提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法技术

提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法，涉及微电子芯片生产制造领域，解决现有扩散炉中首尾芯片参数差异大、良率低导致芯片报废的问题，本发明专利技术采用多片经过注入的单晶片，在整炉芯片的首尾各放两片注入后的单晶片来补偿炉口炉里芯片的浓度,该注入后的单晶片与正式芯片必须具有相同的注入浓度和杂质类型，在高温扩散过程中，注入后的单晶片相当于为首尾芯片制造了与炉内其它位置芯片同样的参杂浓度和气体浓度条件，避免了首尾芯片因在此过程中浓度损失大造成的参数一致性差、报废问题。

【技术实现步骤摘要】
提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法
本专利技术涉及微电子芯片生产制造领域，具体涉及一种扩散炉首尾增加特制陪片提高片间参数均匀性的新工艺方法。
技术介绍
扩散炉在进行高温扩散时需将芯片一批挨一批放入炉管中，当整炉芯片处在高温状态时，芯片中注入的离子会扩散出来，由于首尾芯片只有一侧有参杂的芯片进行浓度外扩，这样首尾芯片周围的离子浓度要远小于其它位置的离子浓度，所以该位置芯片扩散出来的参杂离子会较其它位置多，这就造成了首尾芯片实际参入的离子浓度与其它位置的芯片实际参入的离子浓度有较大差异，最终导致首尾芯片与其它位置芯片的电参数相差很大，此问题若发生在关键工步，可直接导致芯片报废，造成巨大的损失，严重影响产品良率。
技术实现思路
本专利技术为解决现有扩散炉中首尾芯片参数差异大、良率低导致芯片报废的问题，提供一种提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法。提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法，该方法由以下步骤实现：步骤一、选择多片单晶片进行浓度和参杂类型的注入；获得注入后的单晶片；步骤二、从石英舟炉里从内到外的方向依次放置五片挡片，至少两片注入后的单晶片，正式片，至少两片注入后的单晶片和十片挡片；然后将所述石英舟炉放入高温炉管中；步骤三、对所述高温炉管进行升温、通气体、恒温、降温，获得扩散炉内首尾参数一致的芯片。步骤一中所述的选择多片单晶片进行相应离子剂量、离子能量和参杂类型的注入，具体的参杂类型包括n型杂质和p型杂质两种，n型杂质采用P，P型杂质采用硼。步骤三中对高温炉管进行升温、通气体、恒温和降温的具体过程为：芯将高温炉管升温至800度，向高温炉管中通N2气体，停止通入N2后继续通入O2，然后以5度/分钟的速率将高温炉管升温到1150度，并恒温80分钟，最后，向高温炉管中通入H2、O2并恒温130分钟，关闭H2、O2，再通入N2，以3.3度/分钟的速率将高温炉管降温到800度，将芯片从高温炉管中取出，获得扩散炉内首尾参数一致的芯片。本专利技术的有益效果：本专利技术采用多片经过注入的单晶片，在整炉芯片的首尾各放两片注入后的单晶片来补偿炉口炉里芯片的浓度,该注入后的单晶片与正式芯片必须具有相同的注入浓度和杂质类型，在高温扩散过程中，注入后的单晶片相当于为首尾芯片制造了与炉内其它位置芯片同样的参杂浓度和气体浓度条件，避免了首尾芯片因在此过程中浓度损失大造成的参数一致性差、报废问题。本专利技术通过扩散过程中浓度补偿的方法再配合原有挡片来避免炉内首尾芯片与其它位置芯片的杂质浓度和气体浓度的差异，以低成本的方法，进一步提高电参数一致性和芯片良率。附图说明图1为本专利技术所述的提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法中炉内芯片摆放示意图。具体实施方式具体实施方式一、结合图1说明本实施方式，提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法，该方法由以下步骤实现：一、找四片单晶片进行相应浓度和参杂类型离子进行注入；以环推结为例：正常芯片在推结前的注入条件为：5.0E12_90KeV_B,那么单晶片所选用的注入条件同样为：5.0E12_90KeV_。具体的参杂类型包括n型杂质和p型杂质两种，n型杂质采用P，P型杂质采用B(硼)。二、从石英舟炉里方向的第一个舟齿开始放五片挡片，接着分别放两片注入后的单晶片、正式片、两片注入后的单晶片、十片挡片；三、将石英舟放入高温炉管中；、运行相应的程序(包括升温、通气体、恒温、降温等步骤，以环推结为利：芯片放入温度为800度、通N2的高温炉中→关闭N2,通O2→以5度/分钟的速率升温到1150→1150度恒温80分钟→通H2、O2→恒温130分钟→关闭H2、O2，通N2→以3.3度/分钟的速率降温到800度→将芯片从炉中取出。这样放置可以使扩散炉首尾芯片处于同炉中其它位置芯片一样的杂质浓度和气体浓度条件中，从而达到首尾芯片的电参数和其它位置一致，完全避免废片。本实施方式所述的方法可以使扩散炉首尾芯片处于同炉中其它位置芯片一样的杂质浓度和气体浓度条件中，从而达到首尾芯片的电参数和其它位置一致，完全避免废片。本文档来自技高网...

【技术保护点】
提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：步骤一、选择多片单晶片进行相应离子剂量，离子能量和参杂类型的注入；获得注入后的单晶片；步骤二、从石英舟炉里从内到外的方向依次放置五片挡片，至少两片注入后的单晶片，正式片，至少两片注入后的单晶片和十片挡片；然后将所述石英舟炉放入高温炉管中；步骤三、对所述高温炉管进行升温、通气体、恒温和降温，获得扩散炉内首尾参数一致的芯片。

【技术特征摘要】
1.提高扩散炉首尾芯片参数一致性的方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：步骤一、选择多片单晶片进行相应离子剂量，离子能量和参杂类型的注入；获得注入后的单晶片；步骤二、从石英舟炉里从内到外的方向依次放置五片挡片，至少两片注入后的单晶片，正式片，至少两片注入后的单晶片和十片挡片；然后将所述石英舟炉放入高温炉管中；步骤三、对所述高温炉管进行升温、通气体、恒温和降温，获得扩散炉内首尾参数一致的芯片；步骤三中对高温炉管进行升温、通气体、恒温和降温的具体过程为：先将高温炉管升温至800度，向高温炉管中通N2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金虎，赵卫，宋洪德，
申请(专利权)人：吉林华微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林;22