一種對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，其在完成了金屬層鈍化及合金化處理后，對(duì)晶圓進(jìn)行可接受度檢查的電性測(cè)試，同時(shí)對(duì)于測(cè)試出的多晶硅柵極電阻偏低而未達(dá)標(biāo)的晶圓，立即進(jìn)行第二次的合金化處理進(jìn)行彌補(bǔ)，以增加晶圓的多晶硅柵極電阻的阻值，使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，有效提升晶圓的成品質(zhì)量和優(yōu)良率，并且同時(shí)提高生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】一種對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種晶圓制造方法，尤其是指在晶圓制造過(guò)程中，對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體制造【技術(shù)領(lǐng)域】中，在晶圓的制造工藝流程里，需要對(duì)晶圓表面已經(jīng)生成的金屬層進(jìn)行鈍化以及合金化處理，即在該金屬層的表面生成一層非常薄的、致密的、覆蓋性能良好的、牢固吸附在金屬表面上的鈍化膜；同時(shí)通過(guò)加入氮、氫元素，使金屬層成為具有預(yù)期性能的合金。所述鈍化膜與金屬層是相互獨(dú)立存在的，其通常是一層氧化物薄膜，將金屬層與外界或者是后續(xù)制程中所使用的腐蝕介質(zhì)完全隔開，防止金屬層與任何腐蝕介質(zhì)發(fā)生接觸，起到保護(hù)作用。
[0003]在現(xiàn)有的對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化和合金化處理的方法中，通常只對(duì)金屬層進(jìn)行一次鈍化以及合金化處理，隨后就對(duì)晶圓進(jìn)行可接受度檢查的電性測(cè)試。但是，按照上述工藝流程制成的晶圓中，通常有一些晶圓的多晶娃柵極電阻(Amorphous Poly Resistance)在晶圓可接受度檢查(WAT Test)的電性測(cè)試中沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，即該些晶圓的多晶硅柵極電阻偏低，從而導(dǎo)致晶圓在后續(xù)的高速測(cè)試中無(wú)法達(dá)到測(cè)試要求，導(dǎo)致晶圓失效。
[0004]所述的晶圓高速測(cè)試(HS TRIM)是用于測(cè)試晶圓的輸出速度，如果晶圓的輸出速度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，即視為晶圓失效。而晶圓的輸出速度是與上述提到的多晶硅柵極電阻的阻值有著必然聯(lián)系，一旦晶圓的多晶硅柵極電阻的阻值偏低，就會(huì)造成上述失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，使晶圓的多晶硅柵極電阻均能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，提高晶圓成品的質(zhì)量，并提高生產(chǎn)效率。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，具體包含以下步驟:
步驟1、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行鈍化處理，在金屬層上形成一層氧化物薄膜；
步驟2、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行第一次合金化退火處理；
步驟3、對(duì)晶圓進(jìn)行可接受度檢查的電性測(cè)試，測(cè)量晶圓的多晶硅柵極電阻是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值；若晶圓的多晶硅柵極電阻達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，則可進(jìn)行晶圓外觀檢測(cè)，然后包裝出貨；若晶圓的多晶硅柵極電阻偏低而未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，則繼續(xù)進(jìn)行步驟4 ；
步驟4、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行第二次合金化退火處理，以提高晶圓的多晶硅柵極電阻，在完成晶圓第二次合金化退火處理流程之后，再進(jìn)行晶圓外觀檢測(cè)，然后包裝出貨。
[0007]所述的第一次合金化退火處理和第二次合金化退火處理均采用氮?dú)夂蜌錃鈱?duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行合金化處理，處理溫度為30CTC?50CTC,處理時(shí)間為10分鐘?60分鐘。
[0008]本發(fā)明所提供的對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，使晶圓的多晶硅柵極電阻均能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，故晶圓不會(huì)因?yàn)闊o(wú)法達(dá)到高速測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)而大量報(bào)廢失效，有效提聞半導(dǎo)體晶圓的成品優(yōu)良率，從而有效提聞生廣效率。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0010]本發(fā)明所提供的對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，具體包含以下步驟:
步驟1、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行鈍化處理，在金屬層上形成一層氧化物薄膜；
步驟2、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行第一次合金化退火處理；
步驟3、對(duì)晶圓進(jìn)行可接受度檢查的電性測(cè)試，測(cè)量晶圓的多晶硅柵極電阻是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值；若晶圓的多晶硅柵極電阻達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，則可進(jìn)行晶圓外觀檢測(cè)，然后包裝出貨；若晶圓的多晶硅柵極電阻偏低而未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，則繼續(xù)進(jìn)行步驟4 ；
步驟4、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行第二次合金化退火處理，以提高晶圓的多晶硅柵極電阻，在完成晶圓第二次合金化退火處理流程之后，再進(jìn)行晶圓外觀檢測(cè)，然后包裝出貨。
[0011]所述的第一次合金化退火處理和第二次合金化退火處理采用完全相同的工藝參數(shù)和工藝條件進(jìn)行，均采用氮?dú)夂蜌錃庠跔t管中對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行合金化處理，處理溫度為300°C~500°C，處理時(shí)間為10分鐘~60分鐘。
[0012]本發(fā)明方法對(duì)完成了金屬層合金化處理的晶圓進(jìn)行可接受度檢查的電性測(cè)試，對(duì)于測(cè)試出的多晶硅柵極電阻偏低而未達(dá)標(biāo)的晶圓，立即進(jìn)行第二次的金屬層合金化處理進(jìn)行補(bǔ)救，以先后兩次的合金化退火處理改變多晶硅柵極晶格，從而少量增加多晶硅柵極電阻的阻值，使得晶圓在芯片級(jí)功能測(cè)試(高速測(cè)試)中達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，有效提升晶圓的成品質(zhì)量和優(yōu)良率。
[0013]以下通過(guò)表1中所顯示的晶圓完成一次金屬層合金化處理和完成兩次金屬層合金化處理后所分別測(cè)得的多晶硅柵極電阻的阻值，能夠及其明顯的說(shuō)明本發(fā)明方法對(duì)于提高晶圓的多晶硅柵極電阻具有非常有效的效果。
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，其特征在于，具體包含以下步驟: 步驟1、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行鈍化處理，在金屬層上形成一層氧化物薄膜； 步驟2、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行第一次合金化退火處理； 步驟3、對(duì)晶圓進(jìn)行可接受度檢查的電性測(cè)試，測(cè)量晶圓的多晶硅柵極電阻是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值；若晶圓的多晶硅柵極電阻達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，則可進(jìn)行晶圓外觀檢測(cè)，然后包裝出貨；若晶圓的多晶硅柵極電阻偏低而未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值，則繼續(xù)進(jìn)行步驟4 ； 步驟4、對(duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行第二次合金化退火處理，以提高晶圓的多晶硅柵極電阻，在完成晶圓第二次合金化退火處理流程之后，再進(jìn)行晶圓外觀檢測(cè)，然后包裝出貨。
2.如權(quán)利要求1所述的對(duì)晶圓表面金屬進(jìn)行鈍化及合金化處理的方法，其特征在于，所述的第一次合金化退火處理和第二次合金化退火處理均采用氮?dú)夂蜌錃鈱?duì)晶圓表面金屬層進(jìn)行合金化處理，處理溫度為30CTC?50CTC,處理時(shí)間為10分鐘?60分鐘。
【文檔編號(hào)】H01L21/28GK103887159SQ201210557539
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月20日
【發(fā)明者】孫琪, 鄧詠楨, 黃飛, 黃暉, 程潔, 錢亞峰, 李曉娜, 丁甲, 張凌越 申請(qǐng)人:上海華虹宏力半導(dǎo)體制造有限公司