【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体材料领域，特别涉及一种硅片中氧沉淀大小的测量方法。
技术介绍
1、氧沉淀是硅晶圆中的一种常见缺陷，通常由过饱和的氧在晶体冷却过程中析出产生。一方面，氧沉淀对于硅片性能的改善具有重要的作用，不仅可以作为金属杂质有效的吸杂位点，还可以增强硅片的机械性能；另一方面，当氧沉淀过大时，也可能会产生差排和滑移，同时，当其位于器件区时，还可能影响区域的导电性。因而，控制氧沉淀的密度和大小非常重要，这需要合适的表征手段。
2、表面光散射(localized light scattering，lls)扫描技术是常用的表面缺陷检测方法。通过与hcl气相刻蚀结合，可以进行原生缺陷探测与识别，得到待测硅片表面缺陷的乳胶球当量(latex sphere equivalent，lse)尺寸。然而，这里的lse尺寸为刻蚀坑的大小，而非氧沉淀的实际大小。
3、扫描电子显微镜(scanning electron microscope，sem)检测是常用的缺陷形貌分析方法，可在lls扫描结果的基础上，对缺陷进行观察测量，得到氧沉淀的实际大小。
4、激光散射断层扫描(laser scattering tomography，lst)是进行缺陷测量另一种常用方法。但是，测量结果受激光功率、识别算法等因素影响，也不能直接得到氧沉淀的实际大小。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种硅片中氧沉淀大小的测量方法，以实现快速准确的测量硅片中氧沉淀大小的目的。
2、本专利技术提供一种硅片中氧沉淀大小的测量方法，所述方法包括，获取硅片表面缺陷的lse尺寸，基于所述lse尺寸将缺陷分为第一组缺陷和第二组缺陷，并根据lse尺寸计算得到硅片中氧沉淀的大小。
3、优选地，所述第一组缺陷氧沉淀的大小(sactual)与其lse尺寸(slse)满足如下关系：sactual＝0.548×slse–16.736；所述第二组缺陷，氧沉淀的大小与其lse尺寸满足如下关系：sactual＝0.392×slse–15.718。
4、更优选地，所述第一组缺陷的lse尺寸小于62nm，第二组缺陷的lse尺寸大于等于62nm。
5、优选地，所述lse尺寸通过lls(表面光散射扫描)方法或lst(激光散射断层扫描)方法得到。
6、优选地，所述lls方法包括以下步骤：
7、(1)对待测硅片进行化学机械抛光(chemical mechanical polishing，cmp)与rca清洗；
8、(2)将步骤(1)中处理好的待测硅片在化学气相沉积(chemical vapordeposition，cvd)腔内进行hcl气相刻蚀；
9、(3)对刻蚀后的待测硅片进行lls测试，得到lse尺寸。
10、优选地，所述步骤(2)气相刻蚀所用设备为asm epsilon2000。
11、优选地，所述步骤(2)中刻蚀温度为800～1000℃，气体流量为300～1000sccm，刻蚀时间为0～8min。
12、优选地，所述步骤(3)lls测试所用设备为kla-tencor surfscan sp5tm。
13、优选地，所述步骤(3)lls测试所用recipe为defect_etch，识别下限设置为50nm，去边宽度设置为3mm。
14、优选地，所述lst方法包括以下步骤：
15、(1)将研磨后的待测硅片进行裂片，对其截面进行lst扫描，得到缺陷的lst尺寸；
16、(2)基于步骤(1)得到的缺陷的lst尺寸，通过公式计算得到对应的lse尺寸：slse＝0.424×slst+36.288。
17、优选地，所述步骤(1)中lst扫描设备为semilab ir-lst-2500。
18、优选地，所述步骤(1)中lst扫描的激光功率设置为0.3mw，检测阈值设置为1.03。
19、本专利技术氧沉淀大小有两种测量方法，整体流程如图1所示。
20、有益效果
21、本专利技术测量氧沉淀的方法对于含有大量氧沉淀的待测硅片，可以快速准确的得到其氧沉淀的实际大小，节约时间，降低成本。
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1.一种硅片中氧沉淀大小的测量方法，所述方法包括，获取硅片表面缺陷的LSE尺寸，基于所述LSE尺寸将缺陷分为第一组缺陷和第二组缺陷，并根据LSE尺寸计算得到硅片中氧沉淀的大小。
2.根据权利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述第一组缺陷氧沉淀的大小与其LSE尺寸满足如下关系：Sactual＝0.548×SLSE–16.736；所述第二组缺陷，氧沉淀的大小与其LSE尺寸满足如下关系：Sactual＝0.392×SLSE–15.718。
3.根据权利要求2所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述第一组缺陷的LSE尺寸小于62nm，第二组缺陷的LSE尺寸大于等于62nm。
4.根据权利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述LSE尺寸通过LLS方法或LST方法得到。
5.根据权利要求4所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述LLS方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述步骤(2)中刻蚀温度为800～1000℃，气体流量为30
7.根据权利要求5所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述步骤(3)中LLS测试所用recipe为Defect_Etch，识别下限设置为50nm，去边宽度设置为3mm。
8.根据权利要求4所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述LST方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述步骤(1)中LST扫描的激光功率设置为0.3mw，检测阈值设置为1.03。
...【技术特征摘要】
1.一种硅片中氧沉淀大小的测量方法，所述方法包括，获取硅片表面缺陷的lse尺寸，基于所述lse尺寸将缺陷分为第一组缺陷和第二组缺陷，并根据lse尺寸计算得到硅片中氧沉淀的大小。
2.根据权利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述第一组缺陷氧沉淀的大小与其lse尺寸满足如下关系：sactual＝0.548×slse–16.736；所述第二组缺陷，氧沉淀的大小与其lse尺寸满足如下关系：sactual＝0.392×slse–15.718。
3.根据权利要求2所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述第一组缺陷的lse尺寸小于62nm，第二组缺陷的lse尺寸大于等于62nm。
4.根据权利要求1所述的硅片中氧沉淀大小的测量方法，其特征在于，所述lse尺寸通过lls方法或lst方法得到...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘赟，王昊，薛忠营，魏星，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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