TW417225B - Process for the preparation of epitaxial wafers for resistivity measurements - Google Patents

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Description

一種準 法a 割出薄 切割完 。接著 滑的表 產生高 出電子 造出來 沉積是 在重摻 底可以 它優點 晶圓, 後,該 對晶圓 面。傳 反射性 裝置《 的電子 在多晶 雜的石夕 在中等 還包括 I五、發明說明(1) 發明背景 本發明一般是 法,更特別的是 容電壓量測的方 從單晶矽塊切 半導體晶圓。在 的厚度較為均勻 部分,並產生平 驟是研磨處理* 的表面上*製造 由矽晶圓上製 積來加強。蟲晶 法。例如,可以 蟲晶層。這種基 度。磊晶層的其 性的精確控制。 將基底晶圓安 載氣體,加入以 SiCl4,SiHCl3, 需的操作條件, 應’會發生矽沉 .著沉積在基底晶 已經長出所需厚 在元成蠢晶層 一種準備磊晶晶圓 備具η型或p型磊晶 以產生適合 晶圓進行包 進行蝕刻處 統晶園整形 與無損壞的 裝置,其性 基底上長出 基底晶圓上 電流下提供 摻雜濃度分 來做分析的方 半導趙晶圓做電 積體電路製造的 捲處理’讓晶圓 理’去除掉損壞 處理中的最後步 表面。在研磨過 能可以用磊晶沉 薄多晶層的方 長出輕摻雜的疗 高元件操作速 佈以及雜質自由 置在磊晶反應器内,然後利用如氫氣的承 矽為基底的其中一種化合物,包括 或Si H2C12,以沉積出磊晶層。一旦達到所 在矽基底化合物與氩氣承載氣體之間的反 積,而產生氫氣酸與純矽。所產生的矽接 圓的表面上。沉'積反應會一直進行,直到 度的磊晶層為止° 的成長後,一般會在晶圓的所需元件區上 11
^ 41722ο 五、發明說明(2) 或接近的區域上’評估晶圓的某些特性。磊晶層的特性, 以如雜質濃度分佈,電阻率,斜率,平坦區等,都是磊晶· 層品質的指標。這歇磊晶層的特性一般都是用電容電壓 ("CV”)技術來量測,會牵涉到要準備蕭基二極體。 準備蕭基二極體牽涉到,利用待測材料表面上的二個接 觸區’來形成電路。通常,蕭基二極體包括,用磊晶層側 邊上的一排液態汞以及用在非磊晶層的那一側上的金屬 板’比如鋼板,來與矽晶圓接觸。可以用傳統的裝備與方 法,來形成接觸區,包括"前側朝下"方法(例如見MSI所生 產的商業性MSI儀器),以及"背侧朝下"方法(比如見固態( 量測公司所生產的商業性SSM儀器)。 連續改變加到晶元表面上的電壓,來進行電容電壓量 測。經驗顯示,待測晶圓的表狀態深深影響到CV量測中所 使用到的蕭基二極體的特性^這種影響主要是由於出現在 晶圓内的多數載子,可能會穿過或流過二極體汞矽界面上 的^接面。結果,量測的可靠度會妥協。為了避免發生這種 流動’接面必須保持在放大狀態。一般,是用習用技術中 的化學方式(比如見ASTM Recommendation F1392)來處理 晶圓表面,來達到這種放大狀態。 所使用到的化學處理方法取決於待測晶圓的型式。例 ( 如,對於η形晶圓,化學處理一般牽涉到在晶圓表面上形 成或長出薄氧化層。一般是將晶圓浸泡到包含有氧化劑的 溶液中數分鐘,來達到薄氧化層的成長,該氧化劑有石肖 酸,熱過氧化氬或臭氧化的水。接著將晶圓用去離子水清 發明說明(3) .; 洗約10分鐘,在氮氣中進行旋轉脫乾處理。 丨 \ 秒於P形晶圓,化學處理一般牽涉到在濃的HF溶液中,' | 對晶圓進行約30分鐘的處理,.或是在豨釋的HF溶液中,對 晶圊進行約5分鐘的處理(比如一份的HF對丨〇份的水)。接 著將晶圓用去離子水清洗約丨〇分鐘,在氮氣中進行旋轉脫 乾處理。 目前這些準備η型或p型磊晶晶圓表面的方法,有許多的 問趙存在。第一 ’使用高酸性溶液會對製造環境造成安全| 上的危險二而且加熱這種溶液所產生的氣體會對周圍的設| 横造成扣壞。第二,產量會降低,因為這些方法很耗時( 間’主要是由於這些是需要在晶圓進行進一步處理之前做 烘乾處理的1濕式’方法。第三,需要昂貴的設備來控制這 種溶液,亚得到足夠的表面備製。最後,在ρ型晶圓準備 時,消耗調大量的氩氟酸,會增加製造的成本。 i 就習用的技術看來,一直都需要一種有效且低成本的方 法,以準備η型或P型為晶晶^,使得精確且—致的cv量測 能^卜以連續方式,精確並有效的監視蟲晶反應器性能 的此力,對磊晶晶圓的製造來說是很嚴刻的因為如果所 產生的晶圓具有不可接受的雜質濃度分佈時可以調節磊i 晶反應器,以免進一步產生這種不被接受的晶圓。 c 發明摘| 因此,本發明的目的在於提供一種改良的方法,以評估 C面上具有η型或ρ型磊晶層之矽晶圓的特性;所提供的方 法中,欲進行評估的晶圓表面並不是濕的;而且提供準
第7頁 41 72 25
五、發明現明(4)
備π型或p型磊晶晶圓的方法,給電容電壓量測用,增加其 安全性,效率,以及較低成本。 所以簡言之,本發明是針對評估表面上具有η型或p型蟲 晶層之矽晶圓的特性之方法β在第一實施例中,將晶圓曝 露到有氧氣的紫外線下,而在η型磊晶晶圓的表面上形成 氧化層。接著對該晶圓進行電容電壓量測,以評估磊晶層 的特性》 本發明進一步是針對評估表面上具有η型磊晶層之矽晶 圓的表面特性之方法。在包含氧氣的氣氛中,用紫外線進 订照射,以形成臭氧與原子態氧,該紫外線波長約為 185nm以及約254ηίΐ^將11型磊晶晶圓曝露到臭氧與原子態 ίI二在晶圓表面上形成氧化矽層。接著將該晶圓進行電 谷電歷量測,以評估磊晶層的特性。 步疋針對評估表面上具有η型磊晶層之矽晶 圓的表面特性之方法β寸古土 4^ ^ m ^ Λ °Λ方法匕括在包含氧氣的氣氛中 用1外線進行照射,以倕Α石曰思 ^ "線波長㈣部形成氧化矽層’' ^卜,,泉波長,力為185nm以及約2 54ηπι。接著,準備蕭基二才 體,對表面特性進行評估 直中右 ^ ^ ρ 叮斤怙,其中在晶圓的氧化矽與泵之Ρ i ί:ΐ 而且在晶圓的金屬與非磊晶侧之_ 第-接觸£ ° 在第二實施例中,還進一步針對評估表面上具有 P 層之矽晶圓的方法。該方法包括將晶圓安置在處 理室中。惰性承載氣體經過包含有氫氟醆溶液的酸性凝氣 瓣’以增加氫氟酸氣體’形成包括承载氣體與氫氟酸氣體
五、發明說明(5) 的氣趙混合物。該氣趙混合物被送到處理室,接觸到晶圓 表面,以溶解掉氧化矽層。接著將該晶圓進行電容電壓量· 測,以評估磊晶層特性》 本發明的其它目的與特性,將在以下的說明中更為明顯 並被提出來。 圊式的簡單說明 圖1是顯示出對不同η型蟲晶石夕晶圓,其接觸角對處理時 間的變化圖,在該矽晶圓表面上長出如實例1中所述的氧 化層。 圖2顯示出實例2中所述的三種不同ρ型蟲晶石夕晶圓,其( 頻率分散曲線。 ^ 圖3顯示對於實例2中所述的二種不同ρ型磊晶石夕晶圓, 其蕭基二極體的崩潰電壓結果。 較佳實施例的詳細明 依據本發明的方法,準備η型與ρ型磊晶單晶矽晶圓,利 用電容電壓量測(CV),來評估磊晶層特性。要注意的是, 在此所使用的術语Ρ型11 ’是指電洞為多數載子的半導 體。相類似的’所使用的術語"η型",是代表電子為多數 載子的半導體。 磊晶層特性一般包括雜質濃度分佈,電阻率,斜率,以( 及平坦區’這些特性都是磊晶層品質的指標。這些蟲晶層 的特性大部分都是用電容電壓(C V)技術來做量測,其中要 準備蕭基二極體。在本發明的第一實施例中,在晶圓表面 上長出氧化層,準備η型磊晶晶圓來做評估。在本發明的
417225 五 '發明說明(6) ' 第一實把例中’從晶圓表面上溶解掉氧化層,以準備p型 蟲晶晶圓來做評姑。 在第一實施例中,將晶圓曝露在在包含氧氣的氣氛中’ 用紫外線(UV)進行照射,對晶圓表面進行氧化處理,以準 備η型羞晶晶圓,供電容電壓(cv)量測用。不受限於任何 特定的理論’據信當曝露到叮光線下時,氧氣(〇2)會吸收 波長約185nm的UV光線’而反應生成臭氧(〇3)以及原子態 氧(0) » —旦形成臭氧’會進一步吸收波長約254[1111的(^光 線而分解,形成額外的原子態氧。所產生的原子態氧當作 特別強的氧化劑=原子態氧與臭氧都會與晶圓表面上的矽( 反應,形成氧化層。 在π型晶圓表面上所形成的氧化層速率,至少有一部分 是晶圓表面到U V源距離的函數,而該速率是隨距離的減少 而增加的。不受限於任何特定的理論,據信主要是因為一 開始有氧自由基生成,比原子態氧或臭氧具有更強的反應 性。如果ϋ V源到晶圓表面的距離很小’與反應形成臭氧或 降到較低能階形成原子態氧作比較,自由基的電子會留在 激發能階上一段足夠長的時間,而會與晶圓表面反應。結 果,晶圓表面一般是放在離UV源約1 mm到約1 〇mm的距離 處,而且最好是距離約2mm到約5mm ° ( 要注意的是,原子態氧一般對矽晶圓來說是很好的氧化 劑。結果,一般會調節UV源’以發射出能最佳化原子態氧 產量所需波長的光線。因此,通常uv源會發射出約百分之 50能量的185nm,以及約百分之50能量的254nm <*然而,最
五、發明說明(7) ; 好是發射出約百分之65能量的185nm,以及約百分之35能 I 量的254ηπι。 ‘ 在包含氧氣的UV輻射下,η型磊晶晶圓通常會曝露到維 持約3 0到6 0秒的原子態氧與臭氧中》然而最好是,晶圓只 曝露一段時間’足夠產生氧化層來做精確且一致的C ν量測 就好。要注意的是’晶圓是可以曝露一段很長的時間。然 而’長時間的曝露據信是不必要的,而且會降低產量。 可以在目前的方法1j7使用任何的u V源,只要能發射出所 需波長的UV光線’且能均勻的分佈在整個晶圓表面。然而 最好是5使用低壓汞蒸氣柵極燈,具有約 2〇, 000 microwatt s/cm2 的輸出(由 jelight 公司所販售)。 本發明的方法可以在任何的溫度假中進行,只要能利用 包含氧氣的UV輻射,形成可接受的氧化層。然而最好是, 邊方法在室溫下進行,約2 〇 到約2 5 X:。 用紫外線氧化機器 得到(位於I r ν i n e, 器,因為一般可以作小 二形成氧化層,而且還 置。例如,二個内鎖, 在UV轄射室,用來避免 。此外,該機器使用空 的設備只要電源與排氣 室中抽出。最後,雖然 以利用傳統改變的方 最好,本發明的第一實施例是使 (Μϋνο機器"),可以由Jeiigh1;公司 CA,m〇del#144A)。最好是用 uv〇 機 &度的變化’在n型矽晶圓的表面」 提供第一實施例會使用到的一些裝 其中一個在起始晶圓入口,第二個 操作者在做晶圓處理時曝露到υν中 氣當作處理氣體,因此,操作所需 絮·置’讓臭氧在晶圓移出前從反應 該機器是只給一片晶圓用,但是可 417 2 2 5 五、發明說明(8) 法,讓該機器一次處理多片晶囿,以增加產量。 本#明的第二實施例中’將晶圓曝露到富含氫氣酸() 蒸氣的承載氣體中,從晶圓表面溶解掉氧化層’以準備P 型磊晶晶圓,供電容電壓(cv)量測用。要注意的是’理論 上,當離開磊晶反應器後,氧化層是不應該出現在p型晶 圓的表面上。然而如果P型晶圓不立刻進行CV量測的話’ 會形成原始的氧化層(亦即,在離開磊晶反應器後’該晶 圓只要曝露到空氣中的氧氣,就會形成氧化層)。此外’ 已經發現到,即使晶圓在離開反應室後立刻進行測試,也 有可能無法決定出晶圓的某些或所有的特性。此時,最好( 是依據本發明來處理晶圓,以改善CV量測的精確度與可靠 度。 依據第二實施例’ P型磊晶晶圓是放在具有控制環境的 處理室中,備有適當的材料’曝露到H F蒸氣中。最好,該 處理室先用惰性的非氧化氣體清洗,如氮氣,以移去任何 可能出現的氧化劑"通常,會用流率約5 〇到約丨5 〇標準立 方英叹每小時(SCFH)的氮氣,清洗該處理室。最好,該流 率是在約90到約110SCFH。氮氣清洗的時間可以隨處理室 的大小以及欲清洗的立方英呎大小來作改變。通常,清洗| 會持‘力約5到約1 〇秒。然而最好是,只清洗一段時間’足( 夠移去任何的氧化劑以及其它雜質即可。 | ^載氣體,通常是氮氣,富含HF蒸氣,讓氬氣通過或發| j ,=過包含有氫氟酸溶液的酸性凝氣瓣。當氣體在酸性溶 液中經過發泡時,HF蒸氣會進入氣體流令,形成包括承載
第12頁 I五、發明說明(9)
I |氣體與氫氟酸氣體的氣體混合物。因此HF蒸氣便由該氣體 送到處理室内。 ‘ 通常,經過凝氣辦的承載氣體流率是會在約5 0到約 150SCFH的範圍内。最好,該流率是在約90到約1 10SCFH。 要注意的是,如果氣體流率太大,HF蒸氣會凝結,而且會 在處理室的内部形成HF液滴。如果這些液滴接觸到晶圓表 面1這對設備Θ及整個處理製程來說是很具破壞性的,所 以是必須避免的。 酸性溶液一般具有至少約百分之40重量比濃度的HF。最 好,HF濃度約在百分之40到約百分之50重量比的範圍内。< | 更好的是,HF溶液是在安全性,設備設計以及材料所容許 的最高濃度。然而要注意的是,該方法可以使用低於約百 分之4 0重量比濃度的HF溶液,而能成功的進行處理。然 而,當溶液的濃度變得更低時,從晶圖表面上溶解氧化層 的速率便會降低,因而需要較長的曝露時間。此外,溶液 會變淡,而無法得到足夠的H F蒸氣。 Ρ型磊晶晶圓曝露到富含HF的氣體中的時間’是HF溶液 濃度以及所去除氧化層厚度的函數。通常’對於包含約在 百分之40到約百分之50重量比HF溶液的溶液,以及厚度在 '1 2埃(angstrom)到50埃的原始氧化層來s兒’曝露時間會在 丨 約2 0到約2 5秒的範圍内。然而,當溶液變得更濃或更淡 時,曝露時間分別會減少或增加。此外,對於給定濃度的 溶液來說,當氧化層厚度增加或減少’曝露時間也會分別 增加或減少。
第13頁 417225 ---------------- 五、發明說明(10) ~ ,含HF的氣體進入處理室内益通過晶圓表面後,會經排 氣管離開處理室。當晶圓已經曝露到氣體中一段所需的時· 間之後’處理室最好是用惰性承載氣體清洗。最後的清洗 步驟最好是持續約20到約30秒,益當作是安全措施,以免 操$者接觸到任何殘留的HF蒸氣或殘餘物。結果,要注意 的是’隨著處理室的大小或體積的增加,清洗時間也要增 加。 ([要注意的是’當曝露時間增加時,HF蒸氣會變成耗盡 亦即’該蒸氣完全被晶圓表面上與氧化層的反應所消 耗掉a所以’在較佳的實施例中,如果晶圓要曝露超過25( 秒’處理室要做短時間的清洗,以去除掉會被耗盡的HF蒸 氣。以這種方式’新鮮的HF蒸氣會注入到處理室内,並增 加其效率°中間清洗處理最好能持續約1 0秒,並且每隔25 秒的HF曝露時進行。因此,視HF曝露時間而定,可能會需 要一個以上的中間清洗步驟。例如,如果HF處理持續約50 秒’則在25秒後進行中間清洗步驟,當HF處理完畢後,進 行最後的清洗步驟。 要注意的是,如果有需要的要,第二實施例的方法具有 選擇性,只處理前側’亦即晶圓的磊晶侧。該方法比傳統 技術具有優點’其中晶圓是浸泡在溶液中,因為處理時間( 減少了。然而’如果只處理晶圓的前侧,則最好是使用cv 量測的背側向下"方法,因為由於金屬接觸區的尺寸,而 使得該方法對晶圓背側上氧化層的出現較不敏感β結果, 像寄生電容以及串聯電阻的問題便不會影響到cv量測。
O:\5S\58413.ptd 第14頁 五、發明說明(11) 最好’第二實施例的方法是使用FUMEI?乾式HF機器,由 SEZ(位於 Villach,Australia)所販售。最好是用 FUMER, 因為一般都會在製造廠商所定的標準操作條件下,做小幅 度的變化’以便從p型磊晶晶圓表面上溶解掉氧化層。 第二實施例的方法可以一次在多片晶圓上進行’以增加 處理$ °進行處理的精磘晶圓數目是晶圓抓取器尺寸以及 處理室大小的函數,同時也是待處理晶圓直徑的函數。 石^注意的是’對於電阻率小於約3 〇hD1_cm磊晶層的p型 磊,晶圓來說,p型晶圓可以用uv來處理約2到約5秒β改 善量測的精確度β不需受限於任何的理論,據信該薄氧化 層對於移去有機殘留物以及出現在晶圓表面上的其它污染 f ^很有幫助的《當氧化層成長時,最好是依據本發明第 人,例的方法,來處理晶圓。因此,p型晶圓最好是放 :2氣氛中的UV燈之下,而且曝露到最後約2到約5秒的 六氧與原子態氧中,對其表面進行氧化。 坪^據第一實施例所準備的晶圓,可以利用傳統的方法做 ^ 結以決定出在晶圓表面上出現的氧化層。例如,常使 =角量測’來制氧化層的出現,而且是基於晶;: 表面疋親水性的原理。當氧化層在晶圓表面上成長 表面會變得較不疏水性,因此接觸角會減少。 J:明的實施例提供一種方法’用改良的方法以這種 / It備11型及p型磊晶晶圊表面,形成蕭基二極體,可以 渴持接面’來得到精確的口量測。與傳統的 法做比較,本發明在乾燥環境下提供晶圓表面的備
第15頁 41722b 五、發明說明(12)
絮更右"#逢·,D 晶圓。如實例中sms程’以製造並評估蟲晶 用傳統的"背倒λ ,:據本發明所備製的晶圊,利 / ν , 向下以及前側向下"CV量測方法逸粁蟬砝 (分別見SSM儀器H WCT这„、 以莖利万古進盯斤估 11 ..¾板"M u及㈣儀益),並發現到一般的品質較 濕板方法所備製的晶園還要好。 起ΐ * I !! Ϊ :對本發明做說明,但這只是為了方便說明 來限定本發明的範圍’或所做的處理。 實例1 η型磊晶晶圓的UV氧化 本,明,一實施例的方法是在三組η型磊晶單晶矽晶圓( 上進行,每組矽晶圓都具有疏水性表面。每組是用不同的 方式所備製;亦即,磊晶層是以不同方式在每組晶圓上長 出第組η型蟲晶晶圓是利用A ρ ρ丨i e d M a t e r i a 1蟲晶反 應器來備製的*第二组n型磊晶晶圓是利用ASm磊晶反應器 來備製的。最後,第三組η型磊晶晶圓是利用AppU ed Mater ia 1遙晶反應器來備製的,但是在晶圓從反應器中移 開後’使用氫氟酸處理,溶解掉氧化層,以確保完全的氫 中止表面(亦即’晶圓表面不含原始的氧化層)。 使用傳統的UVO機器,(可以從Jelight公司的 mode 1 # 1 44A得到),將每組的晶圓安置在晶圓抓取器内,( 使得U V燈到晶圓表面的距離約為1 〇 nm。將電源供給U V0機 器内的UV燈,以產生波常約I85nm與約254nm的UV光線,比 率分別為百分之65對百分之35。環境空氣當作是含氧的氣 氛。
0:V58\5S4!3.ptd 第16頁 4172>〇
氧:ίΪ著ί 一組晶圓’-片比上-片增#,以檢視 圓計做八祕成、’當作曝露時間的函數。這些晶圓接著用橢 ^ ,以評估晶圓厚度變化,並藉接觸角,評估晶 . , 水性。參閱圖1,將接觸角以曝露時間的函數 圖1中所示’接觸角隨曝露時間的增加而減少, ^ μ Ξ層在成長°要〉主意的是,接觸角的每個資料點是 在每片S曰圓表面上9個量測結果取平均值後決定的。這是 要確保其結果能代表整個晶園表面。 如上所述的,當氧化層在晶圓表面上形成時(亦即,當 表面變得更為疏水性),接觸角會減少。如上圖所示,本( 方法中晶園的接觸角在最開始的6〇秒曝露期間,會大幅度 的減少。 要注意的是,約3 0秒曝露時間後所得到的接觸角,約等 於利用傳統"溼板"方法所得到的《在此要特別注意的是, 這種溼板方法一般要花費3分鐘,或更常時間,來生成這 種的氧化層,然後還需要額外的時間,在進行C V量測之 前,清洗並烘乾該晶圓。結果,本發明的處理時間大幅的 減少β 實例2 利用HF蒸氣溶解掉氧化層 ρ形磊晶矽晶圓被安置在FUMER乾式HF機器内,可由 SEZ(位於Vi 1 lach,Austral ia)所購得。處理室先用約 1 0OSCFΗ流率的氮氣,進行約5秒的清洗。 然後氮氣流通過或"發泡經過具有約百分之40種量濃度
0:\3S\584(3,ptd 第17頁 417 2^"; 五、發明說明(14) 氫氟酸(HF)的水溶液,流率約100SCFH。氮氣便會富含HF 蒸氣,再將富含HF蒸氣的氣體流導引到處理室内,通過晶_ 圓表面》 將晶圓曝露到富含HF蒸氣的氣體中約20秒,在此期間, HF蒸氣會與起反應,而溶解掉晶圓表面上的原始氧化層。 在處理完後,讓氮氣流在處理室内流通約2 0秒,以清洗處 理室内任何殘留的HF蒸氣。 使用可由SDI公司(model#CMS4 0 20 )的傳統SPV機器中表 面電荷選項,決定出處理晶圓的頻率分佈以及阻障層高 度’並與經標準"溼板"HF溶液方法表面處理過的另一p型( 轰晶石夕晶圓做比較a 頻率分佈是當雷射切割頻率是在10到40000HZ範圍内作 變化時’量測表面電荷所得到的曲線。利用該曲線的形狀 來評估晶圓表面上污染物的出現,而且被用來評估晶圓表 面上磊晶層的品質。 該曲線一般是包含二個不同部分或區段。第一部分通常 是平坦的中間頻率區(亦即,約1 〇到約5〇Hz的範圍),然後 開始減少》第二部分通常是具有高斜率的曲線,該斜率高 於曲線的下一個區域(亦即,從約5 〇 〇 Hz開始的曲線部 分)° 一般在約5 0 0到約5 〇 〇 〇 Hz範圍的曲線後段中,所出線( 的南斜率通常是伴隨著"慢狀態",代咬晶圓表面是不可接 受的。 現在參閱圖2 ’顯示出從二個表面處理過的晶圓上所得 到的頻率分佈曲線,以及第三個未經處理過的晶圓。 »
O:\58\58413.ptd 第18頁
五、發明說明(15) 從這些結果中可以看出,剛開始時,HF蒸氣處理报類似· 於溼板方法β然而,與本發明的方法做比較’經溼板方法-處理過的晶圓*其斜率在曲線的後面部分中更加顯著(亦 即’約20 00到約40000Hz的範圍)。因此,本方法所備製的 晶圓表面具有較高的品質。
j - I I i . I 現在參閱圖3,也對二個表面處理過的晶圓,重複的進 行蕭基二極體崩潰電壓的評估。已知較高值代表較高。併 的整流接面,以及較高品質的晶圓表面。 。口貝 可以從圖3中看出,經HF蒸氣處理過的晶圓,其崩潰 J很明顯的高於經傳統座板方法所處理過的晶圓。還可以( Ϊ出來=本方法處理過的晶圓,其量測比起經傳統方法 處理過晶圓的量測,具有大幅度增加的再現性。 由以上的觀點來看,可以 水甩J从有出來’已經達到本發明的一 些目的。在不偏離本發明範圍之内,可以對上述的方法做 不同的改變,上述說明中的所有内容都只是說明性質,並 不是要用來限定本發明。
第19頁

Claims (1)

  1. 六、申請專利範園 1. 一種評估在矽晶圓表面上具有η型磊晶層之方法,該, 方法包括: 將晶圓曝露到含氧氣的紫外光下,將晶圓表面氧 化;以及 將氧化後的晶園進行電容電壓量測,以評估η型磊 晶層。 2. 如申請專利範圍中第1項之方法, 對氧氣進行輻射,產生臭氧以及原子 3. 如中請專利範圍令第2項之方法, 約1 85nm以及約254nm » 其中利用紫外線, 態氧。 其中紫外線的波長 «! 4.如申請專利範圍中第1項之方 電容電壓量測,從包含有電阻率, 平坦區的群組中所選取出來的項目 特性。 法’其中對該晶圓進行 雜質濃度,斜率,以及 ’來評估η型磊晶層的 其中將該晶圓定位 i ’而將該晶圓曝露 其中紫外線源發射 以及約百分之3 5能 5.如申請專利範圍中第1項之方法 在距離紫外線源約2 m m到約5 m m的位置 到臭氧以及原子態氧中。 6,如申請專利範圍中第1項之方法 出約其百分之65能量的185mn紫外光 量的254nm紫外光° 石夕晶圓表面特性 該方法包括: 在晶圓的蟲晶側 7. ~種利用電容電壓量測評估η型蟲晶 的方去*該晶圓具有為晶側與非蟲晶側 將晶圓曝露到有氧氣的紫外光下 上形成氧化層;以及,
    第20頁
    4172 25 六、申請專利範圍 在氧化層與采行之間,形成第一接觸區,並在金屬| 與晶圓的非磊晶側之間,形成第二接觸區,以製備出蕭基-二極體。 8. 如申請專利範圍中第7項之方法,其中利用紫外線, 對氧氣進行輻射,產生臭氧以及原子態氧。 9. 如申請專利範圍中第7項之方法,其中對該晶圓進行 電容電壓量測,從包含有電阻率,雜質濃度,斜率,以及 平坦區的群組中所選取出來的項目,來評估1)型磊晶層的 特性。 1 0.如申清專利範圍中第7項之方法,其中將該晶圓定位一 在距離紫外線源約2mm到約5mm的位置上,而將該晶圓曝露 到臭氧以及原子態氧中。 1 1.如申請專利範圍中第7項之方法,其中 出約其百分之65能量的185nm紫外光,以及約百分之35能 量的254nm紫外光》 1 2. —種評估在矽晶圓表面上具有p型磊晶層之方法,該 晶圓具有磊晶側與非磊晶側,該方法包括: 將晶圓安置在處理室内; 將惰性承載氣體經過包含有氫氟酸溶液的酸性凝氣 瓣’以增加氩氣酸氣體’形成包括承載氣體與氫氟酸氣體1 的氣體混合物; S亥乱趙混合物被送到處理室’接觸到晶圓表面,以 溶解掉氧化矽層;以及 將該晶圓進行電容電壓量測,以評估p型蟲晶層的
    第21頁 六、申請專利範圍 · 特性。 1 3.如申請專利範圍中第1 2項之方法,其中對該晶圓進 行電容電壓量測,從包含有電阻率,雜質濃度’斜率,以 及平坦區的群組中所選取出來的項目,來評估η型磊晶層 的特性。 1 4.如申請專利範圍中第1 2項之方法,其中只有出現在 晶圓磊晶側上的氧化層會被溶解掉。 1 5.如申請專利範圍中第1 2項之方法,其中將該晶圓曝 露到氣體混何物中約2 0到約3 0秒。 1 6.如申請專利範圍中第1 2項之方法,其中ρ型磊晶晶圓一 的電阻率低於3 ohm*cm,而且其中在氧化層從晶圓表面上 被溶解掉後,其表面在晶圓進行電容電壓量測之前,會被 再一次的氧化。
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