[发明专利]一种半导体衬底的处理系统

说明书

本发明提供一种半导体衬底的处理系统,能够快速准确测量GaAs晶片的应力并进行精准退火处理，通过第一快速应力监测装置能够快速的获得所处理GaAs晶片的整体应力分布并进行标记，通过第二应力精确监测装置，获得应力较大的区域精确的应力值，依照所测量的应力值，对于应力较大区域采用激光退火装置进行退火，改善晶片的应力分布；本发明具有操作方便、性能可靠、修复效率高等特点。

技术领域

本发明涉及一种半导体衬底的处理系统，特别的本发明涉及GaAs衬底的处理系统。

背景技术

砷化镓(GaAs)是化合物半导体中最重要、用途最广泛的半导体材料之一，也是目前研究得最成熟、生产量最大的化合物半导体材料。在GaAs晶片如存在应力分布不均匀的现象会对该晶片所制备的元器件的质量产生显著的影响。而在现有GaAs晶片生产环节中的应力监测工艺存在效率不高的问题，特别是对于比较准确的评估晶片应力值并有针对性的制定相应的退火修复工艺的操作效率不高，无法适应大规模晶片制作工艺的产品质量控制要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是设计并提供一种能够快速准确测量GaAs晶片的应力并进行精准退火处理的处理系统。本发明具有操作方便、性能可靠、修复效率高等特点。

本发明半导体衬底的处理系统的技术解决方案是：提供一种GaAs晶片处理系统，包括，晶片处置工作台，用于置放被处理的GaAs晶片；采用第一快速应力监测装置测试被测试晶片的一个或多个GaAs晶片分布情况，并对测试结构进行图片记录，通过该第一快速应力监测装置能够快速的获得所处理GaAs晶片的整体应力分布。如果被测GaAs晶片应力分布均匀，则测试下一批样品；如被测GaAs晶片应力分布不均匀，则标记应力分布不均匀的区域101，即通过第一快速应力监测装置获得应力较大的区域101，所述被标记得区域101面积对应于整个晶片面积而言只是其中的一个或若干个区域，面积分布较小。

第二应力精确监测装置，该监测装置仅需对应力较大的区域101进行监测，并够获得所探测区域精确的应力值；

精确退火装置，所述精确退火装置为激光退火装置，该激光退火装置能够对特定的应力较大的区域101进行位置精准的退火工艺处理，并且根据待处理区域的精确的应力值情况，精确控制激光退火工艺能量密度和退火时间，从而降低相应区域的应力值，改善晶片的质量。

提供一种GaAs晶片处理方法，包括，将被处理一个或多个GaAs晶片放置在处置工作台上；其特征在于，采用第一快速应力监测装置测试被测试的一个或多个GaAs晶片分布情况，并对测试结果进行记录，通过该第一快速应力监测装置能够快速的获得所处理GaAs晶片的整体应力分布；

如果被测GaAs晶片应力分布均匀，则测试下一批样品；如被测GaAs晶片应力分布不均匀，则标记该晶片中应力分布不均匀的区域101；

采用第二应力精确监测装置对晶片进行应力测试，该精确监测装置仅需对应力较大的区域101进行监测，并够获得所探测区域精确的应力值；

使用精确退火装置对晶片进行退火处理，所述精确退火装置为激光退火装置，该激光退火装置能够对特定的应力较大的区域101进行位置精准的退火工艺处理，并且根据待处理区域的精确的应力值情况，精确控制激光退火工艺能量密度和退火时间，从而降低相应区域的应力值，改善晶片的质量。

本发明半导体衬底的处理系统的技术解决方案中所述第一快速应力监测装置为扫描红外偏振应力监测仪，所述第二应力精确监测装置是高分辨率x射线衍射测试仪。

附图说明

图1为本发明提供的一种半导体衬底的处理系统的结构示意图；

图2为本发明提供的一种半导体衬底的处理方法的流程示意图；

图3为本发明提供的一种半导体衬底的处理方法中快速应力监测装置对GaAs晶元的应力测试示意图；