測量多晶硅溫度變化的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種測量多晶硅溫度變化的方法，該方法包括：測量與所述多晶硅接觸且位于同一層的金屬在室溫下的電阻R0，以及所述金屬在各個溫度點(diǎn)下的電阻，獲得所述金屬的電阻溫度系數(shù)TCR；將產(chǎn)生溫度變化的預(yù)定電流I作用于所述多晶硅上，所述多晶硅在電流I作用下產(chǎn)生的溫度變化△T與所述金屬相同；測量所述金屬在溫度變化△T后的電阻R1；根據(jù)所述金屬的TCR、R0和R1，獲得在所述電流I的作用下，所述多晶硅的溫度變化△T。本發(fā)明還公開了一種測量多晶硅溫度變化的方法。采用本發(fā)明能夠獲得多晶硅在電流作用下的溫度變化。
【專利說明】測量多晶硅溫度變化的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種測量多晶硅溫度變化的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著半導(dǎo)體器件的發(fā)展，如金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(MOSFET)的發(fā)展，自對準(zhǔn)金屬硅化物如自對準(zhǔn)鎳化硅、鈦化硅方法被引進(jìn)來，用于產(chǎn)生硅化物，能夠很好地與露出的源、漏以及多晶硅柵的硅(Si)對準(zhǔn)。這是因?yàn)榻饘貼i或者Ti可以與硅反應(yīng)，但是不會與硅氧化物如二氧化硅(Si02)、硅氮化物如氮化硅(Si3N4)或者是硅氮氧化物(SiON)反應(yīng)。因此Ni或者Ti僅僅會尋找到硅的部分進(jìn)行反應(yīng)，而對于由硅氧化物如二氧化硅(Si02)、硅氮化物如氮化硅(Si3N4)或者是硅氮氧化物(SiON)所覆蓋的部分，不會進(jìn)行反應(yīng)，就好比Ni或者Ti會自行對準(zhǔn)硅的部分。將表面覆蓋了 Ni或者Ti的金屬的硅稱為自對準(zhǔn)金屬硅化物(salicide)。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，金屬的電阻隨溫度的變化呈線性關(guān)系，自對準(zhǔn)金屬硅化物在電阻隨溫度變化的特性上，因?yàn)楣璧谋砻娓采w了金屬，也具有了金屬的特性，因此，為清楚說明本發(fā)明，本文將自對準(zhǔn)金屬硅化物稱為金屬的一種。
[0003]對自對準(zhǔn)金屬硅化物施加電流，使得溫度升高，而引入焦耳熱，現(xiàn)有技術(shù)中測量自對準(zhǔn)金屬硅化物在焦耳熱作用下溫度變化的方法:根據(jù)自對準(zhǔn)金屬硅化物所施加電流I的大小，以及測量電壓U的大小，代入公式R=u/I，獲得自對準(zhǔn)金屬硅化物在該電流I下的電阻；然后根據(jù)電阻和溫度之間的線性關(guān)系，得到該電流I下所對應(yīng)的溫度。其中，電阻和溫度之間線性關(guān)系的獲得，可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)獲得，例如可以是:通過人為烘箱加熱的方法，在不同的溫度點(diǎn)，得到所對應(yīng)的電阻值。
[0004]沒有金屬Ni或者Ti覆蓋的多晶硅，在電阻隨溫度變化的關(guān)系上，就失去了金屬的特性，研究表明，多晶硅的電阻基本上不隨溫度變化，所以如果多晶硅在電流作用下產(chǎn)生溫度變化，就不能根據(jù)多晶硅電阻的測量，確定溫度的變化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種測量多晶硅溫度變化的方法，能夠獲得多晶硅在電流作用下的溫度變化。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種測量多晶硅溫度變化的方法，該方法包括:
[0008]測量與所述多晶硅接觸且位于同一層的金屬在室溫下的電阻Rtl，以及所述金屬在各個溫度點(diǎn)下的電阻，獲得所述金屬的電阻溫度系數(shù)TCR ；
[0009]將產(chǎn)生溫度變化的預(yù)定電流I作用于所述多晶硅上，所述多晶硅在電流I作用下產(chǎn)生的溫度變化Λ T與所述金屬相同；
[0010]測量所述金屬在溫度變化Λ T后的電阻R1 ；
[0011]根據(jù)所述金屬的TCR、Rtl和R1，獲得在所述電流I的作用下，所述多晶硅的溫度變化Λ Τ。[0012]根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種測量多晶硅溫度變化的方法，該方法包括: 測量與所述多晶硅接觸且位于同一層的金屬在室溫下的電阻Re，以及所述金屬在各個溫度點(diǎn)下的電阻，獲得所述金屬的電阻溫度系數(shù)TCR ； 將產(chǎn)生溫度變化的預(yù)定電流I作用于所述多晶硅上，所述多晶硅在電流I作用下產(chǎn)生的溫度變化Λ T與所述金屬相同； 測量所述金屬在溫度變化Λ T后的電阻R1 ； 根據(jù)所述金屬的TCR、Rtl和R1，獲得在所述電流I的作用下，所述多晶硅的溫度變化Δ Τ。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 根據(jù)公式
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，測量與所述多晶硅接觸且位于同一層的金屬在室溫下的電阻Rtl，以及所述金屬在各個溫度點(diǎn)下的電阻，采用四點(diǎn)法。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述各個溫度點(diǎn)采用烘箱或晶圓載物吸盤加熱的方法獲得。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，測量所述金屬在溫度變化ΛT后的電阻R1,采用四點(diǎn)法。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述金屬為自對準(zhǔn)金屬硅化物。
7.一種測量多晶硅溫度變化的方法，該方法包括: 測量與所述多晶硅接觸且位于同一層的金屬在室溫下的電阻R0,以及所述金屬在各個溫度點(diǎn)下的電阻，獲得所述金屬的電阻溫度系數(shù)TCR ； 測量所述多晶硅和金屬在室溫下的總電阻R + R0; 將產(chǎn)生溫度變化的預(yù)定電流I作用于所述多晶硅上，所述多晶硅在電流I作用下產(chǎn)生的溫度變化ΔT與所述金屬相同； 測量所述多晶硅和金屬在溫度變化Λ T后的總電阻R + R1 ; 根據(jù)所述金屬的TCKRtl以及R1-Rtl，獲得在所述電流I的作用下，所述多晶硅的溫度變化Δ Τ。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于， 根據(jù)公式
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，測量所述多晶硅和金屬在室溫下的總電阻采用四點(diǎn)法。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，測量所述多晶硅和金屬在溫度變化ΛT后的總電阻采用四點(diǎn)法。
【文檔編號】G01K7/18GK103808425SQ201210442454
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月8日
【發(fā)明者】甘正浩, 陳芳 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司