[发明专利]温度分布图库的建立方法和晶圆表面温度的获取方法

说明书

本申请实施例公开了一种温度分布图库的建立方法和晶圆表面温度的获取方法，该温度分布图库的建立方法通过温度试验获取晶圆的表面温度分布情况，并进行晶圆仿真分析以确定使仿真结果与温度试验结果契合的候选仿真参数，改变温度试验的边界条件再次进行温度试验，将候选仿真参数带入改变后的边界条件再次进行仿真分析，以确定一组使仿真结果与温度试验结果契合的契合仿真参数，基于契合仿真参数得到不同边界条件下晶圆的表面温度分布情况，以建立得到温度分布图库。本申请通过该温度分布图库不仅可以更加准确、快速的确定晶圆表面温度分布情况，避免了进行多次的温度试验，还可以降低晶圆表面温度的获取成本。

技术领域

本发明涉及领域，尤其涉及一种温度分布图库的建立方法和晶圆表面温度的获取方法。

背景技术

新能源汽车领域对碳化硅器件的需求与日俱增。从碳化硅衬底片到制作成为碳化硅器件需要经过非常多且复杂的过程，其中利用化学气相沉积(CVD)的方式在碳化硅衬底上生长碳化硅外延层的成本是最高的。在碳化硅衬底生长过程中，晶圆表面温度分布的不一致性对制程的影响越来越大。

目前并没有方法能够较为准确的获取晶圆的表面温度分布情况，也没有明确的算法及参数适用于碳化硅外延高温反应室的流固热耦合场仿真分析，通过仿真的方式能够获得晶圆表面温度分布情况，但这可能与实际情况存在较大的偏差，并且难以获得适合求解高温反应室内部的求解器、算法及参数设置。

发明内容

第一方面，本发明提供一种温度分布图库的建立方法，包括：

通过温度试验获取晶圆的表面温度分布情况；

根据设置的多组仿真参数进行晶圆仿真分析以确定使仿真结果与温度试验结果契合的至少一组候选仿真参数；

改变所述温度试验的边界条件再次进行温度试验，将所述至少一组候选仿真参数带入改变后的边界条件再次进行仿真分析，以确定一组使仿真结果与温度试验结果契合的契合仿真参数；

基于所述契合仿真参数得到不同边界条件下所述晶圆的表面温度分布情况，以建立得到温度分布图库。

在可选的实施方式中，所述通过温度试验获取晶圆的表面温度分布情况，包括：

在晶圆的表面设置多个测温陶瓷环；

根据所述测温陶瓷环的变形量确定对应的温度；

基于各个所述温度和对应的测温陶瓷环的位置确定所述晶圆的表面温度分布情况。

在可选的实施方式中，所述根据设置的多组仿真参数进行晶圆仿真分析以确定使仿真结果与温度试验结果契合的至少一组候选仿真参数，包括：

基于设置的多组仿真参数进行流固热耦合物理场的仿真分析，得到多个仿真结果；

当所述仿真结果与温度试验结果的差值在预设范围内时，确定所述仿真结果对应的仿真参数为候选仿真参数。

在可选的实施方式中，所述将所述至少一组候选仿真参数带入改变后的边界条件再次进行仿真分析，包括：

将所述至少一组候选仿真参数带入改变后的边界条件再次进行仿真分析，得到至少一个仿真结果；

将所述改变后的边界条件下的温度试验结果与对应的至少一个仿真结果进行对比。

在可选的实施方式中，所述基于所述契合仿真参数得到不同边界条件下所述晶圆的表面温度分布情况，包括：

通过所述契合仿真参数和不同边界条件对应的表面温度分布情况确定对应的至少一个表面温度分布云图；

将所述不同边界条件和所述表面温度分布云图一一对应进行存储；

基于所述至少一个表面温度分布云图，建立得到温度分布图库。