专利名称：：监控低温快速热工艺的方法
技术领域：
：本发明涉及一种监控低温快速热工艺的方法，特别涉及一种使用厚度为200A的钴金属硅化物来监控低温快速热工艺的方法。
背景技术：
：低温热工艺是冶金材料工艺中，非常常见的一种工艺技术。它的目的是要消除材料中(尤其是金属材料)因缺陷所累积的内应力。所使用的方法是将材料置于适当的高温下一段时间，利用热能，使材料内的原子有能力进行晶格位置的重排，以降低材料内的缺陷密度(DefectDensity)。而材料主要的缺陷来源于晶粒边界(GrainBoundary)、差排(Dislocation)及各种的点缺陷(PointDefects)等，材料的缺陷或结构对材料本身电性占有举足轻重的影响地位，因此，低温热工艺在半导体工艺上的应用，主要着眼点，是在恢复或是改善材料的电子性质。但现今利用来监控低温快速热工艺状态所使用的方法是通过在该晶片上形成一包含有一硅化物层，一厚度为100A钴金属层与一厚度为200A氮化钛层的监控层，来进行工艺温度控管，但是使用厚度为100A钴金属层来监控时，所测量得的电阻值容易受到晶片表面状态影响，而导致晶片上各处所撷取的电阻值存在较大的差异，大约为4.44左右，这样的情况将导致后续经过热处理后的监控层，无法精确依据测量该监控层的电阻值以得知热工艺的成效，而导致需多无必要的晶片浪费。因此本发明针对上述的问题提出一种监控低温快速热工艺的方法，来解决上述低温快速热工艺不易监控的困扰，并进而降低因监控失效所导致的不必要工艺成本浪费。
发明内容本发明的主要目的在于，提供一种监控低温快速热工艺的方法，以有效的监控工艺时晶片的热工艺状态。本发明的另一目的在于，提供一种监控低温快速热工艺的方法，以实现简便且快速的判断热工艺效果。本发明的再一目的在于，提供一种监控低温快速热工艺的方法，以有效监控工艺的准确度，并降低监控失效所导致工艺上晶片成本的花费。为达上述的目的，本发明采用如下技术方案-一种监控低温快速热工艺的方法，其包括有下列步骤提供一晶片；在该晶片上形成一包含有一硅化物层，一厚度为200A钴金属层与一厚度为200A氮化钛层的监控层；对该晶片进行一低温快速热工艺，使硅化物层与钴金属层反应形成一金属硅化物层；测量该监控层的电阻值，即可得到该低温快速热工艺的效果，且解决了现有使用厚度为100A的钴金属层容易因为晶片表面状态而发生监控失效的缺点。以下结合附图及实施例进一步说明本发明。图1为本发明在晶片上形成一监控层的侧视图。图2为本发明监控低温快速热工艺的步骤流程图。图3、图4为本发明的监控层未经热处理与经过热处理后的电阻值。图5与图6为使用Co(100A)/TiN监控层未经热处理与经过热处理后的电阻值。标号说明10晶片12硅化物层14钴金属层16氮化钛层具体实施例方式一种监控低温快速热工艺的方法，请参阅图1与图2，图1为晶片沉积监控层后的侧视图，而图2为步骤流程图，首先如步骤S1:提供一晶片，接着如步骤S2:在晶片10上形成一监控层，该监控层的形成方法先以低压化学气相沉积法(LPVCD)或以硅离子或锗离子为掺杂离子进行离子植入，在晶片10上形成一硅化物层12，其中该晶片10可以为一控片，然后在硅化物层12上形成一厚度为200A的钴金属层14，与一厚度为200A的氮化钛层16，测量监控层的电阻值如步骤S3:判断电阻值是否在监控层电阻值的上下最大误差范围内，当然此一误差范围需经过多次实验与经验值来获得，但此一误差范围判断设定为一般进行工艺监控广为使用的方式，所以在此不赘述。再如步骤S4:以450℃650'C的工艺温度对晶片10进行一低温快速热工艺，使钴金属层14与非晶质硅层12接触表面产生反应形成的钴金属硅化物，最后如步骤S6:测量经热处理后的监控层的电阻值，通过测量监控层电阻值的变化是否在监控层电阻值的上下最大误差范围内，即可如步骤S7:判断该低温快速热工艺的效果，如果工艺无误则如步骤S8:进入下一工艺，如果工艺有问题则将测量结果告知工程师并将该次工艺的所有晶片保留(hold)，由工程师进行判断，如步骤S9所述。请参阅图3、图4、图5和图6，采用钴金属层200A与现有采用钴金属100A，来进行低温快速热工艺监控的结果，首先请看图3与图5，可发现本发明使用钴金属层200A于未进行低温快速热处理前的电阻值于不同测量点控制在误差范围0.5以内，较现有使用钴金属100A的电阻值落差值范围4.44小，因此，可得知使用钴金属层200A能够有效的避免现有未经过低温快速热处理前就已经存在的误差，例如晶片上各点因工艺不同所引起状态差异。接着请参阅图4与图6，可发现本发明使用钴金属层200A于进行低温快速热处理后的电阻值较现有使用钴金属100A的电阻值落差值小，因此，可得知使用钴金属层200A能够精确的得知热处理温度是否偏移工艺控制温度之外。此外，为进一步验证增加钴金属层的厚度是否能够获得如使用钴金属层200A的结果，将使用钴金属层300A来进行测量时所获得的温度与电阻结果如表一所示，在此为方便比较,特将使用钴金属层200A的温度与电阻测量结果示于表二中。将表一与表二进行比较，可以明显发现当钴金属层为300A时，未经热处理的电阻值虽然较钴金属层200A容易控制，但是钴金属层为300A对温度的敏感度却不如使用钴金属层200A。表一<table>complextableseeoriginaltablepage5</column></row><table>表二<table>Complextableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>综上所述，本发明为一种监控低温快速热工艺的方法，其利用一包含有TiN(200A)/Co(200A)/Si的监控层，来有效且简便的监控低温快速热工艺过程中是否有温度偏移的现象，并有效的避免了现有使用TiN(200A)/Co(100A)/Si的监控层会因为晶片表面工艺状态差异所引起的初始电阻值差异，而导致监控失效损耗太多晶片，造成成本上的大量耗费，因此本发明的TiN(200A)/Co(200A)/Si的监控层预计一年将可省下大约2000片的晶片，有效地降低了成本，增强了市场竞争争力。以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，当不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡依本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。权利要求1.一种监控低温快速热工艺的方法，其特征在于包括下列步骤提供一晶片；在该晶片上形成一监控层，该监控层由上而下依次为一氮化钛、一钴金属层与一硅化物层，其中该钴金属层的厚度为id="icf0001"file="A2006101477840002C1.gif"wi="16"he="5"top="51"left="72"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>对该晶片进行一低温快速热工艺；以及测量该监控层的电阻值，由该电阻值的变化得知该低温快速热工艺的效果。2、如权利要求1所述的监控低温快速热工艺的方法，其特征在于该低温快速退火工艺的工艺温度为450。(T65(rC。3、如权利要求1所述的监控低温快速热工艺的方法，其特征在于该晶片为一控片。4、如权利要求1所述的监控低温快速热工艺的方法，其特征在于该氮化钛的厚度为200A。全文摘要本发明提供一种监控低温快速热工艺的方法，利用在晶片上形成一包含有一硅化物层，一厚度为200钴金属层与一厚度为200氮化钛层的监控层，再通过测量监控层的电阻值来监控该低温快速热工艺的稳定性。即可得到该低温快速热工艺的效果，且解决了现有使用厚度为100的钴金属层容易因为晶片表面状态而发生监控失效的缺点。文档编号H01L21/00GK101206998SQ20061014778公开日2008年6月25日申请日期2006年12月22日优先权日2006年12月22日发明者江瑞星,缪敦耀,金桂东,高玉歧申请人:上海宏力半导体制造有限公司