[发明专利]离子注入机束流均匀性的监控方法

说明书

本发明提供了一种离子注入机束流均匀性的监控方法，用于对离子束电流在10mA‑25mA之间的离子注入机束流的均匀性进行监控，包括：提供一晶圆；对所述晶圆进行离子注入，以形成测试晶圆；对所述测试晶圆进行破坏值量测；根据所述破坏值的均匀性判断所述离子注入机束流的均匀性是否满足控制要求。若所述离子注入机束流的均匀性满足控制要求，则判定所述离子注入机状况正常，适用于进行离子注入，可进行产品的批量生产；若不满足，则判定所述离子注入机状况异常，不适用于进行离子注入，不可进行产品的批量生产。本发明提供的离子注入机束流均匀性的监控方法简单有效，提高了产品的良率，避免了批量不良品的产生。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种离子注入机束流均匀性的监控方法。

背景技术

离子注入技术是现代半导体制造技术的一个重要组成部分，使用离子注入机将电离的可控制数量的杂质离子经静电场加速引入到晶圆表面，实现对衬底硅晶圆的掺杂，以改变其电学性能，并最终形成各种晶体管结构。离子注入在现代硅片制造过程中有广泛的应用，而杂质离子(即注入离子)的分布是影响半导体器件运行状态的决定性因素。对于实现掺杂的离子注入技术来说，离子束的能量、剂量和均匀性都需要得到严格的控制。

目前对离子注入机束流的均匀性的监控方式并不能真实地反映离子注入机的离子注入状况，亦无法保证离子注入工艺的稳定性。在实际制造过程中发现，高电流的离子注入机工艺的稳定性比较差，制造出的器件的良率较低，且目前没有可以有效监控高电流离子注入机束流的均匀性的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种离子注入机束流均匀性的监控方法，以解决现有技术中高电流的离子注入机工艺的稳定性比较差的问题。

本发明的另一个目的在于解决现有技术中无法直观有效的对离子注入机束流的均匀性进行监控的问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种离子注入机束流均匀性的监控方法，用于对离子束电流在10mA-25mA之间的离子注入机束流的均匀性进行监控，包括：

提供一晶圆；

对所述晶圆进行炉管退火；

对所述晶圆进行离子注入，以形成测试晶圆；

对所述测试晶圆进行破坏值量测；

根据所述破坏值的均匀性判断所述离子注入机束流的均匀性是否满足控制要求；

可选的，当所述破坏值是均匀的，所述离子注入机束流也是均匀的；当所述破坏值是非均匀的，所述离子注入机束流也是非均匀的。

可选的，所述离子注入机的离子束电流在10mA-25mA之间；

可选的，对所述测试晶圆进行破坏值量测的方法包括：采用热波量测仪量测所述测试晶圆固定一深度的多个热波值；

可选的，量测多组不同深度的热波值；

可选的，对所述裸片晶圆注入的离子包括砷离子、磷离子、硼离子和砷离子中的至少一种；

可选的，所述注入的离子的注入浓度包括1E13/cm2-9E15/cm2；

可选的，所述注入的离子的注入能量包括0.5KeV-80KeV；

可选的，所述离子注入机的聚焦电压包括0-6Kv；

可选的，所述晶圆的材料包括P型硅片和N型硅片；

可选的，对所述晶圆进行离子注入，以形成测试晶圆之前，所述离子注入机束流均匀性的监控方法还包括：对所述晶圆进行湿法清洗。