一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法和装置，在半导体晶圆上刻录定位框；确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件，不需要晶圆颗粒度检测专用设备，也不需要在专门的实验室，即可实现半导体晶圆表面颗粒度的检测，不受检测条件的影响，应用广泛；本发明专利技术采用显微镜确定每个定位框中的颗粒数，由于显微镜成本比晶圆颗粒度检测专用设备低，降低了检测成本，简化了检测过程；相比整个半导体晶圆全部检测，采用定位框可节省时间、提高效率，且刻有定位框的半导体晶圆清洗后可用于下一次检测，避免浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法和装置
本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法和装置。
技术介绍
在半导体制造领域，污染常常以粒子的形式出现在半导体晶圆表面，并进一步导致半导体器件或半导体集成电路缺陷。半导体制造过程及制造人员本身可能产生污染半导体的颗粒，这样的污染可能产生于溅射、沉积、金属化、圆片处理等过程，通用原则为结构尺寸1/10的颗粒就能够造成结构故障。因此很必要对半导体晶圆表面颗粒度进行检测。现有技术中一般采用表面扫描技术对半导体晶圆表面颗粒度进行检测，在光刻、溅射、沉积、金属化、圆片处理等工艺前和工艺后分别测量颗粒度，根据颗粒度的增加量判断该项工艺质量。该表面扫描技术使用散射激光，分析反射以计数晶圆表面上的颗粒，需要采用晶圆颗粒度检测专用设备，且必须在相应的实验室进行检测，而不能外委检测，且由于半导体晶圆在运输过程中也会受到颗粒污染，因此在不具备晶圆颗粒度检测专用设备时，就无法在试验室检测颗粒度污染，因此，在检测条件有限时往往无法采用上述表面扫描技术进行检测，局限性较大。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中检测方法局限性大的不足，本专利技术提供一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法和装置，在半导体晶圆上刻录定位框；确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件，不需要晶圆颗粒度检测专用设备，也不需要在专门的实验室，即可实现半导体晶圆表面颗粒度的检测，不受检测条件的影响，应用广泛。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采取如下技术方案：一方面，本专利技术提供一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，包括：在半导体晶圆上刻录定位框；确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件。所述在半导体晶圆上刻录定位框，包括：采用激光打标机在所述半导体晶圆上刻录定位框。所述在半导体晶圆上刻录定位框之后，还包括：采用氨水和双氧水形成的混合溶液对所述半导体晶圆进行清洗。所述确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量，包括：采用显微镜确定所述半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第一求和结果；对所述半导体晶圆采取颗粒度检测工艺；再次采用显微镜确定所述半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第二求和结果；取所述第二求和结果与第一求和结果的差值，作为颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；其中，所述显微镜具有自动拼图和颗粒计数功能。所述检测工艺包括下述方式中的任意一种：光刻、清洗、氧化、退火、刻蚀、沉积和掺杂。所述基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件，包括：判断所述增加量是否超过设定阈值，若是，确定颗粒数不符合预设条件，否则确定符合预设条件；其中，所述阈值基于所述半导体晶圆的面积和颗粒的直径设定。所述半导体晶圆的面积为4～12英寸，所述定位框的个数为5～9个。另一方面，本专利技术还提供一种半导体晶圆表面颗粒度的检测装置，包括：刻录模块，用于在半导体晶圆上刻录定位框；确定模块，用于确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；判断模块，用于基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件。所述确定模块包括：第一求和单元，用于采用显微镜确定所述半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第一求和结果；检测单元，用于对所述半导体晶圆采取：光刻、清洗、氧化、退火、刻蚀、沉积和掺杂中的任意一种颗粒度检测工艺；第二求和单元，用于再次采用显微镜确定所述半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第二求和结果；计算单元，用于取所述第二求和结果与第一求和结果的差值，作为颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量。所述判断模块具体用于：判断所述增加量是否超过设定阈值，若是，确定颗粒数不符合预设条件，否则确定符合预设条件；其中，所述阈值基于所述半导体晶圆的面积和颗粒的直径设定。所述半导体晶圆的面积为4～12英寸，所述定位框的个数为5～9个。与最接近的现有技术相比，本专利技术提供的技术方案具有以下有益效果：本专利技术提供的半导体晶圆表面颗粒度的检测方法中，在半导体晶圆上刻录定位框；确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件，不需要晶圆颗粒度检测专用设备，也不需要在专门的实验室，即可实现半导体晶圆表面颗粒度的检测，不受检测条件的影响，应用广泛；本专利技术不受晶圆颗粒度检测专用设备的限制，采用具有自动拼图和颗粒计数功能的显微镜确定半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，由于显微镜成本比晶圆颗粒度检测专用设备低，降低了检测成本，简化了检测过程；本专利技术提供的技术方案中，相比整个半导体晶圆全部检测，采用定位框检测可节省时间、提高效率，采用定位框，在工艺后用显微镜进行观测时，可快速找到颗粒度检测工艺前检测的位置，避免两次测量的位置不一致而导致无法进行颗粒计数对比；且刻有定位框的半导体晶圆清洗后可用于下一次检测，避免了材料浪费。附图说明图1是本专利技术实施例中半导体晶圆表面颗粒度的检测方法流程图；图2是本专利技术实施例中刻有5个定位框的半导体晶圆示意图；图3是本专利技术实施例中刻有9个定位框的半导体晶圆示意图；图4是本专利技术实施例中刻有9个定位框的晶圆示意图及定位框坐标示意图；1为半导体晶圆，11至15为定位框，21至29为定位框。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。实施例1本专利技术实施例1提供了一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，具体流程图如图1所示，具体过程如下：S101：在半导体晶圆上刻录定位框；S102：确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；S103：基于增加量判断颗粒数是否符合预设条件。上述在半导体晶圆上刻录定位框，包括：采用激光打标机在半导体晶圆上刻录定位框。上述在半导体晶圆上刻录定位框之后，还对刻录了定位框的半导体晶圆进行清洗，具体是采用氨水和双氧水形成的混合溶液(即标准RCA溶液SC1)对半导体晶圆进行清洗。上述S102中，确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量，具体过程如下：采用显微镜确定半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第一求和结果；对半导体晶圆采取颗粒度检测工艺；再次采用显微镜确定半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第二求和结果；取第二求和结果与第一求和结果的差值，作为颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；其中，显微镜具有自动拼图和颗粒计数功能。检测工艺包括下述方式中的任意一种：光刻、清洗、氧化、退火、刻蚀、沉积和掺杂。上述S103中，基于增加量判断颗粒数是否符合预设条件，具体是判断增加量是否超过设定阈值，若是，确定颗粒数不符合预设条件，否则确定符合预设条件；各工艺对颗粒度增加的要求不同，阈值基于半导体晶圆的面积和颗粒的直径设定，例如离子注入，对于6英寸的半导体晶圆来说，直径为0.2um的颗粒增加量＜5个。上述半导体晶圆的面积为4～12英寸，具体可以为4英寸、6英寸、8英寸或12英寸，定位框的个数为5～9个，具体为：4英寸和6英寸半导体晶圆可以设置5个定位框，半导体晶圆中心位置设一个，其余四个本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，包括：在半导体晶圆上刻录定位框；确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件。

【技术特征摘要】
1.一种半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，包括：在半导体晶圆上刻录定位框；确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件。2.根据权利要求1所述的半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，所述在半导体晶圆上刻录定位框，包括：采用激光打标机在所述半导体晶圆上刻录定位框。3.根据权利要求1所述的半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，所述在半导体晶圆上刻录定位框之后，还包括：采用氨水和双氧水形成的混合溶液对所述半导体晶圆进行清洗。4.根据权利要求1所述的半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，所述确定颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量，包括：采用显微镜确定所述半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第一求和结果；对所述半导体晶圆采取颗粒度检测工艺；再次采用显微镜确定所述半导体晶圆中每个定位框中的颗粒数，并对所有定位框中的颗粒数求和，得到第二求和结果；取所述第二求和结果与第一求和结果的差值，作为颗粒度检测工艺前后所有定位框中颗粒数的增加量；其中，所述显微镜具有自动拼图和颗粒计数功能。5.根据权利要求4所述的半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，所述检测工艺包括下述方式中的任意一种：光刻、清洗、氧化、退火、刻蚀、沉积和掺杂。6.根据权利要求1所述的半导体晶圆表面颗粒度的检测方法，其特征在于，所述基于所述增加量判断颗粒数是否符合预设条件，包括：判断所述增加量是否超过设定阈值，若是，确定颗粒数不符合预设条件，否则确定符...

【专利技术属性】
技术研发人员：李玲，李永平，李嘉琳，吴昊，张红丹，赛朝阳，杨霏，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11