成二氧化硅，以防止多晶硅晶圆表面的研磨不均匀。在步骤S02本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶圆控片的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01：提供一多晶硅晶圆；步骤S02：在所述多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层。

【技术特征摘要】
1.一种晶圆控片的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S01：提供一多晶硅晶圆；步骤S02：在所述多晶硅晶圆的表面形成硅膜涂层。2.如权利要求1所述的晶圆控片的制造方法，其特征在于，所述多晶硅晶圆由多个多晶硅晶粒组合而成。3.如权利要求2所述的晶圆控片的制造方法，其特征在于，所述多晶硅晶圆包含30％以上<111>晶向的多晶硅晶粒。4.如权利要求1所述的晶圆控片的制造方法，其特征在于，所述多晶硅晶圆的尺寸范围为1.5英寸～15英寸，所述多晶硅晶圆用于形成半导体器件的一面的粗糙度小于0.5nm，所述多晶硅晶圆的微波小于10nm，所述多晶硅晶圆的边缘研磨度小于10nm。5.如权利要求1所述的晶圆控片的制造方法，其特征在于，形成所述硅膜涂层的方法为：将包含有CPS或/和CHS的溶剂在所述多晶硅晶圆表面进行旋转涂覆，同时进行紫外光处理；涂覆完成之后继续进行紫外光照射；最后进行热处理。6.如权利要求1所述的晶圆控片的制造方法，其特征在于，在步骤S02之前还包括：对所述多...

【专利技术属性】
技术研发人员：三重野文健，
申请(专利权)人：上海新昇半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31