改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法与流程

本申请涉及半导体制造的，具体涉及一种改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法。

背景技术：

1、快速热退火工艺是一种用于半导体、光电子等领域的热处理工艺，旨在快速提高材料的晶体结构质量和性能。在快速热退火工艺中，通过瞬时升温、短时保温和迅速冷却的方式，实现对材料结构的调控和改善。

2、目前，对于某些晶圆，通常采用快速热退火工艺对晶圆表面的多晶硅层以及其中的磷注入层进行裸多晶硅高温退火。在高温过程中，会有磷析出，导致退火后晶圆的电阻率波动性较大，造成晶圆间电阻率均匀性变差。

技术实现思路

1、改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性，本申请提供了一种改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法。

2、本申请实施例提供了一种改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，包括：

3、s1：将晶圆放置到热退火炉管的腔体中，所述晶圆包括衬底和形成在衬底表面的多晶硅层，所述多晶硅层中注入有磷；

4、s2：对所述晶圆进行热退火工艺，同时向所述热退火炉管的腔体中通入氧气，以在所述多晶硅层表面形成二氧化硅层；

5、s3：结束所述热退火工艺，并从所述热退火炉管的腔体中取出所述晶圆。

6、在一些实施例中，在对所述晶圆进行热退火工艺时，会向所述热退火炉管的腔体中通入氮气，所述氮气和氧气的流量比为40比1。

7、在一些实施例中，在所述步骤s2中，通入的所述氧气的流量为0.3slm。

8、在一些实施例中，在所述步骤s2中，形成的所述二氧化硅层的厚度为60~80埃。

9、在一些实施例中，在所述热退火工艺中，退火温度为900~1100℃。

10、在一些实施例中，在所述步骤s3之后，还包括：

11、采用化学机械抛光工艺去除所述二氧化硅层。

12、本申请技术方案，至少包括如下优点：

13、1.通过在热退火工艺过程中，同时向热退火炉管的腔体内通入氧气，可以在多晶硅层表面形成一层二氧化硅层，二氧化硅层可以阻挡位于多晶硅层表层的磷注入层中的磷在热退火过程中析出，进而提高退火后晶圆间电阻率的均匀性。

技术特征：

1.一种改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，其特征在于，在对所述晶圆进行热退火工艺时，会向所述热退火炉管的腔体中通入氮气，所述氮气和氧气的流量比为40比1。

3.根据权利要求1所述的改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，其特征在于，在所述步骤s2中，通入的所述氧气的流量为0.3slm。

4.根据权利要求1所述的改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，其特征在于，在所述步骤s2中，形成的所述二氧化硅层的厚度为60~80埃。

5.根据权利要求1所述的改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，其特征在于，在所述热退火工艺中，退火温度为900~1100℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤s3之后，还包括：

技术总结
本申请公开了一种改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性的方法，包括：S1：将晶圆放置到热退火炉管的腔体中，所述晶圆包括衬底和形成在衬底表面的多晶硅层，所述多晶硅层中注入有磷；S2：对所述晶圆进行热退火工艺，同时向所述热退火炉管的腔体中通入氧气，以在所述多晶硅层表面形成二氧化硅层；S3：结束所述热退火工艺，并从所述热退火炉管的腔体中取出所述晶圆。本申请通过上述方案，可以改善热退火工艺后晶圆间电阻率均匀性。

技术研发人员：马富林,张宾,郑刚,沈志超
受保护的技术使用者：华虹半导体（无锡）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23