一種監測晶圓固定器應力的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及半導體技術領域，具體而言涉及一種監測晶圓固定器應力的方法。
【背景技術】
[0002] IC制造中用離子注入進行摻雜是先進工藝技術制備半導體器件的關鍵環節。隨著 半導體技術節點的不斷推進，為了獲得最優化的工藝效果，對硬件（hardware)的要求也越 來越高，對固件安裝的精度要求也更加嚴格。因此，要求我們必須對硬件有更準確更快速的 監測（monitor)方式。
[0003] 當前業界對離子注入機中晶圓固定器應力的監測方式主要是通過量測工具對晶 圓的固定裝置進行粗放的檢測或者簡單的通過晶圓的傳送過程中有無缺陷產生，來判斷晶 圓固定器的工作是否正常，而對應力方面的檢測明顯不足而且粗放，完全不能滿足IC制程 線寬越來越小對硬件（hardware)的要求。
[0004] 間接地監控方式的測量結果也不能完全模擬在離子注入過程的晶圓固定器 (wafer holder)對晶圓表面的應力作用。因為，IC制程中離子注入過程是一種極其復雜的 電化學反映，只有完全模擬離子注入過程中的機臺狀況，才能精確的體現晶圓固定器對晶 圓的作用力，隨著半導體制程逐漸向越來越小的線寬發展，微小的應力作用都有可能使產 品良率受到影響，甚至報廢，給晶圓廠及客戶帶來巨大損失。
[0005] 鑒于IC制程中離子注入過程中沒有在線的監測方式，因此，更加需要離線監測具 有良好的精確性。
[0006] 因此，為了解決上述技術問題，有必要提出一種更加準確的對晶圓固定器應力的 監測方法。

【發明內容】

[0007] 在
【發明內容】
部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在【具體實施方式】部分中進 一步詳細說明。本發明的
【發明內容】
部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的 關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。
[0008] 為了克服目前存在問題，本發明提出一種監測晶圓固定器應力的方法，包括：提供 監測晶圓，所述監測晶圓包括半導體襯底和位于其上的氧化物層；對所述監測晶圓進行退 火處理，以消除表面電荷；對所述監測晶圓進行離子注入；測試所述監測晶圓的表面電荷 累積程度，以獲得所述表面電荷的分布情況，所述表面電荷分布異常區對應區域的應力也 存在異常。
[0009] 進一步，所述氧化物層的厚度為500-1500埃。
[0010] 進一步，所述氧化物層的厚度為1000埃。
[0011] 進一步，所述方法可用于所有IC制程中的離子注入機臺。
[0012] 進一步，所述半導體襯底材料包括硅。
[0013] 進一步，對所述監測晶圓測試完成后，對其進行退火處理，以使所述監測晶圓表面 電荷為0,從而使所述監測晶圓可以重復使用若干次。
[0014] 進一步，所述監測晶圓重復使用次數小于30次。
[0015] 綜上所述，根據本發明的方法來對晶圓固定器進行應力分析，對應力存在異常的 固定點及時進行調整，以保證離子注入制程的正常進行，進而提高了產品的良率。
【附圖說明】
[0016] 本發明的下列附圖在此作為本發明的一部分用于理解本發明。附圖中示出了本發 明的實施例及其描述，用來解釋本發明的原理。
[0017] 附圖中：
[0018] 圖1為根據本發明實施例中監測晶圓表面電荷分布的示意圖；
[0019] 圖2為本發明實施例中方法監測晶圓表面電荷測試的原理圖；
[0020] 圖3為本發明實施例中方法依次實施的步驟的流程圖。
【具體實施方式】
[0021] 在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然 而，對于本領域技術人員而言顯而易見的是，本發明可以無需一個或多個這些細節而得以 實施。在其他的例子中，為了避免與本發明發生混淆，對于本領域公知的一些技術特征未進 行描述。
[0022] 應當理解的是，本發明能夠以不同形式實施，而不應當解釋為局限于這里提出的 實施例。相反地，提供這些實施例將使公開徹底和完全，并且將本發明的范圍完全地傳遞給 本領域技術人員。在附圖中，為了清楚，層和區的尺寸以及相對尺寸可能被夸大。自始至終 相同附圖標記表示相同的元件。
[0023] 應當明白，當元件或層被稱為"在...上"、"與...相鄰"、"連接到"或"耦合到"其 它元件或層時，其可以直接地在其它元件或層上、與之相鄰、連接或耦合到其它元件或層， 或者可以存在居間的元件或層。相反，當元件被稱為"直接在...上"、"與...直接相鄰"、 "直接連接到"或"直接耦合到"其它元件或層時，則不存在居間的元件或層。應當明白，盡管 可使用術語第一、第二、第三等描述各種元件、部件、區、層和/或部分，這些元件、部件、區、 層和/或部分不應當被這些術語限制。這些術語僅僅用來區分一個元件、部件、區、層或部 分與另一個元件、部件、區、層或部分。因此，在不脫離本發明教導之下，下面討論的第一元 件、部件、區、層或部分可表示為第二元件、部件、區、層或部分。
[0024] 空間關系術語例如"在...下"、"在...下面"、"下面的"、"在...之下"、"在...之 上"、"上面的"等，在這里可為了方便描述而被使用從而描述圖中所示的一個元件或特征與 其它元件或特征的關系。應當明白，除了圖中所示的取向以外，空間關系術語意圖還包括使 用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附圖中的器件翻轉，然后，描述為"在其它元件下 面"或"在其之下"或"在其下"元件或特征將取向為在其它元件或特征"上"。因此，示例性 術語"在...下面"和"在...下"可包括上和下兩個取向。器件可以另外地取向（旋轉90 度或其它取向）并且在此使用的空間描述語相應地被解釋。
[0025] 在此使用的術語的目的僅在于描述具體實施例并且不作為本發明的限制。在此使 用時，單數形式的"一"、"一個"和"所述/該"也意圖包括復數形式，除非上下文清楚指出 另外的方式。還應明白術語"組成"和/或"包括"，當在該說明書中使用時，確定所述特征、 整數、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但不排除一個或更多其它的特征、整數、步驟、操 作、元件、部件和/或組的存在或添加。在此使用時，術語"和/或"包括相關所列項目的任 何及所有組合。
[0026] 為了徹底理解本發明，將在下列的描述中提出詳細的步驟，以便闡釋本發明提出 的技術方案。本發明的較佳實施例詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本發明還可以 具有其他實施方式。
[0027][示例性實施例]
[0028] 目前對離子注入機中晶圓固定器應力的檢測方式主要是通過量測工具對晶圓的 固定裝置進行粗放的檢測，或者簡單的通過晶圓的傳送過程中有無缺陷產生，來判斷晶圓 固定器的工作是否正常，而對應力方面的檢測明顯不足而且粗放，完全不能滿足IC制程線 寬越來越小對硬件的要求。鑒于此，本發明提出一種對晶圓固定器應力的監測方法。
[0029] 首先，執行步驟301，提供監測晶圓，所述監測晶圓包括半導體襯底和位于其上的 氧化物層。
[0030] 半導體襯底可以是以下所提到的材料中的至少一種：硅、絕緣體上硅（SOI)、絕緣 體上