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1、(10)申请公布号 CN 102832153 A (43)申请公布日 2012.12.19 C N 1 0 2 8 3 2 1 5 3 A *CN102832153A* (21)申请号 201210335261.X (22)申请日 2012.09.11 H01L 21/66(2006.01) (71)申请人上海华力微电子有限公司 地址 201203 上海市浦东新区张江高科技园 区高斯路497号 (72)发明人顾珍 许向辉 郭贤权 (74)专利代理机构上海思微知识产权代理事务 所(普通合伙) 31237 代理人陆花 (54) 发明名称 判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台 的方法 (57) 摘。
2、要 本发明提供一种判断离子注入制程段中产生 颗粒缺陷的机台的方法，包括：提供经过离子注 入制程段的半导体衬底；获得所述半导体衬底表 面的颗粒缺陷图；确定每一掩膜层对应的颗粒缺 陷比，所述颗粒缺陷比为：该半导体衬底的未被 该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的数目与该半导 体衬底的被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的数 目的比值；确定颗粒缺陷比最大的掩膜层，该掩 膜层对应的离子注入工艺步骤所采用的机台即为 产生颗粒缺陷的机台。本发明确定了在离子注入 制程段中引起颗粒缺陷的离子注入工艺步骤和采 用的离子注入机台。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (19)中华人民共和国国家知识产权。
3、局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 1/1页 2 1.一种判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台的方法，其特征在于，包括： 提供经过离子注入制程段的半导体衬底，所述离子注入制程段包括多个离子注入步 骤，每一离子注入步骤采用对应的掩膜层进行； 获得所述半导体衬底表面的颗粒缺陷图； 确定每一掩膜层对应的颗粒缺陷比，所述颗粒缺陷比为：该半导体衬底的未被该掩膜 层覆盖的位置的颗粒缺陷的数目与该半导体衬底的被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的 数目的比值； 确定颗粒缺陷比最大的掩膜层，该掩膜层对应的离子注入工艺步骤所采用的机台即为 产生颗粒缺陷的机台。 2.如权利要求。
4、1所述的方法，其特征在于，所述颗粒缺陷图利用缺陷扫描仪对半导体 衬底的表面进行扫描获得。 3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述半导体衬底未被该掩膜层覆盖的位置 的颗粒缺陷的数目和该半导体衬底的被该掩膜层覆盖位置的颗粒缺陷的数目为利用该掩 膜层的图形对应在颗粒缺陷图中的位置进行结合分析获得。 4.如权利要求13中任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述掩膜层为光刻胶层。 权 利 要 求 书CN 102832153 A 1/3页 3 判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台的方法 技术领域 0001 本发明涉及半导体技术领域，尤其判断半导体衬底上形成的颗粒的离子注入的机 台的方法。 背景技术。
5、 0002 在半导体衬底的表面形成结或者掺杂其他杂质的方法一般通过热扩散或离子注 入工艺来实现。在离子注入工艺前，需要在半导体衬底上形成掩膜层，所述掩膜层通常为图 形化的光刻胶层，所述掩膜层用于定义离子注入工艺的区域。通常，所述掩膜层所在区域的 半导体衬底被光刻胶层覆盖，而未被掩膜层覆盖半导体衬底为离子注入的区域。 0003 在集成电路的制造过程中，需要多次在不同的离子注入机台上进行不同的离子注 入，上述多次离子注入被称为一个离子注入制程段。通常在一个离子注入制程段完成后，会 对半导体衬底进行颗粒缺陷检测，以对该离子注入制程段在半导体衬底表面形成的颗粒缺 陷的数目进行判断。 0004 由于一个。
6、离子注入制程段会在多个不同的离子注入机台上进行多个不同的离子 注入步骤，当检测到半导体衬底表面的颗粒缺陷超标时，无法准确判断是本离子注入制程 段中哪一离子注入工艺步骤导致，也无法判断是哪一离子注入机台引起。因此，需要一种方 法，能够在离子注入制程段进行颗粒缺陷判断时，确定引起颗粒缺陷的离子注入工艺步骤 和离子注入机台。 发明内容 0005 本发明解决的问题是提供一种判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台的方 法，确定了在离子注入制程段中引起颗粒缺陷的离子注入工艺步骤和采用的离子注入机 台。 0006 为了解决上述问题，本发明提供一种判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台 的方法，包括： 000。
7、7 提供经过离子注入制程段的半导体衬底，所述离子注入制程段包括多个离子注入 步骤，每一离子注入步骤采用对应的掩膜层进行； 0008 获得所述半导体衬底表面的颗粒缺陷图； 0009 确定每一掩膜层对应的颗粒缺陷比，所述颗粒缺陷比为：该半导体衬底的未被该 掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的数目与该半导体衬底的被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺 陷的数目的比值； 0010 确定颗粒缺陷比最大的掩膜层，该掩膜层对应的离子注入工艺步骤所采用的机台 即为产生颗粒缺陷的机台。 0011 可选地，所述颗粒缺陷图利用缺陷扫描仪对半导体衬底的表面进行扫描获得。 0012 可选地，所述半导体衬底未被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷。
8、的数目和该半导体 衬底的被该掩膜层覆盖位置的颗粒缺陷的数目为利用该掩膜层的图形对应在颗粒缺陷图 说 明 书CN 102832153 A 2/3页 4 中的位置进行结合分析获得。 0013 可选地，所述掩膜层为光刻胶层。 0014 与现有技术相比，本发明具有以下优点： 0015 本发明提供的方法通过将掩膜层的图形与颗粒缺陷图结合分析，确定每一掩膜层 对应的颗粒缺陷比，该颗粒缺陷比中最大值的掩膜层对应的离子注入步骤所采用的离子注 入机台即为产生颗粒缺陷的机台，这样不需要逐层扫描，也不需要对每一离子注入机台进 行检测，不仅提高效率，而且节省人力。 附图说明 0016 图1是覆盖有光刻胶层的半导体衬底。
9、上的颗粒缺陷分布示意图； 0017 图2是图1所述的光刻胶层去除后的半导体衬底上的颗粒缺陷的分布示意图； 0018 图3是本发明的一个实施例的判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台的方 法流程示意图。 具体实施方式 0019 现有技术无法准确快速的判断出离子注入制程段中的产生颗粒缺陷的机台。因 为在一个离子注入制程段中，通常需要多个在不同的离子注入机台上进行多个离子注入步 骤。如果对每一离子注入步骤进行扫描，会耗费人力，对每一离子注入机台进行检查，也会 占用大量的人力。 0020 请结合图1，图1是覆盖有光刻胶层的半导体衬底上的颗粒缺陷分布示意图。在离 子注入工艺过程时，掩膜层20覆盖在半导体。
10、衬底10上，颗粒缺陷落在半导体衬底10的未 被掩膜层20覆盖的表面以及掩膜层20上方。请结合图2，在离子注入工艺完成后，将掩膜 层20（图1）中从半导体衬底10上去除，掩膜层20上的颗粒缺陷也随之被去除。因此，发 明人考虑，通过将掩膜层的图形与半导体衬底的颗粒缺陷图进行结合分析，获得掩膜层覆 盖的半导体衬底的位置的颗粒缺陷的数目以及未被掩膜层覆盖的颗粒缺陷的数目的比值， 上述比值越大，说明该掩膜层对应的离子注入工艺的离子注入机台在半导体衬底的表面产 生的颗粒缺陷越多。 0021 本发明提供一种判断离子注入制程段中产生颗粒缺陷的机台的方法，请参考图3， 为本发明一个实施例的上述方法的流程示意图，。
11、上述方法包括： 0022 步骤S1，提供经过离子注入制程段的半导体衬底，所述离子注入制程段包括多个 离子注入步骤，每一离子注入步骤采用对应的掩膜层进行； 0023 步骤S2，获得所述半导体衬底表面的颗粒缺陷图； 0024 步骤S3，确定每一掩膜层对应的颗粒缺陷比，所述颗粒缺陷比为：该半导体衬底 的未被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的数目与该半导体衬底的被该掩膜层覆盖的位置 的颗粒缺陷的数目的比值； 0025 步骤S4，确定颗粒缺陷比最大的掩膜层，该掩膜层对应的离子注入工艺步骤所采 用的机台即为产生颗粒缺陷的机台。 0026 下面结合具体的实施例对本发明的技术方案进行详细的说明。 0027 首先，。
12、提供半导体衬底，所述半导体衬底经过一个离子注入区段，即多个离子注入 说 明 书CN 102832153 A 3/3页 5 工艺步骤，利用缺陷扫描机台上对半导体衬底表面的颗粒缺陷进行分析，获得所述半导体 衬底表面的颗粒缺陷图。作为一个实施例，所述多个离子注入工艺步骤为3个，利用3个不 同的图形的掩膜层进行，所述掩膜层的材质为光刻胶。 0028 本实施例中，所述颗粒缺陷图中的颗粒缺陷的总数目为200个。 0029 然后，确定每一掩膜层对应的颗粒缺陷比，所述颗粒缺陷比为：该半导体衬底的未 被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的数目与该半导体衬底的被该掩膜层覆盖的位置的颗 粒缺陷的数目的比值。作为一个实施例。
13、，所述颗粒缺陷比的获取方法为：将该掩膜层的图 形与颗粒缺陷图的图形进行叠加，获得该颗粒缺陷图中位于第一掩膜层以外的颗粒缺陷的 数目，该数目即为半导体衬底中未被该掩膜层覆盖的位置的颗粒缺陷的数目；同时也获得 该颗粒缺陷图中被第一掩膜层覆盖的位置的缺陷颗粒的数目，该数目即为所述半导体衬底 中被该掩膜层覆盖的缺陷颗粒的数目。所述掩膜层的图形与颗粒缺陷的图形叠加利用缺 陷扫描仪进行。作为一个实实施例，所述掩膜层共有三个，第一个掩膜层的颗粒缺陷比为 130/70，第二个掩膜层的颗粒缺陷比为124/76，第三个掩膜层的颗粒缺陷比为185/15。 0030 然后，确定颗粒缺陷比最大的掩膜层，该掩膜层对应的离。
14、子注入工艺步骤所采用 的机台即为产生颗粒缺陷的机台。作为一个实施例，颗粒缺陷比最大的掩膜层为第三个掩 膜层，则第三个掩膜层对应的离子注入工艺步骤所采用的机台为产生颗粒缺陷的机台。 0031 综上，本发明提供的方法通过将掩膜层的图形与颗粒缺陷图结合分析，确定每一 掩膜层对应的颗粒缺陷比，该颗粒缺陷比中最大值的掩膜层对应的离子注入步骤所采用的 离子注入机台即为产生颗粒缺陷的机台，这样不需要逐层扫描，也不需要对每一离子注入 机台进行检测，不仅提高效率，而且节省人力。 0032 因此，上述较佳实施例仅为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此 项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡 根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 说 明 书CN 102832153 A 1/2页 6 图1 图2 说 明 书 附 图CN 102832153 A 2/2页 7 图3 说 明 书 附 图CN 102832153 A 。