[发明专利]一种提升栅氧厚度均匀性的方法

说明书

本发明提供一种提升栅氧厚度均匀性的方法，包括：提供一晶圆，晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；以晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应极坐标的一个半径值；每个区域分布有至少一个栅氧膜量测位置；提供用于加热晶圆的卤素灯及多个控温探针；得到每个控温探针对应极坐标的半径值，并根据其半径值得到每个控温探针所对应的区域；提供标准厚度，并得到标准厚度下栅氧膜所需要的温度值，计算每个区域对应的栅氧膜平均厚度，然后计算与每个区域对应的栅氧膜需要调节的温度值。通过对应极坐标和测温探针物理位置，精确地计算温度补偿，能够有效地提升晶圆栅氧膜厚均匀度。

技术领域

本发明涉及集成电路制造领域，特别是涉及一种提升栅氧厚度均匀性的方法。

背景技术

随着半导体技术不断发展，CMOS器件的尺寸不断地减小。这就对电学特性提出更为严格的要求，特别是栅氧区电特性及其均匀性更加引起人们的关注。但是，在实际生产中，多种原因将导致栅氧厚度不均匀。通常因为压力，气体流量，热量不均等因素会导致栅氧薄膜生长厚度不均匀，从而影响了整体硅片的电学性能，这一现象会影响器件整体良率。

传统技术对于不均匀性的调整一般仅用于控挡片，一般是依据一条直径上量测多点，通过计算得出大致调整幅度，或者根据膜厚图形进行大致调整，产品因为量测区域不能沿直线量测多点，然而控挡片并不能完全反应产品的膜厚。

因此，需要一种能够解决上述问题的方法来提升栅氧厚度的均匀性。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种提升栅氧厚度均匀性的方法，用于解决现有技术中由于压力，气体流量，热量不均等因素会导致栅氧薄膜生长厚度不均匀的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种提升栅氧厚度均匀性的方法，该方法至少包括：步骤一、提供一晶圆，所述晶圆上分布有多个栅氧膜量测位置；步骤二、以所述晶圆的圆心为极点建立极坐标系，将所述晶圆表面划分为多个区域，每个区域对应所述极坐标的一个半径值；每个区域分布有至少一个栅氧膜量测位置；步骤三、提供用于加热晶圆的卤素灯及多个控温探针；得到每个控温探针对应所述极坐标的半径值，并根据其半径值得到每个控温探针所对应的区域；步骤四、提供标准厚度，并得到所述标准厚度下栅氧膜所需要的温度值，对每个栅氧膜量测位置进行膜厚量测并并每个区域对应的栅氧膜平均厚度，然后计算与每个区域对应的栅氧膜需要调节的温度值。

优选地，步骤一中所述晶圆为具有半导体器件的晶圆，所述栅氧膜是所述半导体器件的一部分。

优选地，步骤一中所述栅氧膜量测位置为63个。

优选地，步骤二中的所述多个区域的个数为19个，分别为第一区域至第十九区域。

优选地，所述步骤二中极坐标的半径值分别为：0mm、25.9mm、32.9mm、41.87mm、51.8mm、61.36mm、65.8mm、70.7mm、77.7mm、84.4mm、98.7mm、101.8mm、103.6mm、108.7mm、111.5mm、122.7mm、125.7mm、129.5mm、131.6mm。

优选地，所述19个区域中一共有63个点，其中第一区域对应一个点；第二、第三、第五、第七、第九、第十一、第十四、第十八、第十九区域分别对应两个点；第四、第六、第八、第十三、第十五、第十六、第十七区域分别对应四个点；第十、第十二区域分别对应八个点，其中每个区域中的一个点代表一个栅氧膜量测位置。

优选地，所述步骤三中的卤素灯包含有二维点光源阵列，用所述卤素灯加热所述晶圆时，所述点二维光源阵列投射于整个晶圆。

优选地，所述步骤三中控温探针的个数为七个，分别为第一至第七控温探针。