专利名称：：一种监控片的重复利用方法
技术领域：
：本发明涉及半导体芯片工艺
技术领域：
，特别是一种监控片的重复利用方法。
背景技术：
：在半导体晶圆代工行业，中東流注入机用于向监控片注入适量的离子，以制造符合需求的半导体器件。为了确保离子注入剂量符合要求，需要釆用监控片进行离子注入剂量的监控，即将监控片通过中東流注入机，之后测试监控片(Monitorwafer)的表面损伤程度，即热波(TW,ThermalWave)值，来判断离子注入的剂量是否符合要求。监控片经过离子注入后，会产生晶格损伤，因此，在现有技术中，监控片使用过一次即降级为伪片(Dummywafer),不能再次用于离子注入监控，需要使用全新的监控片进行下一次监控，增加了生产成本。本发明的主要目的在于提供一种监控片的重复利用方法，操作简单，节约成本。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的一种监控片的重复利用方法，该方法包括A、将经过中東流离子注入的监控片进行快速退火，修复监控片表面因离B、将修复后的监控片用于中東流离子注入监控。该方法进一步包括步骤C:设置热波值门限，测量快速退火后的监控片的热波值，并与热波值门限比较，如果热波值高于热波值门限，则对监控片再次进行快速退火；否则，结束当前流程。步骤C中对监控片再次进行快速退火的温度，高于步骤A中快速退火的温度。步骤C中对监控片再次进行快速退火恒温时间长于步骤A中快速退火的时间。步骤A中快速退火的温度为80(TC以上。步骤A中快速退火恒温时间为20秒以上。所述中束流离子注入能量大于40千伏。所述中東流离子注入剂量为5.0x1012离子数/平方厘米。本发明通过对中東流离子注入后的监控片进行快速退火，修复监控片的晶格损伤，使得监控片TW值恢复到TW值门限以内，即恢复监控片的表面损伤，使得监控片符合中束流离子注入监控的要求。本发明实现简单，能够有效降低监控片的使用成本。图1为本发明监控片的重复利用方法的流程图。具体实施例方式本发明的基本思想是将中東流离子注入后的监控片快速退火，以修复监控片的晶格损伤，修复后的监控片符合中束流离子注入监控工艺的要求，能够再次进行中東流离子注入监控，从而达到监控片重复利用、节约生产成本的目的。下面结合附图对本发明的过程进行详细说明，如图l所示，本发明的方法包括步骤IOI、对监控片进行中束流离子注入。釆用离子注入工艺监控程序进行掺杂，杂质源可为硼(B，Boron)、磷(P，Phosphorus)或砷(As，Arsenic)。所谓中束流离子注入通常用于掺杂浓度适中或较低，但精度控制要求非常重要的掺杂工艺，在半导体器件制造中的具体应用如栅阀值调整、暈注入等，中東流离子注入的掺杂浓度通常低于lxl016离子数/平方厘米。本发明中离子注入条件为注入离子能量》40KEV，注入剂量为5.0xio12离子数/平方厘米，监控片倾斜角度(Tilt)为7°，监控片旋转角度(Twist)为22°。步骤102、对监控片进行快速退火，修复监控片表面因中東流离子注入造晶格损伤修复的原理为在中束流离子注入过程中，高能离子轰击监控片表面并进入监控片中，与处于晶格位置的硅原子发生碰撞，造成Si-Si共价键损伤，同时掺杂离子随机进入硅原子晶格中；当进行快速退火时，高温产生的能量驱使Si-Si共价键修复，从而达到监控片表面损伤的修复；同时，对于被注入离子替代的Si原子，不能恢复Si-Si共价键，但由于中束流离子注入时离子数目有限，影响很小，退火修复后的监控片表面损伤程度能够满足离子注入监控的要求。退火过程为将监控片置于快速退火机台内，快速退火机台在IO秒内将温度升至80(TC以上，恒温20s以上，对监控片充分退火，以修复监控片的晶格釆用以上方法，可以回收经过中束流离子注入的监控片，进一步地，对晶格表面完好程度要求较高的工艺，可以通过测量TW值检测退火修复的结果，对于修复后TW值高于TW值门限的监控片，重复步骤2过程、或者提高退火温度、或者延长退火时间使得监控片的晶格损伤修复更好，直至监控片的TW值等于或低于TW值门限，即监控片的表面损伤程度符合工艺要求为止。测量监控片的TW值，即通过测量监控片表面反射率，确定监控片的TW值，从而确定监控片的表面损伤程度。表1给出了B掺杂或P掺杂时，在未注入离子、注入离子后和修复后监控片TW值的比较。从表l中可以看出，经退火修复后的监控片的TW值小于未注入时的TW值，说明监控片表面损伤经高温退火后已完全恢复，修复后的监控片可以重复利用。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表1此外，本发明的重复性验证数据如表2所示，进行多次退火修复后，监控片的TW值很稳定，未发现大的波动，从而证明本发明技术方案的可靠性。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>表2以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。权利要求1、一种监控片的重复利用方法，其特征在于，该方法包括:A、将经过中束流离子注入的监控片进行快速退火，修复监控片表面因离子注入造成的晶格损伤；B、将修复后的监控片用于中束流离子注入监控。2、根据权利要求l所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，该方法进一步包括步骤C:设置热波值门限，测量快速退火后的监控片的热波值，并与热波值门限比较，如果热波值高于热波值门限，则对监控片再次进行快速退火；否则，结束当前流程。3、根据权利要求2所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，步骤C中对监控片再次进行快速退火的温度，高于步骤A中快速退火的温度。4、根据权利要求2所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，步骤C中对监控片再次进行快速退火恒温时间长于步骤A中快速退火的时间。5、根据权利要求1所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，步骤A中快速退火的温度为80(TC以上。6、根据权利要求1所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，步骤A中快速退火恒温时间为20秒以上。7、根据权利要求l所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，所述中東流离子注入能量大于40千伏。8、根据权利要求l所述的监控片的重复利用方法，其特征在于，所述中東流离子注入剂量为5.0x1012离子数/平方厘米。全文摘要本发明公开了一种监控片的重复利用方法，该方法包括将经过中束流离子注入的监控片进行快速退火，修复监控片表面因离子注入造成的晶格损伤；将修复后的监控片用于中束流离子注入监控。本发明通过对中束流离子注入后的监控片进行快速退火，修复监控片的晶格损伤，即恢复监控片的表面损伤，使得监控片符合中束流离子注入监控的要求。本发明实现简单，能够有效降低监控片的使用成本。文档编号H01L21/00GK101383269SQ200810119158公开日2009年3月11日申请日期2008年8月28日优先权日2008年8月28日发明者熙李,江瑞星,焜王,茹黄申请人:北大方正集团有限公司;深圳方正微电子有限公司