【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体制造，尤其涉及一种晶圆形变装置及电阻率控制方法。
技术介绍
1、在半导体工艺中，存在多种需要调节半导体材料电阻率的情况。例如，在现有的多晶硅栅工艺中，通常通过调整掺杂剂离子(如硼离子、磷离子等)的注入剂量，来相应地改变多晶硅栅极的电阻率。但是在对电阻率有特殊需求的时候，仅仅通过调整离子注入剂量的效果是有限的，而且会带来一些负效应。例如，过多的磷原子的注入，会导致磷析出现象，进而导致多晶硅栅表面出现聚合物(polymer),形成一些粒子缺陷(particle defect)；过多的硼原子的注入会影响对多晶硅的耗尽效应的控制。
2、总之，现有的半导体材料的电阻率控制方法有待进一步改善。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是提供一种晶圆形变装置及电阻率控制方法，以提高形成的半导体结构的性能。
2、为解决上述技术问题，本专利技术技术方案提供一种形变装置，包括：基板；垂直于基板表面设置的若干针雕，各针雕的顶端位置可调，若干针雕顶端用于放置待处理晶圆；腔室，当待处理晶圆置于若干针雕顶端时，待处理晶圆和基板之间构成腔室，且使腔室形成密闭空间；真空装置，真空装置用于抽取腔室内的空气，以使待处理晶圆发生形变，且使待处理晶圆表面与对应位置的各针雕的顶端相贴合。
3、可选的，还包括：移动装置，用于移动待处理晶圆。
4、可选的，还包括：若干弯曲度模型，各弯曲度模型具有工作表面，工作表面呈球面，且弯曲方向包括中心点相对周围区域凸出或
5、可选的，还包括：紧固装置，紧固装置用于在调整各针雕的顶端位置后，将各针雕固定到基板上。
6、可选的，各针雕的直径范围为1mm至2mm；若干针雕在基板表面的分布位置，位于基板表面的圆形区域范围内，若干针雕在沿圆形区域的直径方向上排布，在直径方向上，相邻针雕之间的尺寸范围为2mm至3mm；若干针雕的分布密度范围为0.09个/mm2至0.16个/mm2。
7、相应的，本专利技术技术方案还提供一种电阻率控制方法，包括：电阻率控制方法，包括：提供待处理晶圆，待处理晶圆包括待处理材料层；对待处理材料层的电阻率进行检测，获取待处理材料层的初始电阻率值；通过形变调节使待处理层的电阻率达到目标电阻率值，形变调节的方法包括，根据初始电阻率值和目标电阻率值，调节待处理晶圆的形变，以改变待处理材料层的电阻率，直到待处理材料层的电阻率达到目标电阻率值。
8、可选的，形变调节之前，还获取待处理材料层的导电类型；形变调节的方法，还包括：根据待处理材料层的导电类型对待处理晶圆进行形变调节。
9、可选的，形变调节的方法还包括：提供晶圆形变装置，晶圆形变装置包括，基板；垂直于基板表面设置的若干针雕，各针雕的顶端位置可调，若干针雕顶端用于放置待处理晶圆；腔室，当待处理晶圆置于若干针雕顶端时，待处理晶圆和基板之间构成腔室，且使腔室形成密闭空间；真空装置，真空装置用于抽取腔室内的空气，以使待处理晶圆发生形变，且使待处理晶圆表面与对应位置的各针雕的顶端相贴合；根据初始电阻率值、目标电阻率值和待处理材料层的导电类型，调整晶圆形变装置的各针雕的顶端位置，若干针雕的顶端位于同一球面上；使待处理材料层朝向若干针雕顶端，将待处理晶圆置于若干针雕的顶端；抽取腔室内的空气，使待处理晶圆与对应位置的各针雕的顶端相贴合。
10、可选的，方法还包括：在形变调节之后，自若干针雕的顶端释放待处理晶圆。
11、可选的，调整晶圆形变装置的各针雕的顶端位置的方法包括：调整若干针雕的顶端所在的球面的弯曲方向和弯曲度大小。
12、可选的，调整若干针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：待处理材料层内的导电离子为n型，且初始电阻率值低于目标电阻率值，使若干针雕中的中心的针雕的顶端高于周围的针雕的顶端。
13、可选的，调整若干针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：待处理材料层内的导电离子为n型，且初始电阻率值高于目标电阻率值，使若干针雕中的中心的针雕的顶端低于周围的针雕的顶端。
14、可选的，调整若干针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：待处理材料层内的导电离子为p型，且初始电阻率值低于目标电阻率值，使若干针雕中的中心的针雕的顶端低于周围的针雕的顶端。
15、可选的，调整若干针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：待处理材料层内的导电离子为p型，且初始电阻率值高于目标电阻率值，使若干针雕中的中心的针雕的顶端高于位于周围的针雕的顶端。
16、可选的，调整若干针雕的顶端所在的球面的弯曲度大小的方法还包括：根据初始电阻率值和目标电阻率值，获取目标弯曲度值；根据目标弯曲度值，调整各针雕的顶端的位置，使若干针雕的顶部表面所在的球面的弯曲度达到目标弯曲度值。
17、可选的，形变装置还包括：若干弯曲度模型，各弯曲度模型具有工作表面，工作表面呈球面，且弯曲方向包括中心点相对周围区域凸出或凹陷，不同弯曲度模型的弯曲程度或弯曲方向不同，各弯曲度模型用于，当选用的弯曲度模型的工作表面与若干针雕的顶部表面相贴合时，可使晶圆形变装置的若干针雕的顶端所在的球面获取对应的弯曲度和弯曲方向。
18、可选的，待处理晶圆的获取方法包括：提供初始晶圆；在初始晶圆上形成初始材料层；在初始材料层内注入掺杂离子，以获得待处理材料层，掺杂离子包括n型或p型离子。
19、可选的，待处理材料层的结构包括栅极。
20、可选的，待处理材料层的材料包括硅。
21、现有技术相比，本专利技术实施例的技术方案具有以下有益效果：
22、本专利技术技术方案提供的晶圆形变装置中，真空装置用于抽取腔室内的空气，以使待处理晶圆发生形变，且使待处理晶圆表面与对应位置的各针雕的顶端相贴合，改变各针雕的顶端位置，可使若干针雕的顶端组成球面，且具有不同的弯曲度或弯曲方向，从而在待处理晶圆内的待处理材料层内产生不同大小的压应力或张应力，由于半导体材料在应力的作用下可以改变能带结构，进而通过使待处理晶圆发生形变的方式，改变待处理晶圆内的待处理材料层的电阻率值，从而达到控制电阻率的效果，避免了掺杂剂注入方式中因掺杂剂过量带来的负面效应。
23、本专利技术技术方案提供的电阻率控制方法中，根据初始电阻率值和目标电阻率值，对待处理晶圆进行形变调节，以改变待处理材料层的电阻率，直到待处理材料层的电阻率达到目标电阻率值，对待处理晶圆进行形变调节，从而在待处理晶圆内的待处理材料层内产生不同大小的压应力或张应力，由于半导体材料在应力的作用下可以改变能带结构，进而通过使待处理晶圆发生形变的方式，改变待处理晶圆内的待处理材料层的电阻率值，从而达到控制电阻率的效果，避免了掺杂剂注入方式中因掺杂剂过量带来的负面效应。
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1.一种晶圆形变装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，还包括：移动装置，用于移动所述待处理晶圆。
3.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，还包括：若干弯曲度模型，各所述弯曲度模型具有工作表面，所述工作表面呈球面，且弯曲方向包括中心点相对周围区域凸出或凹陷，不同所述弯曲度模型的弯曲程度或弯曲方向不同，各所述弯曲度模型用于，当选用的所述弯曲度模型的工作表面与若干所述针雕的顶部表面相贴合时，可使若干所述针雕的顶部表面所在的球面获取对应的弯曲度和弯曲方向。
4.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，还包括：紧固装置，所述紧固装置用于在调整各所述针雕的顶端位置后，将各所述针雕固定到所述基板上。
5.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，各所述针雕的直径范围为1mm至2mm；若干所述针雕在所述基板表面的分布位置，位于所述基板表面的圆形区域范围内，若干所述针雕在沿所述圆形区域的直径方向上排布，在所述直径方向上，相邻所述针雕之间的尺寸范围为2mm至3mm；
6.一种电阻率控制方法，
7.如权利要求6所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述形变调节之前，还获取所述待处理材料层的导电类型；所述形变调节的方法，还包括：根据所述待处理材料层的导电类型对所述待处理晶圆进行形变调节。
8.如权利要求7所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述形变调节的方法还包括：提供晶圆形变装置，所述晶圆形变装置包括，基板；垂直于所述基板表面设置的若干针雕，各所述针雕的顶端位置可调，若干所述针雕顶端用于放置待处理晶圆；腔室，当所述待处理晶圆置于若干所述针雕顶端时，所述待处理晶圆和所述基板之间构成所述腔室，且使所述腔室形成密闭空间；真空装置，所述真空装置用于抽取所述腔室内的空气，以使所述待处理晶圆发生形变，且使所述待处理晶圆表面与对应位置的各所述针雕的顶端相贴合；根据所述初始电阻率值、所述目标电阻率值和所述待处理材料层的导电类型，调整所述晶圆形变装置的各所述针雕的顶端位置，若干所述针雕的顶端位于同一球面上；使所述待处理材料层朝向若干所述针雕顶端，将所述待处理晶圆置于若干所述针雕的顶端；抽取所述腔室内的空气，使所述待处理晶圆与对应位置的各所述针雕的顶端相贴合。
9.如权利要求8所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述形变调节之后，自若干所述针雕的顶端释放所述待处理晶圆。
10.如权利要求8所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整所述晶圆形变装置的各所述针雕的顶端位置的方法包括：调整若干所述针雕的顶端所在的球面的弯曲方向和弯曲度大小。
11.如权利要求10所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整若干所述针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：所述待处理材料层内的导电离子为N型，且所述初始电阻率值低于目标电阻率值，使若干所述针雕中的中心的所述针雕的顶端高于周围的所述针雕的顶端。
12.如权利要求10所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整若干所述针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：所述待处理材料层内的导电离子为N型，且所述初始电阻率值高于所述目标电阻率值，使若干所述针雕中的中心的所述针雕的顶端低于周围的所述针雕的顶端。
13.如权利要求10所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整若干所述针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：所述待处理材料层内的导电离子为P型，且所述初始电阻率值低于目标电阻率值，使若干所述针雕中的中心的所述针雕的顶端低于周围的所述针雕的顶端。
14.如权利要求10所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整若干所述针雕的顶端所在的球面的弯曲方向的方法包括：所述待处理材料层内的导电离子为P型，且所述初始电阻率值高于目标电阻率值，使若干所述针雕中的中心的所述针雕的顶端高于位于周围的所述针雕的顶端。
15.如权利要求10所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整若干所述针雕的顶端所在的球面的弯曲度大小的方法还包括：根据所述初始电阻率值和所述目标电阻率值，获取目标弯曲度值；根据所述目标弯曲度值，调整各所述针雕的顶端的位置，使若干所述针雕的顶部表面所在的球面的弯曲度达到所述目标弯曲度值。
16.如权利要求10所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述形变装置还包括：若干弯曲度模型，各所述弯曲度模型具有工作表面，所述工作表面呈球面，且弯曲方向包括中心点相对周围区域凸出或凹陷，不同所述弯曲度模型的弯曲程度或弯曲方向不同，各所述弯曲度模型用于，当选用的所述弯曲度模型的工作表面与若干所述针雕的顶部表面相贴合时，可使所述晶圆形...
【技术特征摘要】
1.一种晶圆形变装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，还包括：移动装置，用于移动所述待处理晶圆。
3.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，还包括：若干弯曲度模型，各所述弯曲度模型具有工作表面，所述工作表面呈球面，且弯曲方向包括中心点相对周围区域凸出或凹陷，不同所述弯曲度模型的弯曲程度或弯曲方向不同，各所述弯曲度模型用于，当选用的所述弯曲度模型的工作表面与若干所述针雕的顶部表面相贴合时，可使若干所述针雕的顶部表面所在的球面获取对应的弯曲度和弯曲方向。
4.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，还包括：紧固装置，所述紧固装置用于在调整各所述针雕的顶端位置后，将各所述针雕固定到所述基板上。
5.如权利要求1所述的晶圆形变装置，其特征在于，各所述针雕的直径范围为1mm至2mm；若干所述针雕在所述基板表面的分布位置，位于所述基板表面的圆形区域范围内，若干所述针雕在沿所述圆形区域的直径方向上排布，在所述直径方向上，相邻所述针雕之间的尺寸范围为2mm至3mm；
6.一种电阻率控制方法，其特征在于，包括：
7.如权利要求6所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述形变调节之前，还获取所述待处理材料层的导电类型；所述形变调节的方法，还包括：根据所述待处理材料层的导电类型对所述待处理晶圆进行形变调节。
8.如权利要求7所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述形变调节的方法还包括：提供晶圆形变装置，所述晶圆形变装置包括，基板；垂直于所述基板表面设置的若干针雕，各所述针雕的顶端位置可调，若干所述针雕顶端用于放置待处理晶圆；腔室，当所述待处理晶圆置于若干所述针雕顶端时，所述待处理晶圆和所述基板之间构成所述腔室，且使所述腔室形成密闭空间；真空装置，所述真空装置用于抽取所述腔室内的空气，以使所述待处理晶圆发生形变，且使所述待处理晶圆表面与对应位置的各所述针雕的顶端相贴合；根据所述初始电阻率值、所述目标电阻率值和所述待处理材料层的导电类型，调整所述晶圆形变装置的各所述针雕的顶端位置，若干所述针雕的顶端位于同一球面上；使所述待处理材料层朝向若干所述针雕顶端，将所述待处理晶圆置于若干所述针雕的顶端；抽取所述腔室内的空气，使所述待处理晶圆与对应位置的各所述针雕的顶端相贴合。
9.如权利要求8所述的电阻率控制方法，其特征在于，所述方法还包括：在所述形变调节之后，自若干所述针雕的顶端释放所述待处理晶圆。
10.如权利要求8所述的电阻率控制方法，其特征在于，调整所述晶圆形变装置的各所述针雕的顶端位...
【专利技术属性】
技术研发人员：单立冬，许文超，郑环，仝海跃，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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