一种特殊结构的硅片制造技术

本发明专利技术公开了一种特殊结构的硅片，除具有硅基板外，还具有氧化膜和氮化硅两层膜结构，其中ＯＸ膜结构置于硅基板和氮化硅之间。该硅片可应用于半导体制造监控工艺中作为挡控片，即用作填充片和制程监控的硅片。本发明专利技术还提出了所涉及硅片的制备方法，即在硅基板上首先采用炉管或者化学气相沉积法生长ＯＸ膜结构，膜厚控制在５０埃到５００埃之间；然后在所述ＯＸ膜结构上采用炉管或者化学气相沉积法生长氮化硅膜结构，膜厚控制在５００埃到３０００埃。本发明专利技术中硅片不易受到环境的影响而产生很多污染及干扰，可以延长挡控片的使用寿命并保证颗粒测量的精确度，并最终提高半导体制造监控工艺的准确性，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种硅片、其用途和制备方法，尤其涉及一种特殊结构的硅片及其制备方法，其可在半导体制造过程中作为挡控片使用。
技术介绍
目前半导体制造监控工艺中挡控片通常都是使用光片，如果使用时间久光片表面就容易被污染，造成颗粒检查的误差；另一方面，光片使用之后，表面会逐渐地形成很多小的缺陷，对于O.20um及以下的缺陷的监测会造成很多干扰，也会造成测量的很大误差。而目前对于0.13/0.09um工艺，0.20um以下的缺陷是至关重要的。对这个问题，现今的解决方案一直是一个困境，要么以光片的使用寿命缩短来换得测量的精确，要么牺牲测量的精确性而维持光片的使用寿命；而前者会大幅增加成本，后者会对生产控制的精确性造成影响。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种可在半导体制造监控工艺作为挡控片使用的硅片及其制备方法，该硅片具有特殊结构，能够保证测量的精确度，降低生产成本。为解决上述技术问题，本专利技术的特殊结构的硅片除具有硅基板外，还在硅基板上具有氧化膜(Oxidation，OX)和氮化硅(SiN)两层膜结构，其中OX膜结构置于硅基板和氮化硅之间。该硅片可应用于半导体制造监控工艺中作为挡控片，即用作填充片和制程监控的硅片。本专利技术还提出了所涉及特殊结构的硅片的制备方法，即在硅基板上首先采用炉管或者化学气相沉积法生长OX膜结构，膜厚控制在50埃到500埃之间；然后在所述OX膜结构上采用炉管或者化学气相沉积法生长氮化硅膜结构，膜厚控制在500埃到3000埃。与现有技术相比，本专利技术中硅片由于采用Si-OX-SiN三层结构，而SiN膜的较大硬度，不易受到环境的影响而产生很多污染及干扰，可以延长挡控片的使用寿命并保证颗粒测量的精确度，并最终提高半导体制造监控工艺的准确性，降低生产成本。附图说明图1是本专利技术的硅片与通常用作光片的硅片的比较示意图；图2是本专利技术的硅片制备方法的示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。如图1所示，是本专利技术的特殊结构的硅片与通常用作光片的硅片的比较示意图。通常的用作光片的硅片只具有硅基板单层结构，而本专利技术的硅片在硅基板上还具有OX和氮化硅两层膜结构，其中OX膜结构置于硅基板和氮化硅之间。如图2所示，是本专利技术的硅片制备方法的示意图，包括两个步骤一、在硅基板上首先采用炉管或者化学气相沉积法(如等离子体增强化学气相沉积，PE-CVD)生长OX；二、在步骤一生成的OX膜上用炉管或者化学气相沉积法，生长SiN。按照试验所得，步骤一中生长OX膜厚可从50埃到500埃；步骤二中生长SiN膜厚可从500-3000埃。另外需指出具体OX和SiN的生成方法，应当根据实际产能进行生产，按本专利技术最优实施例建议使用炉管生产；同时OX和SiN的膜厚也应根据实际产能灵活调节，按本专利技术最优实施例建议OX膜厚为200埃，SiN膜厚可从500-1000埃。上述硅片可在半导体制造监控工艺作为挡控片使用，即作一般的填充片(dummy)和制程监控(monitor)的硅片，包括颗粒检查、成膜速率、刻蚀速率、腐蚀速率、成膜膜厚、光刻胶及BARC膜厚等。综上所述，本专利技术可以1、降低成本相比较通常用作光片的硅片，本专利技术硅片由于具有较硬的SiN膜结构，不容易受到外来颗粒的损伤和一般溶液的侵蚀，而且即使有一些污染，也可通过擦洗进行去除，而几乎不会有任何影响。因此，这种结构的挡控片可以使用很久从而大幅降低成本。2、提高颗粒检测的精确度本专利技术硅片的SiN膜不易受到环境的影响而形成微小的缺陷，因此大大降低了表面缺陷的对颗粒检测的干扰，提高了颗粒检测的精确度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种特殊结构的硅片，具有硅基板，其特征是，在所述硅基板上具有氧化膜和氮化硅两层膜结构，其中所述氧化膜结构置于硅基板和氮化硅之间。

【技术特征摘要】
1.一种特殊结构的硅片，具有硅基板，其特征是，在所述硅基板上具有氧化膜和氮化硅两层膜结构，其中所述氧化膜结构置于硅基板和氮化硅之间。2.根据权利要求1所述的特殊结构的硅片，其特征是，所述氧化膜厚为从50埃到500埃之间；氮化硅膜厚为从500埃到3000埃之间。3.一种权利要求1或2的特殊结构的硅片的制备方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐开勤，陈春晖，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]