[发明专利]硅片导电类型的判定方法

说明书

本发明提供了一种硅片导电类型的判定方法，包括：提供待测硅片，对所述待测硅片进行刻蚀处理；在所述刻蚀处理前后分别对所述待测硅片进行第一次电阻率测试和第二次电阻率测试，得到相应的第一电阻率和第二电阻率，通过对比所述第一电阻率和所述第二电阻率判断所述待测硅片的导电类型；或者，在所述刻蚀处理后测量所述待测硅片中不同深度的电阻率变化情况，根据所述待测硅片中不同深度的电阻率变化情况判断所述待测硅片的导电类型。本发明用于判断具有高电阻率的硅片的导电类型，且测试结果不受硅片的表面电荷的影响，操作简单，对设备的要求低，成本低廉。

技术领域

本发明涉及集成电路制造技术领域，尤其涉及一种硅片导电类型的判定方法。

背景技术

单晶硅作为晶体材料的重要组成部分，广泛应用于二极管级、整流器件级、电路级以及太阳能电池级单晶产品的生产和深加工制造，其后续产品集成电路和半导体分离器件已广泛应用于各个领域。

随着工艺水平的不断进步，工艺要求也不断提高。部分半导体器件要求硅片具有极高电阻率(例如超过1000ohm·cm)，以减小器件间寄生电容的影响，降低器件间的信号传输损耗，以便在硅片表面更密集地排布半导体器件。现有技术中，通常会采用直拉法生长单晶硅，并在单晶硅中掺入少量掺杂剂(或不添加掺杂剂)以获得高阻值的单晶硅，其制成的硅片的导电类型需要经过测量才能确定。目前常用的硅片导电类型的判定方法为冷热探针法和表面光电压法。

其中，冷热探针法利用温差电效应的原理，将具有不同温度的两个金属探针分别压在硅片表面的两个接触点上，两个所述金属探针与一检流计(或数字电压表)连接，根据两个接所述触点处存在温差所引起的温差电流(或温差电压)的方向即可确定所述硅片的导电类型。然而，冷热探针法对于较厚的硅片的识别力较强，对于测试设备和操作的要求较高，不适合用于测量高电阻率的硅片。所述表面光电压法根据光照前后硅片的表面电势差来判断所述硅片的导电类型，当硅片被光照射时表面会产生非平衡载流子，使得所述硅片的表面电势发生改变，从而确定所述硅片的导电类型。然而，硅片表面存在的静电荷或损伤层均会影响测试结果的准确性，不适合用于测量高电阻率的硅片。此外，上述两种方法对测试设备的要求较高，测试成本较大。

鉴于此，亟需一种硅片导电类型的判定方法，用于测量高电阻率硅片的导电类型。

发明内容

本发明的目的在于提供一种硅片导电类型的判定方法，用于判断具有高电阻率的硅片的导电类型，且测试结果不受硅片的表面电荷的影响，操作简单，对设备和成本的要求较低。

为了达到上述目的，本发明提供了一种硅片导电类型的判定方法，包括：

提供待测硅片，对所述待测硅片进行第一次电阻率测试，得到第一电阻率；

对所述待测硅片进行刻蚀处理；

对所述待测硅片进行第二次电阻率测试，得到第二电阻率；以及，

对比所述第一电阻率和所述第二电阻率，判断所述待测硅片的导电类型。

可选的，所述待测硅片的电阻率为100ohm·cm～10000ohm·cm。

可选的，采用湿法刻蚀对所述待测硅片进行刻蚀处理，所述刻蚀剂为氢氟酸溶液。

可选的，所述氢氟酸溶液的质量分数的范围为30％～50％。

可选的，对所述待测硅片进行湿法刻蚀包括：将所述待测硅片在所述刻蚀剂中浸泡一设定时间，所述设定时间为30s～20min。

可选的，若所述第一电阻率大于所述第二电阻率，则所述待测硅片的导电类型为N型，若所述第一电阻率小于所述第二电阻率，则所述待测硅片的导电类型为P型。

可选的，对所述待测硅片进行第一次电阻率测试之前，还包括：