【技术实现步骤摘要】
SiC晶圆退火工艺的温度监控方法、装置、设备及存储介质
[0001]本申请涉及半导体加工
，特别涉及一种SiC晶圆退火工艺的温度监控方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
[0002]在半导体加工过程中，炉管的高温退火工艺，使用惰性气体(一般使用氮气)作为工艺气体，工艺的目的是对晶圆进行退火和杂质激活，并不生长或淀积薄膜，因此难以对工艺过程实现实时监控。而温度是高温退火工艺极其重要的指标，如果不及时监控退火工艺实际温度的变化情况，可能会造成整管产品电学参数的失效，从而降低成品率。因此，严格监控工艺腔的温度非常重要。
[0003]传统的硅基晶圆炉管退火温度监控的方法通常有两种，一种是采用光片在氧气氛1105℃下通过生成的氧化层的厚度监控工艺腔的温度，另一种方法是在光片上注入一定剂量的离子，通过高温退火激活离子，测量激活后的控片的方块电阻监控工艺腔的温度。
[0004]然而，在SiC晶圆加工过程中，由于SiC高温退火温度达到1700℃，通过生成氧化层的方式监控工艺腔温度难以实现。对于通过高温退火激活掺杂离子测量方块电阻的方式，SiC晶圆上的方块电阻难以测量，且注入离子激活率较高时方块电阻变化不大，难以有效监控工艺腔退火温度变化情况。故监控硅基晶圆退火炉温度的方法对于SiC晶圆高温退火工艺参考性不高，难以简单转用在SiC晶圆的退火过程中。目前量产的SiC晶圆高温退火工艺，没有在线监控该工艺实际温度的方法，无法保障退火实际温度的准确性，属于SiC半导体产品加工工艺中的盲点。
技术实现思路
>[0005]本申请提供了一种SiC晶圆退火工艺的温度监控方法、装置、设备及存储介质，能够解决SiC晶圆高温退火温度无法监控的问题。该技术方案如下：
[0006]一方面，本申请实施例提供了一种SiC晶圆退火工艺的温度监控方法，包括：
[0007]获取晶圆监控片在退火前的表面粗糙度；
[0008]将所述晶圆监控片置于退火工艺腔内，并在设定温度下进行退火工艺；
[0009]获取所述晶圆监控片在退火后的表面粗糙度，得到粗糙度变化值；
[0010]基于所述粗糙度变化值与退火温度之间的对应关系，确定所述退火工艺腔的实际退火温度。
[0011]可选的，所述获取晶圆监控片在退火前的表面粗糙度，包括：
[0012]获取所述晶圆监控片在退火前的正面粗糙度和背面粗糙度；
[0013]所述获取所述晶圆监控片在退火后的表面粗糙度，得到粗糙度变化值，包括：
[0014]获取所述晶圆监控片在退火后的正面粗糙度和背面粗糙度；
[0015]基于退火前后所述晶圆监控片正面粗糙度的变化量和背面粗糙度的变化量，确定所述粗糙度变化值。
[0016]可选的，所述晶圆监控片包括至少一对正面监控片和至少一对背面监控片；
[0017]所述获取所述晶圆监控片在退火前的正面粗糙度和背面粗糙度，包括：
[0018]获取退火前所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度；
[0019]所述获取所述晶圆监控片在退火后的正面粗糙度和背面粗糙度，包括：
[0020]获取退火后所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度；
[0021]所述基于退火前后所述晶圆监控片的正面粗糙度变化量和背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值，包括：
[0022]基于退火前后所述正面监控片的正面粗糙度变化量和所述背面监控片的背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值。
[0023]可选的，所述将所述晶圆监控片置于退火工艺腔内，包括：
[0024]将所述正面监控片正面相对置于相邻的两个位置中，并将所述背面监控片背面相对置于相邻的两个位置中，所述正面监控片与所述背面监控片之间相隔m个位置，m表示预设数量，m为正整数；
[0025]将放置完成的所述晶圆监控片送入所述退火工艺腔。
[0026]可选的，所述基于退火前后所述正面监控片的正面粗糙度变化量和所述背面监控片的背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值，包括：
[0027]基于所述正面粗糙度变化量和正面粗糙度权重，以及所述背面粗糙度变化量和背面粗糙度权重，计算得到所述粗糙度变化值，其中，所述正面粗糙度权重大于所述背面粗糙度权重。
[0028]可选的，所述获取退火前所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度，包括：
[0029]获取退火前所述正面监控片正面各个测量点的粗糙度，将测量点的粗糙度平均值确定为退火前所述正面监控片的正面粗糙度；
[0030]获取退火前所述背面监控片背面各个测量点的粗糙度，将测量点的粗糙度平均值确定为退火前所述背面监控片的背面粗糙度；
[0031]所述获取退火后所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度，包括：
[0032]获取退火后所述正面监控片正面各个测量点的粗糙度，将测量点的粗糙度平均值确定为退火后所述正面监控片的正面粗糙度；
[0033]获取退火后所述背面监控片背面各个测量点的粗糙度，将测量点的粗糙度平均值确定为退火后所述背面监控片的背面粗糙度。
[0034]可选的，所述获取晶圆监控片在退火前的表面粗糙度之前，所述方法还包括：
[0035]在预设温度区间内设置退火温度实验点；
[0036]针对每个退火温度实验点，分别获取晶圆测试片在退火前后的表面粗糙度，得到各个退火温度实验点对应的粗糙度变化值；
[0037]基于所述退火温度实验点与所述粗糙度变化值的对应关系进行曲线拟合，得到所述粗糙度变化值与退火温度之间的对应关系。
[0038]可选的，所述基于所述退火温度实验点与所述粗糙度变化值的对应关系进行拟合，得到表面粗糙度与退火温度之间的对应关系，包括：
[0039]基于所述退火温度实验点对应的所述粗糙度变化值进行曲线拟合，得到关系曲线；
[0040]对所述关系曲线进行拟合得到所述退火温度与所述粗糙度变化值的关系表达式。
[0041]可选的，所述关系表达式包括：
[0042]y＝5*10
‑6*e
0.0091x
[0043]其中，y表示粗糙度变化值，x表示退火温度。
[0044]另一方面，本申请实施例提供了一种SiC晶圆退火工艺的温度监控装置，包括：
[0045]获取模块，用于获取晶圆监控片在退火前的表面粗糙度；
[0046]退火模块，用于将所述晶圆监控片置于退火工艺腔内，并在设定温度下进行退火工艺；
[0047]所述获取模块，还用于获取所述晶圆监控片在退火后的表面粗糙度，得到粗糙度变化值；
[0048]确定模块，用于基于所述粗糙度变化值与退火温度之间的对应关系，确定所述退火工艺腔的实际退火温度。
[0049]另一方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括存储器和处理器；所述存储器中存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述方本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种SiC晶圆退火工艺的温度监控方法，其特征在于，包括：获取晶圆监控片在退火前的表面粗糙度；将所述晶圆监控片置于退火工艺腔内，并在设定温度下进行退火工艺；获取所述晶圆监控片在退火后的表面粗糙度，得到粗糙度变化值；基于所述粗糙度变化值与退火温度之间的对应关系，确定所述退火工艺腔的实际退火温度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取晶圆监控片在退火前的表面粗糙度，包括：获取所述晶圆监控片在退火前的正面粗糙度和背面粗糙度；所述获取所述晶圆监控片在退火后的表面粗糙度，得到粗糙度变化值，包括：获取所述晶圆监控片在退火后的正面粗糙度和背面粗糙度；基于退火前后所述晶圆监控片的正面粗糙度变化量和背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述晶圆监控片包括至少一对正面监控片和至少一对背面监控片；所述获取所述晶圆监控片在退火前的正面粗糙度和背面粗糙度，包括：获取退火前所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度；所述获取所述晶圆监控片在退火后的正面粗糙度和背面粗糙度，包括：获取退火后所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度；所述基于退火前后所述晶圆监控片的正面粗糙度变化量和背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值，包括：基于退火前后所述正面监控片的正面粗糙度变化量和所述背面监控片的背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述晶圆监控片置于退火工艺腔内，包括：将所述正面监控片正面相对置于相邻的两个位置中，并将所述背面监控片背面相对置于相邻的两个位置中，所述正面监控片与所述背面监控片之间相隔m个位置，m表示预设数量，m为正整数；将放置完成的所述晶圆监控片送入所述退火工艺腔。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于退火前后所述正面监控片的正面粗糙度变化量和所述背面监控片的背面粗糙度变化量，确定所述粗糙度变化值，包括：基于所述正面粗糙度变化量和正面粗糙度权重，以及所述背面粗糙度变化量和背面粗糙度权重，计算得到所述粗糙度变化值，其中，所述正面粗糙度权重大于所述背面粗糙度权重。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取退火前所述正面监控片的正面粗糙度以及所述背面监控片的背面粗糙度，包括：获取退火前所述正面监控片正面各个测量点的粗...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯尹，张鹏，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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