專(zhuān)利名稱：射頻功率的檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種射頻功率的檢測(cè)方法。
背景技術(shù)：
射頻功率是高密度等離子體沉積工藝中一個(gè)重要的參數(shù)，在工藝運(yùn)行中確定準(zhǔn)確的射頻功率是必要的，不同的射頻功率會(huì)帶來(lái)不同的沉積性能。射頻發(fā)生器的功率可以用功率校準(zhǔn)工具(RF calibration tool)來(lái)檢測(cè)，所述功率校準(zhǔn)工具包括探頭(sensor head)、功率計(jì)(power meter)和虛擬負(fù)載(dummy load)。所述探頭一端連接射頻發(fā)生器，另一端連接虛擬負(fù)載，所述功率計(jì)連接探頭用于觀察射頻功率，虛擬負(fù)載能夠真實(shí)反應(yīng)出射頻功率，這種方法精度高，但是實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，虛擬負(fù)載的檢測(cè)環(huán)境不同于射頻發(fā)生器作用在腔室的環(huán)境，腔室的影響因素很多，是一個(gè)復(fù)雜的環(huán)境，所以用功率校準(zhǔn)工具來(lái)檢測(cè)虛擬負(fù)載時(shí)得出的射頻功率不能完全代表腔室的功率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種射頻功率的檢測(cè)方法，以精確檢測(cè)射頻功率且方法直接簡(jiǎn)單。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種射頻功率的檢測(cè)方法，包括以下步驟建氧氣流量、腔室氣壓和射頻功率開(kāi)啟時(shí)間的工藝菜單，在所述工藝菜單下，測(cè)取若干組熱氧化厚度對(duì)應(yīng)射頻功率的數(shù)據(jù)，求取所述工藝菜單下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系;測(cè)取裸片表面氧化層的第一厚度Tl ；裸片放入腔室，在所述工藝菜單下通入氧氣；裸片熱氧化后，測(cè)取裸片表面氧化層的第二厚度T2 ；求取第二厚度T2與第一厚度Tl的差值得到熱氧化厚度T3 ；根據(jù)熱氧化厚度T3對(duì)照所述工藝菜單下熱氧化的厚度與射頻功率的關(guān)系，求取射頻功率PKF。作為優(yōu)選所述工藝菜單的各工藝參數(shù)如下所述氧氣流量為IO-IOOsccm ;所述腔室氣壓為I-IOmtorr ；所述射頻功率開(kāi)啟時(shí)間為30-60S。作為優(yōu)選在所述工藝參數(shù)下，熱氧化厚度T3與射頻功率Pkf的關(guān)系式為T(mén)3 = 20. 05+0. 0041*PEFo作為優(yōu)選所述裸片表面氧化層的第一厚度Tl為5-7埃。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用特定工藝條件下裸片的熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，通過(guò)獲取熱氧化厚度后推導(dǎo)出射頻功率，方法簡(jiǎn)單，不需要停機(jī)，結(jié)果直接，通過(guò)改變工藝參數(shù)，可以模擬進(jìn)程狀態(tài)，檢測(cè)結(jié)果較精確，可以用于功率校準(zhǔn)工具的參考。


圖I是本發(fā)明射頻功率的檢測(cè)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明下面將結(jié)合附圖作進(jìn)一步詳述在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施的限制。其次，本發(fā)明利用示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是實(shí)例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。圖I示出了本發(fā)明射頻功率的檢測(cè)方法的流程圖。請(qǐng)參閱圖I所示，在本實(shí)施例中，一種射頻功率的檢測(cè)方法，包括以下步驟在步驟101中，建氧氣流量、腔室氣壓和射頻功率開(kāi)啟時(shí)間的工藝菜單，在所述工藝菜單下，測(cè)取若干組熱氧化厚度對(duì)應(yīng)射頻功率的數(shù)據(jù)，求取所述工藝菜單下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，在本實(shí)施例中，所述工藝菜單的各工藝參數(shù)如下所述氧氣流量為IO-IOOsccm ；所述腔室氣壓為I-IOmtorr ；所述射頻功率開(kāi)啟時(shí)間為30-60S ；在步驟102中，測(cè)取裸片表面氧化層的第一厚度Tl，所述裸片表面氧化層的第一厚度Tl為5-7埃；在步驟103中，裸片放入腔室，在所述工藝菜單下通入氧氣，開(kāi)啟射頻功率，裸片的溫度來(lái)自于射頻對(duì)氣體的解離，解離的離子撞擊硅片產(chǎn)生溫度，所述溫度為370 450 度；在步驟104中，裸片熱氧化后，測(cè)取裸片表面氧化層的第二厚度T2 ；在步驟105中，求取第二厚度與第一厚度的差值得到熱氧化的厚度T3，所述熱氧化厚度T3 = T2-T1 ；在步驟106中，根據(jù)熱氧化厚度T3對(duì)照所述工藝菜單下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，求取射頻功率PKF，在所述工藝參數(shù)下，熱氧化厚度T3與射頻功率Pkf的關(guān)系式為T(mén)3 = 20. 05+0. 0041*PKF，所述熱氧化厚度的單位為埃，所述射頻功率的單位為瓦。本發(fā)明采用特定工藝條件下裸片的熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，通過(guò)獲取熱氧化厚度后推導(dǎo)出射頻功率，方法簡(jiǎn)單，不需要停機(jī)，結(jié)果直接，通過(guò)改變工藝參數(shù)，可以模擬進(jìn)程狀態(tài)，檢測(cè)結(jié)果較精確，可以用于功率校準(zhǔn)工具參考。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種射頻功率的檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟建氧氣流量、腔室氣壓和射頻功率開(kāi)啟時(shí)間的工藝菜單，在所述工藝菜單下，測(cè)取若干組熱氧化厚度對(duì)應(yīng)射頻功率的數(shù)據(jù)，求取所述工藝菜單下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系； 測(cè)取裸片表面氧化層的第一厚度Tl ；裸片放入腔室，在所述工藝菜單下通入氧氣；裸片熱氧化后，測(cè)取裸片表面氧化層的第二厚度T2 ；求取第二厚度T2與第一厚度Tl的差值得到熱氧化厚度T3 ；根據(jù)熱氧化厚度T3對(duì)照所述工藝菜單下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，求取射頻功率 Prf。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的射頻功率的檢測(cè)方法，其特征在于，所述工藝菜單的各工藝參數(shù)如下所述氧氣流量為IO-IOOsccm ；所述腔室氣壓為I-IOmtorr ；所述射頻功率開(kāi)啟時(shí)間為30-60s。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的射頻功率的檢測(cè)方法，其特征在于在所述各工藝參數(shù)下，熱氧化厚度T3與射頻功率Pkf的關(guān)系式為T(mén)3 = 20. 05+0. 0041*PKF。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的射頻功率的檢測(cè)方法，其特征在于所述裸片表面氧化層的第一厚度Tl為5-7埃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種射頻功率的檢測(cè)方法，包括以下步驟建氧氣流量、腔室氣壓和射頻功率開(kāi)啟時(shí)間的工藝菜單，在所述工藝菜單下，測(cè)取若干組熱氧化厚度對(duì)應(yīng)射頻功率的數(shù)據(jù)，求取熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系；測(cè)取裸片表面氧化層的第一厚度T1；裸片放入腔室，在所述工藝菜單下通入氧氣；裸片熱氧化后，測(cè)取裸片表面氧化層的第二厚度T2；求取第二厚度T2與第一厚度T1的差值得到熱氧化厚度T3；根據(jù)熱氧化厚度T3對(duì)照所述工藝菜單下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，求取射頻功率PRF。本發(fā)明采用特定工藝條件下熱氧化厚度與射頻功率的關(guān)系，通過(guò)獲取熱氧化厚度后推導(dǎo)出射頻功率，方法簡(jiǎn)單，不需要停機(jī)，檢測(cè)結(jié)果較精確。
文檔編號(hào)G01R21/02GK102608411SQ20121006107
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月9日
發(fā)明者孫洪福, 林愛(ài)蘭, 田守衛(wèi), 費(fèi)孝愛(ài) 申請(qǐng)人:上海宏力半導(dǎo)體制造有限公司