一种提升栅氧厚度均匀性的方法技术

本发明专利技术提供一种提升栅氧厚度均匀性的方法，包括：提供一晶圆，晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；以晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应极坐标的一个半径值；每个区域分布有至少一个栅氧膜量测位置；提供用于加热晶圆的卤素灯及多个控温探针；得到每个控温探针对应极坐标的半径值，并根据其半径值得到每个控温探针所对应的区域；提供标准厚度，并得到标准厚度下栅氧膜所需要的温度值，计算每个区域对应的栅氧膜平均厚度，然后计算与每个区域对应的栅氧膜需要调节的温度值。通过对应极坐标和测温探针物理位置，精确地计算温度补偿，能够有效地提升晶圆栅氧膜厚均匀度。

【技术实现步骤摘要】
一种提升栅氧厚度均匀性的方法
本专利技术涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种提升栅氧厚度均匀性的方法。
技术介绍
随着半导体技术不断发展，CMOS器件的尺寸不断地减小。这就对电学特性提出更为严格的要求，特别是栅氧区电特性及其均匀性更加引起人们的关注。但是，在实际生产中，多种原因将导致栅氧厚度不均匀。通常因为压力，气体流量，热量不均等因素会导致栅氧薄膜生长厚度不均匀，从而影响了整体硅片的电学性能，这一现象会影响器件整体良率。传统技术对于不均匀性的调整一般仅用于控挡片，一般是依据一条直径上量测多点，通过计算得出大致调整幅度，或者根据膜厚图形进行大致调整，产品因为量测区域不能沿直线量测多点，然而控挡片并不能完全反应产品的膜厚。因此，需要一种能够解决上述问题的方法来提升栅氧厚度的均匀性。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种提升栅氧厚度均匀性的方法，用于解决现有技术中由于压力，气体流量，热量不均等因素会导致栅氧薄膜生长厚度不均匀的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种提升栅氧厚度均匀性的方法，该方法至少包括：步骤一、提供一晶圆，所述晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；步骤二、以所述晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将所述晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应所述极坐标的一个半径值；每个区域分布有至少一个栅氧膜量测位置；步骤三、提供用于加热晶圆的卤素灯及多个控温探针；得到每个控温探针对应所述极坐标的半径值，并根据其半径值得到每个控温探针所对应的区域；步骤四、提供标准厚度，并得到所述标准厚度下栅氧膜所需要的温度值，对每个栅氧膜量测位置进行膜厚量测并并每个区域对应的栅氧膜平均厚度，然后计算与每个区域对应的栅氧膜需要调节的温度值。优选地，步骤一中所述晶圆为具有半导体器件的晶圆，所述栅氧膜是所述半导体器件的一部分。优选地，步骤一中所述栅氧膜量测位置为63个。优选地，步骤二中的所述多个区域的个数为19个，分别为第一区域至第十九区域。优选地，所述步骤二中极坐标的半径值分别为：0mm、25.9mm、32.9mm、41.87mm、51.8mm、61.36mm、65.8mm、70.7mm、77.7mm、84.4mm、98.7mm、101.8mm、103.6mm、108.7mm、111.5mm、122.7mm、125.7mm、129.5mm、131.6mm。优选地，所述19个区域中一共有63个点，其中第一区域对应一个点；第二、第三、第五、第七、第九、第十一、第十四、第十八、第十九区域分别对应两个点；第四、第六、第八、第十三、第十五、第十六、第十七区域分别对应四个点；第十、第十二区域分别对应八个点，其中每个区域中的一个点代表一个栅氧膜量测位置。优选地，所述步骤三中的卤素灯包含有二维点光源阵列，用所述卤素灯加热所述晶圆时，所述点二维光源阵列投射于整个晶圆。优选地，所述步骤三中控温探针的个数为七个，分别为第一至第七控温探针。优选地，所述第一至第七控温探针对应的半径值分别依次为16.6mm、24.3mm、64.5mm、81.3mm、106.6mm、134.4mm、141.4mm。如上所述，本专利技术的提升栅氧厚度均匀性的方法，具有以下有益效果：通过对应极坐标和测温探针物理位置，精确地计算温度补偿，能够有效地提升晶圆栅氧膜厚均匀度。附图说明图1显示为本专利技术的提升栅氧厚度均匀性的方法流程图；图2显示为本专利技术的晶圆上63个点分布示意图；图3显示为本专利技术的第十二区域对应的八个点的分布示意图；图4显示为本专利技术的卤素灯中二维光源阵列示意图。元件标号说明1-7第一至第七控温探针10不同区域边界11卤素灯边界12环外径13晶圆边界具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。请参阅图1至图4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。本专利技术的提升栅氧厚度均匀性的方法，如图1所示，图1显示为本专利技术的提升栅氧厚度均匀性的方法流程图。其具体步骤如下：步骤一、提供一晶圆，所述晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；理想的情况是晶圆上分布的各个栅氧膜的厚度均一致，但是由于现实中制造工艺的问题，由受热等多种原因导致一片晶圆上的不同区域受热不均而使得各个区域的栅氧厚度有差别，因此，需要量测处于不同位置的多个栅氧膜的厚度，因此，本专利技术提出在晶圆上分布多个栅氧膜量测位置；每个量测位置反应一个栅氧膜厚度。一般情况下，用具有半导体器件的晶圆来反应，优选地，本实施例中采用半导体器件的晶圆，并且所述栅氧膜是构成所述半导体器件的一部分。进一步地，本实施例中，所述栅氧膜量测位置为63个。如图1，接着进行步骤二、以所述晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将所述晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应所述极坐标的一个半径值；每个区域有至少一个所述栅氧膜量测位置；本实施例中，优选地，该步骤中所述多个区域的个数为19个，分别为第一区域至第十九区域。进一步地，所述步骤二中极坐标的半径值分别为：0mm、25.9mm、32.9mm、41.87mm、51.8mm、61.36mm、65.8mm、70.7mm、77.7mm、84.4mm、98.7mm、101.8mm、103.6mm、108.7mm、111.5mm、122.7mm、125.7mm、129.5mm、131.6mm。再进一步，所述19个区域中一共有63个点，如图2所示，图2显示为本专利技术的晶圆上63个点分布示意图。其中第一区域对应一个点，其极坐标为0，对应的半径值为0mm；第二、第三、第五、第七、第九、第十一、第十四、第十八、第十九区域分别对应两个点；如图2所示，第二区域中的两个点的极坐标分别为25.9，对应的半径值为25.9mm，从图2可以看出，该两个点分别位于与所述第一区域对应点相邻的左右侧；第三区域对应的两个点的极坐标为32.9，其对应的半径值为32.9mm，如图2所示，该两个点分别位于与所述第一区域对应点相邻的上下位置；第五区域中的两个点的极坐标分别为51.8，其对应的半径值为51.8mm，该两个点分别位于与所述第二区域两个点相邻的左右侧；第七区域中的两个点的极坐标分别为65.8，其对应的半径值为65.8mm，该两个点分别位于与所述第三区域两个点相邻的上下位置；第九、第十一、第十四、第十八、第十九区域分别对应两个点，以此类推，其极坐标和半径值如图2所示。同样，第四、第六、第八、第十三、第十五、第十六、第十七区域分别对应四个点；第十、第十二区域分别对应八个点，以此类推，其极坐标和半径值如图2所示。图3显示为本专利技术的第十二区域对应的八个点的分布示意图。优选地，其中每个区域中的一个点代表一个栅氧膜量测位置。每个区域中半径值相同，极坐标相同的点，每个区域分布有至少一个所述栅氧膜。步骤三、提供用于加热晶圆的卤素灯及多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提升栅氧厚度均匀性的方法，其特征在于，该方法至少包括：步骤一、提供一晶圆，所述晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；步骤二、以所述晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将所述晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应所述极坐标的一个半径值；每个区域分布有至少一个所述栅氧膜量测位置；步骤三、提供用于加热晶圆的卤素灯及多个控温探针；得到每个控温探针对应所述极坐标的半径值，并根据其半径值得到每个控温探针所对应的区域；步骤四、提供标准厚度，并得到所述标准厚度下栅氧膜所需要的温度值，对每个栅氧膜量测位置进行膜厚量测并计算每个区域对应的栅氧膜平均厚度，然后计算与每个区域对应的栅氧膜需要调节的温度值。

【技术特征摘要】
1.一种提升栅氧厚度均匀性的方法，其特征在于，该方法至少包括：步骤一、提供一晶圆，所述晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；步骤二、以所述晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将所述晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应所述极坐标的一个半径值；每个区域分布有至少一个所述栅氧膜量测位置；步骤三、提供用于加热晶圆的卤素灯及多个控温探针；得到每个控温探针对应所述极坐标的半径值，并根据其半径值得到每个控温探针所对应的区域；步骤四、提供标准厚度，并得到所述标准厚度下栅氧膜所需要的温度值，对每个栅氧膜量测位置进行膜厚量测并计算每个区域对应的栅氧膜平均厚度，然后计算与每个区域对应的栅氧膜需要调节的温度值。2.根据权利要求1所述的提升栅氧厚度均匀性的方法，其特征在于：步骤一中所述晶圆为具有半导体器件的晶圆，所述栅氧膜是所述半导体器件的一部分。3.根据权利要求1所述的提升栅氧厚度均匀性的方法，其特征在于：步骤一中所述栅氧膜量测位置为63个。4.根据权利要求1所述的提升栅氧厚度均匀性的方法，其特征在于：步骤二中的所述多个区域的个数为19个，分别为第一区域至第十九区域。5.根据权利要求4所述的提升栅氧厚度均匀性的方法，其特征在于：所述步骤二中极坐标的半径值分别为：0mm、25.9mm、32.9mm、41...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈耀庭，成鑫华，姜兰，
申请(专利权)人：上海华力集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31