一种提高氧化层厚度检测精度的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:3178141 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提高氧化层厚度检测精度的装置包括一个炉管,一个晶舟,数个晶片和放置在晶舟顶部、中部和底部的三个控片,晶片和控片均排列放置在晶舟上,位于晶舟中部和底部的控片上方还分别放置一个挡片。此外本发明专利技术还提供一种提高氧化层厚度检测精度的方法,包括将数个晶片和三个控片装入晶舟,并在位于晶舟中部和底部的控片上方分别放置一个挡片,然后将晶舟升入炉管内氧化。本发明专利技术中设置在控片上方的挡片可以有效防止晶片下表面的薄膜在氧化过程中影响控片氧化层的生长,使三片控片上氧化层的厚度更加稳定,可以真实准确地反映整个炉管的情况,从而有利于对整个炉管的氧化进行更加精确的工艺控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体制程,尤其涉及晶片的氧化层厚度检测。技术背景由于晶片表层对氧分子有高的亲和力,所以将晶片表面爆露在含氧的气氛 下,很容易形成一层氧化层。目前普遍采用的方法是将晶片置于炉管中,再升 到适当温度,通入氧气或水蒸气等含氧的气体,便可以在晶片上生长一层与硅 材料附着性良好,且绝缘性佳的二氧化硅。通常需要检测栅氧化层厚度判断工艺是否达到标准。目前在炉管区域对栅氧化层厚度的检测方法是在晶舟的上中下各摆放一片控片,并在工艺结束后 量测控片上氧化层的厚度。此方法的缺点在于当晶舟上摆满晶片的时候,炉管中部和下部的控片上 表面将面对的是晶片的背面,对于一些特殊制程的产品,晶片的背面不同的薄 膜将会对控片的厚度造成不同的影响。例如,0.18微米制程的晶片,其晶片背 面是一层氮化硅薄膜(Si3N4),由于氮化硅薄膜对氧气有排斥作用,因此当控片的 上面摆放晶片时,控片上二氣化硅的生长速度会变慢,控片上氧化层的厚度也 会变薄,从而导致测量不精确。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供,其可 以有效提高检测精度。为实现上述目的,本专利技术提高氧化层厚度检测精度的装置包括一个炉管, 一个晶舟,数个晶片和至少一个控片,晶片和控片均排列放置在晶舟上,所述 控片相邻的上方还设置一个挡片。本专利技术还提供一种提高氧化层厚度检测精度的方法包括将承载数个晶片和至少一个控片的晶舟装入炉管内;该方法还包括如下步骤在装入炉管之前, 每个与晶片相邻的控片上方放置一个挡片。与现有技术相比,本专利技术中设置在控片上方的挡片可以有效防止晶片下表 面的薄膜在氧化过程中影响控片氧化层的生长,使三片控片上氧化层的厚度更 加稳定,可以真实准确地反映整个炉管的情况,从而有利于对整个炉管的氧化 进行更加精确的工艺控制。附图说明通过以下对本专利技术的一实施例结合其附图的描述,可以进一步理解其专利技术 的目的、具体结构特征和优点。其中,图1为本专利技术提高氧化层厚度检测精度的装置的剖视图。具体实施方式如图1所示,本专利技术涉及提高氧化层厚度检测精度的装置包括一个炉管1, 一个晶舟2,数个晶片3,三个控片4 (41,42,43 )和两个挡片5 (51,52)。请参阅图l,晶舟2用于承载数个晶片3,晶片3在晶舟2内水平排列。三 个控片4和两个挡片5的上下表面均为氧化硅(Si02),第一控片41位于晶舟2 顶部,第二控片42位于晶舟2的中部,第三控片43位于晶舟2的底部。在常温下,装载晶片3的机台(未图示)通过电脑设定给控片4预留晶舟2 上、中、下三个空位,并且在预留给第二控片42和第三控片43的位置上方分 别预留一个空位给第一挡片51和第二挡片52,然后先将需要沉积氧化层的晶片 3按从上到下的顺序装入晶舟2,最后装入控片4和挡片5。在本专利技术其它实施例中.可以根据需要调节机台的具体参数,从而调整装 入晶片3,控片4以及挡片5的顺序。然后将装有晶片3、控片4和挡片5的晶舟2升入炉管l加热并通入氧气, 在晶片3、控片4和挡片5的表面上生长氧化物,达到工艺要求厚度后,关闭氧 气。之后通入氮气后退火,炉管l降温,并降下晶舟2。最后取出三个控片4, 对三个控片4上的氧化层分别进行测量,从而判断是否达到工艺标准。在本专利技术实施例中,三个控片4的位置在晶舟2上分布均句,主要考虑到 晶舟2在升入炉管1氧化的过程中,上下排列的晶片3可能会由于气体分布不 均而导致氧化层的厚度有所区别,所以在晶舟2的上、中、下各排列一个控片4, 氧化完成后,分别测量三个控片4的厚度。在本专利技术其它实施例中,可以设置多个控片4排列在晶舟2上,对应每个 控片4相邻的上方设有一个挡片5,氧化完成后,分别测量多个控片4的氧化层 厚度以便更为精确地获取氧化层厚度的数据。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高氧化层厚度检测精度的装置,包括一个炉管,一个晶舟,数个晶片和至少一个控片,晶片和控片均排列放置在晶舟上;其特征在于:所述控片相邻的上方还设置一个挡片。

【技术特征摘要】
1、一种提高氧化层厚度检测精度的装置,包括一个炉管,一个晶舟,数个晶片和至少一个控片,晶片和控片均排列放置在晶舟上;其特征在于所述控片相邻的上方还设置一个挡片。2、 如权利要求1所述的提高氧化层厚度检测精度的方法,其特征在于所述挡 片上下表面均为氧化硅(Si02)。3、 一种提高氧化层厚度冲t测精度的方法,包括将承栽数个晶片和至少一个控片 的晶舟装入炉管...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟志刚
申请(专利权)人:中芯国际集成电路制造上海有限公司
类型:发明
国别省市:31[中国|上海]

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