[发明专利]晶圆处理方法和制造半导体器件的方法

说明书

本申请提供了一种晶圆处理方法和制造半导体器件的方法。该晶圆处理方法包括：在晶圆的边缘或附件设置具有至少一个通孔的保护件，该至少一个通孔至少与晶圆的边缘部分对应；利用加热设备辐射的热量对晶圆进行热处理，其中所述热量中的一部分穿过至少一个通孔对晶圆的边缘部分进行加热，所述热量中的另一部分直接对晶圆的除边缘部分之外的其余部分加热。根据本申请的晶圆处理方法，可以通过保护件调节晶圆边缘部分接收到的热量，从而调节应力，调节晶圆的中心/中部/边缘区域的弯曲，从而平衡整片晶圆的弯曲，也有益于后续的处理工艺，减小晶圆边缘产生裂纹的可能性，提高晶圆的良率。

技术领域

本申请涉及半导体领域，更具体的，涉及一种晶圆处理方法和制造半导体器件的方法。

背景技术

随着技术的发展，半导体工业不断寻求新的方式生产，以使得存储器装置中的每一存储器裸片具有更多数目的存储器单元。在非易失性存储器中，例如NAND存储器，增加存储器密度的一种方式是通过使用垂直存储器阵列，即3D NAND(三维NAND)存储器；随着集成度的越来越高，3D NAND存储器已经从32层发展到64层，甚至更高的层数。

在3D NAND存储器等半导体器件的制备过程中，快速热处理(Rapid ThermalProcess，RTP)是一个至关重要的步骤。但是，由于现有热处理装置结构以及处理方法的限制，在对晶圆进行快速热处理的过程中，由于晶圆加热均为整片晶圆加热，然而晶圆边缘比会中心、中部区域的应力更大，因此经常会发生晶圆全局应力不平衡现象，严重时甚至导致晶圆边缘破裂或产生破片或者报废，影响半导体制程的顺利进行。

因此，如何改善晶圆快速热处理的效果，减少热处理过程中晶圆边缘产生裂纹或出现破片或报废的几率，提高半导体产品的良率，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

一方面，本申请的实施方式提供了一种晶圆处理方法，该方法可包括：在晶圆的边缘或附件设置具有至少一个通孔的保护件，该至少一个通孔至少与晶圆的边缘部分对应；利用加热设备辐射的热量对晶圆进行热处理，其中所述热量中的一部分穿过至少一个通孔对晶圆的边缘部分进行加热，所述热量中的另一部分直接对晶圆的除边缘部分之外的其余部分加热。

在示例性实施方式中，保护件可以具有环形圈的结构。

在示例性实施方式中，环形圈的外径与内径之间的差可为1mm至5mm。

在示例性实施方式中，保护件可位于支承所述晶圆的边缘环上方。

在示例性实施方式中，保护件的外径可等于或大于所述晶圆的外径。

在示例性实施方式中，至少一个通孔可包括多个通孔，该多个通孔可均匀地周向地布置在所述保护件中。

在示例性实施方式中，通孔的尺寸是可调节的以改变穿过所述通孔的光的总量。

在示例性实施方式中，通孔的数量是可调节的以改变穿过所述通孔的光的总量。

在示例性实施方式中，热处理可为快速热退火处理工艺。

在示例性实施方式中，半导体器件可包括3D NAND型闪存。

另一方面，本申请的实施方式提供了一种制造半导体器件的方法，所述方法包括：在晶圆的边缘或附件设置具有至少一个通孔的保护件，该至少一个通孔至少与晶圆的边缘部分对应；利用加热设备辐射的热量对晶圆进行热处理，其中所述热量中的一部分穿过至少一个通孔对晶圆的边缘部分进行加热，所述热量中的另一部分直接对晶圆的除边缘部分之外的其余部分加热；以及在经过热处理后的所述晶圆上形成半导体器件。