半导体制造方法技术

一种半导体制造方法，在批量离子注入工艺中，在虚设晶圆上形成与欲进行离子注入的晶圆上相同的光刻胶图案，这样，虚设晶圆与欲进行离子注入的晶圆的光刻胶传输比(PR?transmission?ratio)相同，因此同一批次中的各个晶圆总的光刻胶传输比可以保持稳定和一致，这使所需要的压力补偿在各个晶圆处保持稳定，便于控制，从而使最终的批量注入剂量可以保持稳定和一致。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，特别地，涉及一种采用虚设晶圆进行批量离子注入的。
技术介绍
离子注入(implantation)是半导体制造过程中的重要工艺步骤，为了降低制造成本、减少流程用时以及使半导体器件性能参数具有良好的一致性，业界通常采用批量离子注入工艺。在批量离子注入工艺中，多个需要进行离子注入的晶圆被置于同一个注入室内，批量地进行离子注入，以12英寸生产线为例，离子注入设备可对13片晶圆进行批量离 子注入。如果欲进行离子注入的晶圆数目不足以凑成一个批量，则需要引入一个或多个虚设晶圆(du_y wafer)，使总的晶圆数目达到一个批量的数目，这样，不同批次的批量离子注入可获得很好的工艺一致性。另外，考虑到欲进行离子注入的晶圆上通常会有已形成的光刻胶图形，而光刻胶除气(outgas of PR)会对晶圆上最终的离子注入剂量产生影响，这对批量离子注入工艺有着更为显著的影响，因此，为了使各个批次各个晶圆上的注入剂量稳定、均勻、一致，需要引入压力补偿(pressure compensation)。但是,传统的虚设晶圆是裸晶圆(bare wafer)，参见附图2b，其上并不存在光刻胶图形，因而虚设晶圆和欲进行离子注入的晶圆的光刻胶传输比(PR transmission ratio)并不相同,各个晶圆处的压力补偿数值并不相同，这使得压力补偿变得困难且难以获得预期的均匀效果，进而，不可避免地对最终注入剂量产生影响，使各个晶圆的离子注入剂量不一致。因此，需要开发出一种新的批量离子注入工艺，以使各批次以及同批次中的各片晶圆的注入剂量稳定、一致。
技术实现思路
本专利技术提供了一种，引入了形成有光刻胶图案的虚设晶圆，从而提高了批量离子注入工艺的均匀性。本专利技术提供一种，包括提供欲进行离子注入的晶圆，在所述欲进行离子注入的晶圆上形成第一光刻胶图案;提供虚设晶圆；将所述欲进行离子注入的晶圆和所述虚设晶圆置于离子注入设备中，进行批量离子注入；其中在进行所述批量离子注入之前，在所述虚设晶圆上形成第二光刻胶图案，所述第二光刻胶图案与所述第一光刻胶图案相同。在本专利技术的方法中，根据所述离子注入设备的批处理能力设置所述虚设晶圆的数目，使所述欲进行离子注入的晶圆和所述虚设晶圆的数目之和达到所述离子注入设备的一个批量的数目；所述离子注入设备的批处理能力为13 17个晶圆。在本专利技术的方法中，所述产品晶圆与所述虚设晶圆直径为12英寸，离子注入设备的批处理能力为13个晶圆。在本专利技术的方法中，所述产品晶圆与所述虚设晶圆直径为8英寸，离子注入设备的批处理能力为17个晶圆。本专利技术的优点在于在批量离子注入工艺中，在虚设晶圆上形成与欲进行离子注入的晶圆上相同的光刻胶图案，这样，虚设晶圆与欲进行离子注入的晶圆的光刻胶传输比(PR transmission ratio)相同，因此同一批次中的各个晶圆总的光刻胶传输比可以保持稳定和一致，这使所需要的压力补偿在各个晶圆处保持稳定，便于控制，从而使最终的批量注入剂量可以保持稳定和一致。附图说明图I本专利技术引入了虚设晶圆的批量离子注入工艺；图2a欲进行离子注入的晶圆； 图2b裸的虚设晶圆；图2c形成有光刻胶图案的虚设晶圆。具体实施例方式以下参照附图并结合示意性的实施例来详细说明本专利技术技术方案的特征及其技术效果。首先，提供欲进行离子注入的晶圆1，在欲进行离子注入的晶圆I上形成第一光刻胶图案11，参见附图2a。在批量离子注入工艺中，多个欲进行离子注入的晶圆I被置于同一个离子注入设备中，批量地进行离子注入。通常，离子注入设备所采用的批量处理腔可以容纳13 17个晶圆，这由晶圆的直径所决定，例如，采用12英寸晶圆时，离子注入设备的批处理能力为13个晶圆，采用8英寸晶圆时，离子注入设备的批处理能力为17个晶圆。若欲进行离子注入的晶圆I数目不足以凑成一个批量，则需要引入一个或多个虚设晶圆2，使总的晶圆数目达到一个批量的数目，参见图1，这是本专利技术引入了虚设晶圆的批量离子注入示意图，其中，欲进行离子注入的晶圆I的数目不足以凑成一个批量，因此，在注入腔室的承载板上布置了若干虚设晶圆2，使总晶圆数目达到一个批量。这样，不同批次的批量离子注入可获得很好的工艺一致性。同时，本专利技术的方法并不局限应用于某一特定型号的离子注入设备；只要是具备多晶圆批处理能力的离子注入设备，均可实施本专利技术的方法，并能获得稳定、一致的离子注入效果。接着提供虚设晶圆2，在虚设晶圆2上形成第二光刻胶图案1，第二光刻胶图案12与第一光刻胶图案11相同，参见附图2c。根据所采用的离子注入设备的批处理能力，设置所需要的虚设晶圆2的数目，以使总的晶圆数目达到一个批量的数目。接着，将数目为一个批量的欲进行离子注入的晶圆I和虚设晶圆2置于离子注入设备中，进行批量离子注入，参见附图I。在本专利技术的方法中，由于在虚设晶圆2上形成与欲进行离子注入的晶圆I上相同的光刻胶图案，这使得虚设晶圆2与欲进行离子注入的晶圆I的光刻胶传输比相同，因此批量离子注入中的各个晶圆总的光刻胶传输比可以保持稳定和一致；这样一来，针对光刻胶除气而所需要引入的压力补偿在各个晶圆上是相同且稳定的，因此压力补偿的控制更加简单有效，从而使最终的批量注入剂量可以保持稳定、一致并易于控制。尽管已参照上述示例性实施例说明本专利技术，本领域技术人员可以知晓无需脱离本专利技术范围而对本专利技术技术方案做出各种合适的改变和等价方式。此外，由所公开 的教导可做出许多可能适于特定情形或材料的修改而不脱离本专利技术范围。因此，本专利技术的目的不在于限定在作为用于实现本专利技术的最佳实施方式而公开的特定实施例，而所公开的器件结构及其制造方法将包括落入本专利技术范围内的所有实施例。权利要求1.一种，包括 提供欲进行离子注入的晶圆，在所述欲进行离子注入的晶圆上形成第一光刻胶图案； 提供虚设晶圆； 将所述欲进行离子注入的晶圆和所述虚设晶圆置于离子注入设备中，进行批量离子注入; 其特征在于 在进行所述批量离子注入之前，在所述虚设晶圆上形成第二光刻胶图案，所述第二光刻胶图案与所述第一光刻胶图案相同。2.根据权利要求I所述的，其特征在于，根据所述离子注入设备的批处理能力设置所述虚设晶圆的数目，使所述欲进行离子注入的晶圆和所述虚设晶圆的数目之和达到所述离子注入设备的一个批量的数目。3.根据权利要求2所述的，其特征在于，所述离子注入设备的批处理能力为13 17个晶圆。4.根据权利要求3所述的，其特征在于，所述欲进行离子注入的晶圆与所述虚设晶圆直径为12英寸，离子注入设备的批处理能力为13个晶圆。5.根据权利要求3所述的，其特征在于，所述欲进行离子注入的晶圆与所述虚设晶圆直径为8英寸，离子注入设备的批处理能力为17个晶圆。全文摘要一种，在批量离子注入工艺中，在虚设晶圆上形成与欲进行离子注入的晶圆上相同的光刻胶图案，这样，虚设晶圆与欲进行离子注入的晶圆的光刻胶传输比(PR transmission ratio)相同，因此同一批次中的各个晶圆总的光刻胶传输比可以保持稳定和一致，这使所需要的压力补偿在各个晶圆处保持稳定，便于控制，从而使最终的批量注入剂量可以保持稳定和一致。文档编号H01L21/266GK102751182SQ201110095459公开日2012年10月24日 申请日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体制造方法，包括：提供欲进行离子注入的晶圆，在所述欲进行离子注入的晶圆上形成第一光刻胶图案；提供虚设晶圆；将所述欲进行离子注入的晶圆和所述虚设晶圆置于离子注入设备中，进行批量离子注入；其特征在于：在进行所述批量离子注入之前，在所述虚设晶圆上形成第二光刻胶图案，所述第二光刻胶图案与所述第一光刻胶图案相同。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李春龙，李俊峰，
申请(专利权)人：中国科学院微电子研究所，
类型：发明
国别省市：