[发明专利]识别晶片中缺陷区域的方法

说明书

公开了一种识别晶片缺陷区域的方法。所述方法包括：制备样品晶片，在800℃至1000℃的温度下在样品晶片上形成初级氧化物膜，在1000℃至1100℃的温度下在初级氧化物膜上形成第二氧化物膜，在1100℃至1200℃的温度下在第二氧化物膜上形成第三氧化物膜，去除初级氧化物膜至第三氧化物膜，对去除了初级氧化物膜至第三氧化物膜的样品晶片的一个表面进行蚀刻，以在样品晶片的一个表面上形成模糊化，并且基于模糊化识别样品晶片的缺陷区域。

背景技术

发明领域

实施方式公开了一种识别硅晶片缺陷区域的方法。

相关领域说明

关于使用CZ方法制备的单晶硅，根据与拉伸速度(V)/温度梯度(G)有关的沃龙佐夫理论(Vorontsov theory)，取决于在生长过程期间产生的点缺陷可以产生以下晶体缺陷区域。

例如，在其中单晶硅以V/G或更大的阈值生长的高速生长情况下，可以产生其中存在空隙缺陷的富V区域。

例如，在其中单晶硅以V/G或更低的阈值生长的低速生长情况下，可以产生O带，其中在边缘或中心区域以环的形式产生氧化诱导的堆垛层错(OISF)缺陷。

例如，当单晶硅进一步缓慢生长时，错位环可变得缠结，并且可产生富I区域作为环支配点缺陷区(loop dominant point defect zone，LDP)缺陷区域。

于富V区域和富I区域之间可以存在零缺陷区域，其中点缺陷未聚集。

零缺陷区域可以根据所包含的点缺陷的属性分类为Pv区域和Pi区域，所述Pv区域是其中空位占优势的空位支配点缺陷(VDP)零缺陷区域，并且所述Pi区域是其中自间隙占优势的间隙支配点缺陷区(IDP)零缺陷区域。

内生缺陷(如晶体起源颗粒(COP)和环支配点缺陷区(LDP))与装置故障直接相关，因此，期望从生长过程中去除包含具有高频率内生缺陷的区域的晶片。

由VDP和IDP缺陷区域的共存导致的氧沉淀力的差异可能导致由晶片中的金属污染引起的吸杂能力上的差异，以防止由于金属污染导致的装置故障，并且存在当氧气过度沉淀时，由于洁净区(denuded)减少和残余Oi减少导致晶片强度下降的问题。

因此，期望控制内生缺陷区域，并且同时预先识别零缺陷区域的点缺陷分布，并且还精确区分O带、VDP区域和IDP区域的边界。

具体来说，根据目前不含COP晶片被商业化的趋势，已经开发出了识别方法以区分包括O带以及VDP和IDP的零缺陷区域的边界。

发明内容

实施方式的目的在于提供一种识别晶片缺陷区域的方法，用于快速且简单地区分无结晶起源颗粒(COP)晶片的O带、空位支配点缺陷(VDP)、和间隙支配点缺陷(IDP)区。

实施方式的额外优势、目的和特征在下面的描述中阐述，并且其中的部分特征、目的和优点对本领域的技术人员而言在下文描述后变得容易理解，或者可以从实施方式的实践中获知。通过所写的说明书和权利要求以及附图中特别指出的结构可以认识和获得实施方式的目的和其它优点。

为了实现这些目的和其它优点，根据实施方式的目的，如本文包括并宽泛地描述，识别晶片缺陷区域的方法包括：制备样品晶片，在800℃至1000℃的温度下在样品晶片上形成初级氧化物膜，在1000℃至1100℃的温度下在初级氧化物膜上形成第二氧化物膜，在1100℃至1200℃的温度下在第二氧化物膜上形成第三氧化物膜，去除初级氧化物膜至第三氧化物膜，对去除了初级氧化物膜至第三氧化物膜的样品晶片的一个表面进行蚀刻，以在样品晶片的一个表面上形成模糊化(haze)，并且基于模糊化识别样品晶片的缺陷区域。

所述初级氧化物膜和第二氧化物膜使用干氧化处理形成，并且，所述第三氧化物膜使用湿氧化处理形成。