[发明专利]校正生长腔温度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及温度校正，尤其涉及一种校正生长腔温度的方法。

背景技术

薄膜淀积工艺中，尤其是低温化学气相淀积中，严格控制生长腔的温度对生长高质量的薄膜至关重要，生长腔内的温度不仅影响淀积速度和薄膜厚度还影响薄膜的均匀性。

现有技术中校正生长腔温度的方法有：

1、热电偶校正，在生长腔内设置热电偶温度计，测量腔体内的温度，由于热电偶温度计灵敏度不高，因此这种方法校正精度差；

2、根据薄膜淀积速率的变化来校正温度，由于影响淀积速率变化的因素有温度、气体流量、压力等参数，变量多，影响校正精度，而且操作起来比较困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种校正生长腔温度的方法，操作简单、成本低且校正精度高。

为了达到上述的目的，本发明提供一种校正生长腔温度的方法包括以下步骤：步骤1，绘制多晶硅折射率-温度曲线；步骤2，以步骤1绘制的多晶硅折射率-温度曲线为依据，校正生长腔的温度。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤1具体包括以下步骤：步骤1.1，选定一个起始温度，在该温度下，在生长腔内淀积多晶硅，并用光学方法测量该温度下淀积的多晶硅的折射率，记录第一组温度和对应的折射率数据；步骤1.2，按一定规律调节温度，在不同温度下淀积多晶硅，同时用光学方法测量相应温度下多晶硅的折射率，记录多组温度和对应的折射率数据；步骤1.3，根据记录的多组折射率和温度数值，绘制多晶硅折射率-温度相关性曲线。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤1.1中采用标准热敏温度计测量生长腔温度。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤1.1和步骤1.2中，淀积的多晶硅层的厚度为100～500埃。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤1.2中按等差递增规律来调节温度或按等差递减规律来调节温度。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤1.2中记录的温度和对应的折射率数据的组数为10组以上。

上述校正生长腔温度的方法，其中，步骤1.1和步骤1.2中，起始温度的选择以及温度调节的范围在400℃～800℃。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤2具体包括以下步骤：步骤2.1，在洁净的样片硅片上淀积一层多晶硅，用光学方法测量该多晶硅层的折射率；步骤2.2，对照步骤1绘制的多晶硅折射率-温度曲线，找出该多晶硅层的折射率对应的淀积温度，该淀积温度就是此时生长腔的实际温度；步骤2.3，判断生长腔的实际温度是否为所需要的标准温度，如果是，执行步骤2.5，如果不是，则执行步骤2.4；步骤2.4，调节生长腔的温度，重复以上步骤，直至生长腔的实际温度与所需要的标准温度一致；步骤2.5，取出样片硅片。

上述校正生长腔温度的方法，其中，所述步骤2.1中淀积的多晶硅层的厚度为100～500埃。

本发明校正生长腔温度的方法利用多晶硅的折射率与淀积温度之间的相关性先绘制多晶硅的折射率-温度曲线，再利用多晶硅的折射率-温度曲线校正生长腔温度，校正精度高，操作简单，重复性好；校正生长腔温度时使用的样片硅片可重复使用，有利于成本的降低。

附图说明

本发明的校正生长腔温度的方法由以下的实施例及附图给出。

图1是本发明校正生长腔温度的方法的流程图。

图2是本发明中步骤1的流程图。

图3是本发明中步骤2的流程图。

图4是根据本发明一实施例绘制的多晶硅折射率-温度曲线图。

具体实施方式

以下将结合图1～图4对本发明的校正生长腔温度的方法作进一步的详细描述。

折射率是反映薄膜性质的物理量。通过实验得到，不同温度下淀积的多晶硅会有不同的折射率，多晶硅的折射率和淀积温度有很强的相关性，所以可以通过监控多晶硅的折射率来校正和控制薄膜淀积的温度。

参见图1～图4，本发明校正生长腔温度的方法包括以下步骤：

步骤1，绘制多晶硅折射率-温度曲线；

步骤1.1，选定一个起始温度，在该温度下，在生长腔内淀积多晶硅，并用光学方法测量该温度下淀积的多晶硅的折射率，记录第一组温度和对应的折射率数据；

该步骤中，采用标准热敏温度计测量生长腔温度；

该步骤中，淀积的多晶硅层的厚度在100～500埃即可；

例如，选定起始温度为604℃，测得该温度下多晶硅的折射率为3.663；