发明名称 一种校正膜厚量测机台之精准度的方法
摘要 本发明系提供一种校正膜厚量测机台之精准度的方法,该膜厚量测机台系用来测量一半导体晶片表面之一薄膜(thin film)的厚度。该方法是先提供至少一包含有一预定厚度之标准薄膜的标准监测晶片(standard monitorwafer),然后利用一快速热制程(RTP)来加热该标准监测晶片。接着将该标准监测晶片置入该膜厚量测机台中,以测量该标准监测晶片表面之标准薄膜的厚度并得到一量测值。最后再利用该量测值来与该预定厚度作一比对,以对该膜厚量测机台进行校正,维护该膜厚量测机台的精准度。
申请公布号 TW451385 申请公布日期 2001.08.21
申请号 TW089116215 申请日期 2000.08.11
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 杨廷彦;刘冠君
分类号 H01L21/68 主分类号 H01L21/68
代理机构 代理人 许锺迪 台北县永和市福和路三八九号五楼
主权项 1.一种校正一膜厚量测机台之精准度的方法,该膜厚量测机台系用来测量一半导体晶片表面之一薄膜(thin film)的厚度,该方法包含有下列步骤:提供至少一标准监测晶片(standard monitor wafer),且该标准监测晶片表面包含有一预定厚度之标准薄膜;利用一快速热制程(rapid thermal process, RTP)来加热该标准监测晶片;将该标准监测晶片置入该膜厚量测机台中,利用该膜厚量测机台来测量该标准监测晶片表面之该标准薄膜的厚度并得到一量测値;以及利用该量测値与该预定厚度来对该膜厚量测机台进行校正,以维护该膜厚量测机台的精准度。2.如申请专利范围第1项之校正方法,其中该标准监测晶片系为一矽晶片(silicon wafer),且该具有一预定厚度之标准薄膜系为一二氧化矽(silicon dioxide, SiO2)层。3.如申请专利范围第2项之校正方法,其中该二氧化矽层系利用一热氧化法(thermal oxidation)来氧化将该矽晶片表面所形成的,且该二氧化矽层之该预定厚度小于45埃(anstrong)。4.如申请专利范围第1项之校正方法,其中在未进行该膜厚量测机台之校正程序时,该标准监测晶片系储存于一充满氮气的保存柜(cabinet)中。5.如申请专利范围第1项之校正方法,其中在未进行该膜厚量测机台之校正程序时,该标准监测晶片系利用一标准机械介面(standardmechanical interface, SMIF)的方法所储存,而存放于一塑胶盒(plastic box)中。6.如申请专利范围第1项之校正方法,其中该快速热制程(RTP)系包含有下列步骤:将该标准监测晶片置入一压力舱(chamber)中进行预热,且该压力舱内的温度为540℃;进行一昇温制程(ramp-up),于2秒内将该标准监测晶片加热至600℃;维持该标准监测晶片的温度在600℃持续60秒;将该标准监测晶片以每秒33℃的速率快速降温(ramp-down)至500℃;进行一冷却(cooling)制程,于15秒内将该标准监测晶片降低至一预定温度;以及从该压力舱中取出该标准监测晶片,完成该快速热制程。7.如申请专利范围第6项之校正方法,其中在进行该昇温制程时,该压力舱内系通入有氮气,且该氮气的流量为4 SLM(standard liter minutes)。8.如申请专利范围第6项之校正方法,其中在进行该冷却制程时,该压力舱内系通入有氮气,且该氮气的流量为30 SLM。9.如申请专利范围第6项之校正方法,其中该快速热制程(RTP)系利用一波长较短的深紫外线(deep ultra violet ray)来加热该标准监测晶片。10.如申请专利范围第9项之校正方法,其中该深紫外线系为一包含有KrF(krypton fluoride)或ArF(argon fluoride)的雷射光源。11.如申请专利范围第1项之校正方法,其中该快速热制程(RTP)系用来去除该标准监测晶片表面之C-H类之有机化合物,以将该标准监测晶片表面之该标准薄膜维持在该预定厚度。12.一种使用一标准监测晶片来校正一膜厚量测机台之精准度的方法,该标准监测晶片表面系包含有一预定厚度之标准薄膜,该方法包含有下列步骤:利用一快速热制程(RTP)来加热该标准监测晶片,以去除该标准监测晶片表面之C-H类之有机化合物,以将该标准监测晶片表面之该标准薄膜维持在该预定厚度;将该标准监测晶片置入该膜厚量测机台中,利用该膜厚量测机台来测量该标准监测晶片表面之该标准薄膜的厚度并得到一量测値;以及利用该量测値与该预定厚度来对该膜厚量测机台进行校正,以维护该膜厚量测机台的精准度。13.如申请专利范围第12项之校正方法,其中该标准监测晶片系为一矽晶片,且该标准薄膜系为一二氧化矽(SiO2)层。14.如申请专利范围第13项之校正方法,其中该二氧化矽层系利用一热氧化法来氧化将该矽晶片表面所形成的,且该预定厚度小于45埃。15.如申请专利范围第12项之校正方法,其中在未进行该膜厚量测机台之校正程序时,该标准监测晶片系储存于一充满氮气的保存柜中。16.如申请专利范围第12项之校正方法,其中在未进行该膜厚量测机台之校正程序时,该标准监测晶片系利用一标准机械介面(SMIF)的方法所储存,而存放于一塑胶盒中。17.如申请专利范围第12项之校正方法,其中该快速热制程(RTP)系包含有下列步骤:将该标准监测晶片置入一压力舱中进行预热,且该压力舱内的温度为540℃;进行一昇温制程,于2秒内将该标准监测晶片加热至600℃;维持该标准监测晶片的温度在600℃持续60秒;将该标准监测晶片以每秒33℃的速率快速降温至500℃;进行一冷却制程,于15秒内将该标准监测晶片降低至一预定温度;以及从该压力舱中取出该标准监测晶片,完成该快速热制程。18.如申请专利范围第17项之校正方法,其中在进行该昇温制程时,该压力舱内系通入有氮气,且该氮气的流量为4 SLM。19.如申请专利范围第17项之校正方法,其中在进行该冷却制程时,该压力舱内系通入有氮气,且该氮气的流量为30 SLM。20.如申请专利范围第17项之校正方法,其中该快速热制程(RTP)系利用一波长较短的深紫外线来加热该标准监测晶片,且该深紫外线系为一包含有KrF或ArF的雷射光源。
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