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1.一种制备半导体材料之一薄层(201)之方法,该方 法包含矫正该层之厚度之一步骤(1050'),该矫正层( 201)之厚度之步骤本身包含下述操作: 取得(1051')该层之一测量厚度分布图(60); 从该测量厚度分布图(60)推断(1052')厚度矫正规 格(40);以及 依据该等规格矫正(1053')该层之厚度; 该方法之特征为:厚度矫正(1053')实施一种同时处 理该层之整个表面,另一方面局部并选择性地顺应 该层表面之不同区域中的层厚度之技术。 2.如申请专利范围第1项所述之方法,其特征为:用 以矫正厚度之该技术实行牺牲氧化。 3.如申请专利范围第2项所述之方法,其特征为:该 厚度矫正规格(40)相当于在待制备层(201)之表面上 的均匀厚度矫正(1053')。 4.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:该厚度矫正规格(40)相当于在待制备层( 201)之表面上的差别厚度矫正(1053')。 5.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:该厚度矫正规格(40)相当于在待制备层 之表面上的均匀厚度矫正(1053')结合待制备层(201) 之表面上的差别厚度矫正(1053')。 6.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:该厚度矫正规格(40)系以产生在整个层( 201)上之厚度尽可能为固定的一层(201)之方式来建 立。 7.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:在厚度矫正期间,层之整个表面同时受 到处理。 8.如申请专利范围第1项所述之方法,其特征为:以 整批层(batches of layers)之方式制备这些层。 9.如申请专利范围第1项所述之方法,其特征为:层 厚度矫正系在数批层上执行。 10.如申请专利范围第8或9项项所述之方法,其特征 为:一整批之层系被组织成一连续的层,在测量(1051 ')该整批层中之一层之厚度时,同时矫正(1053')相同 批次的层中之前面一层之厚度。 11.如申请专利范围第8项所述之方法,其特征为:为 整批之所有层定义单一目标厚度分布图(30),且以 下述这种方式个别化整批之每一个层之各个厚度 矫正规格(40),该方式就是一旦已执行厚度矫正,整 批层之每个层都会具有接近目标厚度分布图(30)之 最后的层厚度分布图。 12.如申请专利范围第8项所述之方法,其特征为:为 整批之所有层定义单一目标厚度分布图,且依照在 整批之一层上执行之至少一厚度测量之函数,整批 之所有层之厚度矫正规格是相同的。 13.如申请专利范围第11或12项项所述之方法,其特 征为:目标厚度分布图(30)存在于一目标値,该目标 値指定一在整批之每一个层之整个表面上待达成 之单一目标厚度。 14.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:取得一测量之操作(1051')系藉由椭圆仪 而执行。 15.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:取得一测量之操作(1051')系藉由反射计 而执行。 16.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:牺牲氧化系藉由热氧化技术而实施。 17.如申请专利范围第16项所述之方法,其特征为:牺 牲氧化系藉由快速热氧化技术而实施。 18.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:在牺牲氧化期间,实行用以选择性氧化 该层之不同位置之手段。 19.如申请专利范围第18项所述之方法,其特征为:在 牺牲氧化期间,提供包含复数个位于面对层之不同 位置,并能选择性地被电力驱动之加热器灯管,俾 能局部调整氧化该层之温度之设备。 20.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 其特征为:其亦实施Smart-Cut方法之主要步骤。 21.如申请专利范围第1至3项中任一项所述之方法, 系用以制造多层构造中之半导体材料层。 22.如申请专利范围第21项所述之方法,其特征为:该 层系由矽所构成。 23.如申请专利范围第21项所述之方法,其特征为:该 多层构造系为一种SOI构造。 24.一种用以执行如申请专利范围第1至20项中任一 项所述之方法之机器,该机器之特征为:其包含取 得一层之厚度分布图测量之装置,以及藉由牺牲氧 化以矫正层厚度之装置。 25.如申请专利范围第24项所述之机器,其特征为:其 更包含连接至测量取得装置与厚度矫正装置之一 处理器单元。 26.如申请专利范围第25项所述之机器,其特征为:取 得一厚度分布图测量之该装置、该厚度矫正装置 、以及该处理器单元系整合在该机器中。 27.如申请专利范围第24至26项中任一项所述之机器 ,其特征为:取得一厚度测量之装置使用一反射计 。 28.如申请专利范围第27项所述之机器,其特征为:取 得一厚度测量之装置系属于AcumapTM型式。 29.如申请专利范围第24至26项中任一项所述之机器 ,其特征为:该厚度矫正装置系适合以选择方式同 时处理至少一层之整个表面之厚度。 30.如申请专利范围第29项所述之机器,其特征为:该 厚度矫正装置系适合一次矫正单一层之厚度。 31.如申请专利范围第30项所述之机器,其特征为:该 厚度矫正装置系属于RTP XE CenturaTM型式。 32.如申请专利范围第29项所述之机器,其特征为:该 厚度矫正装置可使全部数批层之厚度受到矫正。 33.如申请专利范围第32项所述之机器,其特征为:该 厚度矫正装置系为管烘炉(tube oven)。 34.一种矫正半导体材料之一薄层之厚度之方法,该 方法包含下述操作: 取得该层之至少一厚度测量; 依照所获得厚度测量之函数,决定待施用至该层 之厚度矫正规格;以及 依据该等矫正规格矫正该层之厚度; 该方法之特征为:决定矫正规格之操作包含: 基于所获得厚度测量,建立该层之厚度分布图; 比较该分布图与储存的一般分布图,每个一般分 布图系与各个厚度矫正规格(或修整法)有关联的 方式被储存;以及 选择一储存的一般分布图,以便结合待矫正厚度 之一层以及与被选到的一般分布图有关联之已储 存之厚度矫正规格。 35.如申请专利范围第34项所述之方法,其特征为:该 方法包含在储存的一般分布图与修整法之间建立 关联之配置步骤。 36.如申请专利范围第35项所述之方法,其特征为:该 配置系藉由具有以为层制造所建立之厚度分布图 之目标规格(亦即"目标")作为输入资料项目的演算 法而实施。 37.如申请专利范围第36项所述之方法,其特征为:厚 度测量、一般分布图、以及目标系藉由使用相同 的网目(meshes)而被定义。 38.如申请专利范围第36或37项项所述之方法,其特 征为:针对目标之每次改变,自动再度开始该配置 演算法以建立一个界定一般分布图与修整法之间 的对应关系之新配置。 39.如申请专利范围第35至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:该方法包含储存至少一配置。 40.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:该方法包含储存复数个配置,以及选择 一期望配置。 41.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:利用一期望阶层数将一般分布图及/或 修整法在界定类别与子类别之树状结构中予以分 类。 42.如申请专利范围第41项所述之方法,其特征为:可 选择该一般分布图树状结构之区间,而在这些区间 内从事搜寻以便选择一般分布图。 43.如申请专利范围第41项所述之方法,其特征为:修 整法树状结构系由更深入树状结构之细部之越来 越细微的阶层所定义。 44.如申请专利范围第43项所述之方法,其特征为:该 方法包含在储存的一般分布图与修整法之间建立 关联之配置步骤,该配置系藉由具有以为层制造所 建立之厚度分布图之目标规格(亦即"目标")作为输 入资料项目的演算法而实施,且为了建立一配置, 寻找一修整法以与一般分布图结合之配置演算法 并不会搜遍所有修整法,但可依照该目标与该一般 分布图之间的厚度差异之函数,藉由选择修整法之 类别开始。 45.如申请专利范围第41项所述之方法,其特征为:该 方法包含在储存的一般分布图与修整法之间建立 关联之配置步骤,该配置系藉由具有以为层制造所 建立之厚度分布图之目标规格(亦即"目标")作为输 入资料项目的演算法而实施,且为了配置目的,在 一般分布图树状结构之既定阶层("开始阶层")与修 整法树状结构之既定阶层("到达阶层")之间建立一 种链结(link),以使属于开始阶层之既定类别之每个 一般分布图存在有修整法之到达阶层类别,而在配 置期间,于这个开始阶层,所有一般分布图之修整 法之搜寻系自动指向该到达阶层类别,接着藉由更 深入修整法树状结构继续搜寻。 46.如申请专利范围第44项所述之方法,其特征为:修 整法树状结构系由修整法参数所定义。 47.如申请专利范围第46项所述之方法,其特征为:修 整法树状结构中之修整法之高阶类别包含: 界定该层之整个表面之均匀厚度矫正规格之第 一高阶修整法类别;以及 依据该表面上之厚度矫正规格之整体分布参数 之其他高阶类别。 48.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:厚度矫正系同时应用至一层之整个表 面,而依据该层的表面上的位置,可使该矫正产生 差异。 49.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:层厚度矫正利用牺牲氧化。 50.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:以整批方式来处理层,在测量整批层中 之一层之厚度时,同时以既定间距矫正该整批层中 在该被测量的层之前一层之厚度。 51.如申请专利范围第50项所述之方法,其特征为:既 定批次中的层共用相同的最后目标厚度,且以一种 方式个别化每个层之修整法,即确保一旦已执行厚 度矫正,就可为整批层获得尽可能接近共同目标之 平均层厚度。 52.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:该修整法相当于在该整个层上面的均 匀厚度修改。 53.如申请专利范围第34至37项中任一项所述之方法 ,其特征为:该修整法相当于在该层之表面上的差 异厚度修改。 54.一种用以执行如申请专利范围第34至53项中任一 项所述之方法之设备,该设备之特征为:其包含: 厚度测量装置; 厚度矫正装置;以及 一处理器单元,其与储存厚度矫正规格之装置相 关联,并连接至厚度测量装置以从其接收在该等层 上所完成之测量,又连接至厚度矫正装置以将厚度 矫正规格传送给它。 55.如申请专利范围第54项所述之设备,其特征为:该 厚度测量装置包含一椭圆仪。 56.如申请专利范围第54项所述之设备,其特征为:该 厚度测量装置包含一反射计。 57.如申请专利范围第56项所述之设备,其特征为:该 厚度测量装置包含AcumapTM型之设备。 58.如申请专利范围第54至57项中任一项所述之设备 ,其特征为:该厚度矫正装置包含RTP XE CenturaTM型之 设备。 图式简单说明: 图1系图解表示在本发明之前的技术中之制备SOI构 造之方法之步骤; 图2系为显示本发明之一变形例之制备Smart-Cut型 式之SOI构造之方法的步骤图; 图3系为显示建立在两种型式之参数之间的关联之 一例,这两种型式之参数可在从测量一薄层之操作 推断厚度矫正规格之操作期间被储存以便实施本 发明; 图4系为显示参考图3由上述关联所构成之使用图; 图5(a)-(c)系为显示牺牲氧化基板上之薄层之步骤 图; 图6系为在本发明中所实施之用以矫正厚度之快速 热氧化(RTO)装置之立体图; 图7系为RTO装置之热氧化容室于大气压力下之概略 剖面视图; 图8系为RTO装置之热氧化容室于低压下之概略剖面 视图; 图9系为显示如何将可以是属于不同直径之围绕薄 层之灯管与探针配置在RTO装置内的图; 图10系为显示RTO装置如何运作之方块图; 图11系为显示关于低压下之不同浓度之氧化气体H2 以及利用设定于1050℃之氧化温度,藉由RTO而形成 之氧化矽层之厚度对时间是如何增加; 图12显示当于10托之压力下以及以设定于33%之氧化 气体H2之浓度执行氧化时,于不同氧化温度下藉由 RTO而形成之氧化矽层之厚度对时间是如何增加; 图13(a)-(c)系为在未受到厚度矫正(13a)之一批层以 及两个不同实施例(分别为13b与13c)中之牺牲氧化 处理后之相同批次的层之间的层厚度之比较图;以 及 图14显示在以110℃乾式氧化之下以及在60秒之时间 内,如藉由RTO而形成在700个薄层上之氧化矽厚度与 相关公差。 |
