[发明专利]单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置

说明书

本发明提供了一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置，属于半导体技术领域。单晶硅棒间隙氧含量的测量方法包括：沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。本发明能够准确测量单晶硅棒的间隙氧含量。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别是指一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置。

背景技术

半导体单晶硅生长采用的是直拉法，其间隙氧主要来源于石英坩埚，按分凝机制，氧在单晶硅棒中的分布是从单晶硅棒顶部到底部逐渐减小的趋势，但由于直拉法生长过程中，氧聚集于石英坩埚中下部，因此在单晶硅棒尾部，氧含量会呈上升的趋势。

半导体级轻掺硅片间隙氧含量测试采用的是傅里叶红外方法，该方法采用的是硅片在1107mm^-1处红外波吸收峰的傅里叶红外变换进行测量的。对于单晶硅棒间隙氧含量的检测，是通过将单晶硅棒加工成硅片后，抽样测试的，这就存在单晶硅棒部分区域的氧含量测试不到的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法及装置，能够准确测量单晶硅棒的间隙氧含量。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：

一方面，本发明的实施例提供一种单晶硅棒间隙氧含量的测量方法，包括：

沿单晶硅棒的长度方向，利用红外线测量待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；

获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子；

根据所述校准因子和所述间隙氧含量吸收系数计算所述待测单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量。

一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：

测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数；

将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量；

根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，将所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。

一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：

测量基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数，将基准单晶硅棒切割成硅片，对所述预设位置处的硅片进行间隙氧含量测量，得到所述预设位置处的硅片的间隙氧含量，根据所述预设位置处的硅片的间隙氧含量和基准单晶硅棒预设位置处的间隙氧含量吸收系数得到所述基准单晶硅棒预设位置处的校准因子；

更换基准单晶硅棒，重复上述步骤，直至得到N个基准单晶硅棒预设位置处的校准因子，N为大于1的整数；

利用N个校准因子的平均值作为所述待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。

一些实施例中，获取待测单晶硅棒预设位置处的校准因子的步骤包括：

获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系，沿单晶硅棒的长度方向，相邻固定测量位置之间间隔预设距离；

确定与所述预设位置距离最近的固定测量位置，将所述最近的固定测量位置对应的校准因子作为待测单晶硅棒预设位置处的校准因子。

一些实施例中，所述获取单晶硅棒的多个固定测量位置与校准因子之间的对应关系包括获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤，所述获取基准单晶硅棒每一固定测量位置对应的校准因子的步骤包括：