【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体缺陷检测，具体涉及一种标准颗粒晶圆的制备方法。
技术介绍
1、目前，半导体缺陷检测设备研发及使用过程中，经常会使用标准颗粒晶圆。晶圆表面颗粒检测仪是一种基于光学方式检测晶圆表面颗粒度的仪器，该仪器以激光照射晶圆表面，当光遇到颗粒物的时候，光会产生散射现象，通过测定散射光的方式确定颗粒物的数量、粒径，从而测定晶圆表面的颗粒度。晶圆表面颗粒检测仪在初次装机和后续使用过程中，需要使用标准颗粒晶圆对其颗粒度测试准确度进行调校，需要不同大小的标准颗粒，用来校准半导体缺陷检测设备，并检验设备的性能。然而，标准颗粒晶圆目前只有国外大厂有提供，价格高达几十万元甚至上百万元，且采购困难，货期很久，国内厂家急需突破此技术壁垒。
2、综上所述，急需开发一种标准颗粒晶圆的制备方法。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种标准颗粒晶圆的制备方法，采用标准颗粒样品液先雾化，再垂直喷洒，最后待雾化液滴的溶剂挥发后，即可得到目标设置的标准颗粒晶圆。本专利技术所述制备方法可以制备得到带有指定数量、指定大小的颗粒(十纳米以上)的标准颗粒晶圆，可以用于颗粒检测仪的性能验证，具有简单快速等优点。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术的目的在于提供一种标准颗粒晶圆的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
4、明确空白晶圆上的目标颗粒大小、目标喷洒区域、目标颗粒密度；
5、准备标准颗粒样品液，所述标
6、将所述标准颗粒样品液进行雾化，使得每一个所得雾化液滴中仅仅含有一个标准颗粒，将得到的雾化液滴垂直喷洒在所述空白晶圆上的目标喷洒区域；
7、待所述雾化液滴的溶剂挥发后，得到标准颗粒晶圆。
8、本专利技术所述制备方法可以制备得到带有指定数量、指定大小的颗粒(十纳米以上)的标准颗粒晶圆，可以用于颗粒检测仪的性能验证，具有简单快速等优点。
9、需要说明的是，本专利技术所述制备方法中，通过调节垂直喷洒过程中的喷洒口与所述目标喷洒区域之间的垂直距离l来得到目标颗粒密度，因为雾化液滴从喷洒区域出射后，雾化液滴的覆盖区域向四周扩散，由于重力的作用，同时会向下运动；垂直距离l越小，目标颗粒密度越大，空白晶圆上单位面积内的颗粒数量越多，垂直距离l越大，目标颗粒密度越小，空白晶圆上单位面积内的颗粒数量越少；但是，具体的垂直距离l的设定，需要根据实际采用的垂直喷洒设备以及垂直喷洒的操作环境来实际调节，通过多次调试来得到具体化的经验关系式，所以此处不再赘述；具体的调试内容包括喷洒口的大小、形状，垂直喷洒的压力大小等。
10、作为本专利技术优选的技术方案，所述制备方法中，使得每一个所得雾化液滴中仅仅含有一个标准颗粒，需要满足如下关系式：
11、
12、其中，c1为所述标准颗粒样品液的质量浓度，单位为g/cm3；
13、ρ0为所述标准颗粒样品液中的标准颗粒的密度，单位为g/cm3；
14、d0为所述标准颗粒样品液中的标准颗粒的直径，单位为μm；
15、d为单一所述雾化液滴的直径，单位为μm；
16、x为比例系数，满足0.5≤x≤1.5。
17、需要说明的是，本专利技术所述制备方法中，比例系数x的数值越接近1，表明仅仅含有一个标准颗粒的雾化液滴占比越高，通过保证每一个所得雾化液滴中仅仅含有一个标准颗粒，就不会出现标准颗粒聚集的现象，可以提高标准颗粒晶圆的颗粒均匀性；实际操作过程中，目标颗粒大小的直径(即，标准颗粒样品液中的标准颗粒的直径d0)、标准颗粒样品液中的标准颗粒的密度(例如聚苯乙烯小球的密度)已知，先确定雾化器能实现的雾化液滴的直径d，然后根据设定的比例系数x，来配制相应浓度的标准颗粒样品液；基于实际效果，可以对雾化器的雾化参数进行微调，调节雾化液滴的大小与流量，来实现更好的效果。
18、作为本专利技术优选的技术方案，所述标准颗粒样品液是利用标准颗粒原液稀释得到的，满足如下关系式：
19、c1＝c0/k
20、其中，c0为标准颗粒原液的质量浓度，单位为g/cm3；k为稀释倍数。
21、本专利技术中，稀释倍数k与雾化液滴的直径d3成大致成正比例关系，即，雾化液滴的直径越大，雾化液滴的体积越大，稀释倍数k越大，才能保证每一个所得雾化液滴中仅仅含有一个标准颗粒。
22、作为本专利技术优选的技术方案，在所述雾化之后，所述垂直喷洒之前，对所得雾化液滴进行匀化处理；所述匀化处理通过吹气使得所得雾化液滴呈湍流状态并在空间区域内分布一致。
23、作为本专利技术优选的技术方案，所述目标颗粒大小的直径为0.03-10μm，即，标准颗粒样品液中的标准颗粒的直径d0为0.03-10μm，例如0.03μm、0.05μm、0.1μm、0.2μm、0.4μm、0.5μm、0.8μm、1μm、2μm、5μm、6μm、8μm或10μm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
24、作为本专利技术优选的技术方案，所述目标颗粒密度为10-200个/cm2，例如10个/cm2、50个/cm2、80个/cm2、100个/cm2、130个/cm2、150个/cm2、180个/cm2或200个/cm2等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
25、作为本专利技术优选的技术方案，所述标准颗粒样品液中的标准颗粒为聚苯乙烯小球；所述标准颗粒样品液中的溶剂为水。
26、作为本专利技术优选的技术方案，所述标准颗粒样品液的质量浓度c1为(0.1-100)e-5g/cm3，例如0.1e-5g/cm3、0.5e-5g/cm3、1e-5g/cm3、10e-5g/cm3、20e-5g/cm3、30e-5g/cm3、50e-5g/cm3、60e-5g/cm3、80e-5g/cm3或100e-5g/cm3等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
27、作为本专利技术优选的技术方案，单一所述雾化液滴的直径d为1-10μm，例如1μm、2μm、3μm、4μm、5μm、6μm、7μm、8μm、9μm或10μm等，但并不仅限于所列举的数值，上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。
28、作为本专利技术优选的技术方案，所述空白晶圆真空吸附在晶圆载台上，所述晶圆载台设有控温装置与旋转装置；所述控温装置用于控制所述空白晶圆的温度；所述旋转装置用于调节所述空白晶圆的被喷洒区域。
29、需要说明的是，在实际操作过程中，标准颗粒样品液的雾化液滴垂直喷洒在空白晶圆上的目标喷洒区域，通过控温装置来调节晶圆载台的温度，进而控制空白晶圆的温度，保证雾化液滴可以在预定的时间内挥发，只保留标准颗粒再空白晶圆上；而且，需要对空白晶圆的整片晶圆进行喷涂时，可以借助旋转装置，通过晶圆载台的旋转来带动空白晶本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种标准颗粒晶圆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法中，使得每一个所得雾化液滴中仅仅含有一个标准颗粒，需要满足如下关系式：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述标准颗粒样品液是利用标准颗粒原液稀释得到的，满足如下关系式：
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述雾化之后，所述垂直喷洒之前，对所得雾化液滴进行匀化处理；所述匀化处理通过吹气使得所得雾化液滴呈湍流状态并在空间区域内分布一致。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述目标颗粒大小的直径为0.03-10μm。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述目标颗粒密度为10-200个/cm2。
7.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述标准颗粒样品液中的标准颗粒为聚苯乙烯小球；所述标准颗粒样品液中的溶剂为水。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述标准颗粒样品液的质量浓度C1为(0.1-1
9.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，单一所述雾化液滴的直径D为1-10μm。
10.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述空白晶圆真空吸附在晶圆载台上，所述晶圆载台设有控温装置与旋转装置；所述控温装置用于控制所述空白晶圆的温度；所述旋转装置用于调节所述空白晶圆的被喷洒区域。
...【技术特征摘要】
1.一种标准颗粒晶圆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法中，使得每一个所得雾化液滴中仅仅含有一个标准颗粒，需要满足如下关系式：
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述标准颗粒样品液是利用标准颗粒原液稀释得到的，满足如下关系式：
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，在所述雾化之后，所述垂直喷洒之前，对所得雾化液滴进行匀化处理；所述匀化处理通过吹气使得所得雾化液滴呈湍流状态并在空间区域内分布一致。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述目标颗粒大小的直径为0.03-10μm。
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈剑，相宇阳，俞胜武，
申请(专利权)人：无锡卓海科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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