[发明专利]一种传感器单晶硅刻蚀质量监测方法

说明书

本发明涉及一种传感器单晶硅刻蚀质量监测方法，属于传感器生产领域。方法包括：根据历史时间段内预设时间间隔的刻蚀片架角位移序列和单晶硅受离子轰击压力序列计算得到刻蚀质量第一指标；根据历史时间段内预设时间间隔的刻蚀片架角位移序列、刻蚀片架旋转保持趋势序列和排气流量序列计算得到刻蚀质量第二指标；根据刻蚀质量第一指标和刻蚀质量第二指标计算刻蚀质量综合指标；根据历史时间段内每天的刻蚀质量综合指标预测未来目标时刻的刻蚀质量综合指标，若未来目标时刻的刻蚀质量综合指标小于质量阈值，则对刻蚀加工过程进行调整。本发明能够实现对刻蚀质量的预测，以在预测出的刻蚀质量不能够满足要求时及时调整刻蚀加工过程。

技术领域

本发明涉及传感器生产领域，具体涉及一种传感器单晶硅刻蚀质量监测方法。

背景技术

刻蚀技术，是在半导体工艺，按照掩模图形或设计要求对半导体衬底表面或表面覆盖薄膜进行选择性腐蚀或剥离的技术。刻蚀技术不仅是半导体器件和集成电路的基本制造工艺，而且还应用于薄膜电路、印刷电路和其他微细图形的加工。

刻蚀还可分为湿法刻蚀和干法刻蚀。现有的刻蚀加工过程中，其往往通过将多个单晶硅叠放在片架之上，并通过向片架所在位置导入反应气，并使得反应气体在电场环境下产生等离子体，以对单晶硅进行刻蚀；片架在刻蚀过程中通常需要进行旋转以增加单晶硅与等离子体的接触均度，然而，片架的旋转可能导致其发生偏移，从而造成单晶硅与等离子之间的接触不均，进而影响其刻蚀质量。

若刻蚀质量不能达到要求，也即刻蚀后的单晶硅为次品，那么将会造成一定的经济损失。如何实现对刻蚀质量的预测，以在刻蚀质量不能够达到要求之前对刻蚀加工过程进行调整，是现有单晶硅刻蚀厂商需要解决的重要问题。

发明内容

为了解决现有由于刻蚀加工过程出现偏差导致加工出来的单晶硅为次品的问题，本发明提供了一种传感器单晶硅刻蚀质量监测方法。

本发明的一种传感器单晶硅刻蚀质量监测方法的技术方案，包括以下步骤：

获取历史时间段内预设时间间隔的刻蚀片架角位移序列、刻蚀片架旋转保持趋势序列、单晶硅受离子轰击压力序列和排气速度序列；

根据所述刻蚀片架角位移序列和单晶硅受离子轰击压力序列计算得到历史时间段内每天的刻蚀质量第一指标；

根据所述刻蚀片架角位移序列、刻蚀片架旋转保持趋势序列和排气流量序列计算得到历史时间段内每天的刻蚀质量第二指标；

根据历史时间段内每天的刻蚀质量第一指标和刻蚀质量第二指标计算历史时间段内每天的刻蚀质量综合指标；根据历史时间段内每天的刻蚀质量综合指标预测未来目标时刻的刻蚀质量综合指标，若未来目标时刻的刻蚀质量综合指标小于质量阈值，则对刻蚀加工过程进行调整。

有益效果：本发明基于刻蚀过程中的相关数据可以实现对刻蚀质量的预测，以在刻蚀质量不能够满足要求之前对刻蚀加工过程进行调整，解决现有由于刻蚀加工过程出现偏差导致加工出来的单晶硅为次品的问题。

进一步地，所述根据所述刻蚀片架角位移序列和单晶硅受离子轰击压力序列计算得到历史时间段内每天的刻蚀质量第一指标，包括：

根据所述刻蚀片架角位移序列计算历史时间段内每天的刻蚀片架角位移序列的全距，将全距与对应序列的刻蚀片架角位移的均值之比记为刻蚀片架角位移变化程度；

根据单晶硅受离子轰击压力序列计算历史时间段内每天的单晶硅受离子轰击压力序列的方差，记为单晶硅受离子轰击压力变化程度；

计算历史时间段内每天的刻蚀片架角位移变化程度和单晶硅受离子轰击压力变化程度之积，记为历史时间段内每天的刻蚀质量第一指标。

进一步地，所述根据所述刻蚀片架角位移序列、刻蚀片架旋转保持趋势序列和排气流量序列计算得到历史时间段内每天的刻蚀质量第二指标，包括：