本发明涉及半导体制造，尤其涉及一种外延生长方法及外延生长设备、外延晶圆。
背景技术：
1、在单晶抛光晶圆上生长一层单晶薄膜称为外延晶圆，相比抛光晶圆，外延晶圆具有表面缺陷少、结晶性优异和电阻率可控的特性，被广泛用于高集成化的集成电路(integrated circuit，ic)元件和金属氧化物半导体(metal-oxide-semiconductor，mos)制程。硅的外延生长工艺是半导体芯片制造的一个重要工艺，它是在一定条件下，以抛光片为衬底在其上面再生长一层电阻率、厚度可控、无cop(copper oxide on silicon wafer，晶圆上的氧化铜)、无氧沉淀的硅单晶层的方法。
2、外延生长工艺主要包括真空外延沉积、气相外延沉积以及液相外延沉积等方法。其中，以气相外延沉积的应用最为广泛。在高温环境下，通过硅源气体与氢气反应生成单晶硅，并沉积在晶圆的表面来获得外延层，同时通入掺杂剂(b2h6或ph3)来对外延层进行掺杂，以获得所需要的电阻率。
3、随着集成电路行业的飞速发展，对外延层要求也越来越高，比如外延层的厚度、平坦度、电阻率及表面颗粒污染(particle)等方面。外延生长装置主要包括反应腔室、基座和加热组件等，其中，基座承载晶圆，加热组件对晶圆加热，原料气体供给到晶圆的主表面上，以进行气相成长。在生长过程中，基座支撑杆起到固定基座及带动基座转动的作用，以使得外延生长能够在基底上均匀进行。
4、受外延炉反应腔温场分布的影响，基座边缘比中心温度偏高，晶圆越靠近基座边缘的区域温度越高。在一定的条件下，温度越高，外延层生长越快。外延层边缘的厚度越靠近基座边缘区域表现的越明显，进而影响外延晶圆厚度均一性，影响外延产品良率。
5、传统的调整外延晶圆膜厚均一性的方法是，在设备停产状态下，人工手动重新长样品，然后线下测试，最后根据测试结果，手动调整设备，并再确认。这种方式，效率低下，精准性差，而且存在耗时、影响正常生产的问题。
技术实现思路
1、本公开实施例提供了一种外延生长方法及外延生长设备、外延晶圆，能够提高外延晶圆膜厚均一性。
2、本公开实施例所提供的技术方案如下：
3、第一方面，本公开实施例提供了一种外延生长方法，其包括：
4、将晶圆送入外延反应腔室，在所述晶圆上生长外延层；
5、获取所述外延层的厚度信息；
6、将所述外延层的厚度信息与预设标准厚度信息进行对比，计算所述外延层的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的厚度偏差量；
7、当所述厚度偏差量大于或等于阈值时，调整通入所述反应腔室中对应所述晶圆不同区域的气体流量分配比例和/或调整基座高度，以对所述厚度偏差量进行补偿。
8、示例性的，所述外延层包括中心区和位于所述中心区外围的边缘区，所述外延层的厚度信息包括所述中心区的厚度信息、及所述边缘区的厚度信息；且所述厚度偏差量包括所述中心区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的中心厚度偏差量、及所述边缘区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的边缘厚度偏差量。
9、示例性的，所述当所述厚度偏差量大于或等于阈值时，调整通入所述反应腔室中对应所述晶圆不同区域的气体流量分配比例和/或调整基座高度，以对所述厚度偏差量进行补偿，具体包括：
10、当所述中心厚度偏差量大于或等于阈值时，通过调整对应所述中心区和所述边缘区的气体流量分配比例，以对所述中心厚度偏差量进行补偿；
11、当所述边缘厚度偏差量大于或等于阈值时，通过调整基座高度，以对所述边缘厚度偏差量进行补偿。
12、示例性的，所述当所述中心厚度偏差量大于或等于阈值时，通过调整对应所述中心区和所述边缘区的气体流量分配比例，以对所述中心厚度偏差量进行补偿，具体包括：
13、当所述中心区的厚度大于所述预设标准厚度信息中的中心区的厚度，且所述中心厚度偏差量大于或等于阈值时，相比初始气体流量分配比例，减小所述中心区的气体流量所占比例，以对所述中心区的厚度偏差量进行补偿。
14、示例性的，所述中心区的气体流量所占比例相比初始气体流量分配比例的调整量为y2，所述中心厚度偏差量为x2，y2＝b*x2，其中b为常数。
15、示例性的，b的取值范围为0.04～0.09。
16、示例性的，所述当所述边缘厚度偏差量大于或等于阈值时，通过调整基座高度，以对所述边缘厚度偏差量进行补偿，具体包括：
17、当所述边缘区的厚度小于所述预设标准厚度信息中的边缘区的厚度，且所述边缘厚度偏差量大于或等于阈值时，相比初始基座高度，升高所述基座，以对所述边缘区的厚度偏差量进行补偿，其中，所述基座处于所述初始基座高度时，外延反应的硅源气体的气流方向平行经过所述晶圆的表面，且升高所述基座时，至少部分所述硅源气体的气流方向低于所述晶圆的表面。
18、示例性的，升高所述基座时，基座相比初始基座高度的升高距离为y1，所述边缘厚度偏差量为x1，其中y1＝a*x1，其中a为常数。
19、示例性的，a的取值范围为0.01～0.02。
20、示例性的，y1的取值范围为1～1.5mm。
21、第二方面，本公开实施例还提供了一种外延生长设备，其包括：
22、外延生长装置，包括反应腔室、基座和基座升降机构、气体输入管路，所述气体输入管路包括主输入管路和辅助输入管路，所述主输入管路包括对应反应腔中央区域的第一主管路以及对应反应腔边缘区域的第二主管路。辅助输入管路包括对应反应腔中央区域的第一辅助管路和/或对应反应腔边缘区域的第二辅助管路；
23、厚度测量装置，用于测量外延层的厚度信息；
24、基座升降控制器，与所述基座升降机构连接，所述基座升降控制器用于控制所述基座升降机构升降所述基座；
25、气体流量分配控制器，与所述气体输入管路连接，所述气体流量分配控制器用于控制各气体管路的气体流量分配比例；
26、处理器，与所述厚度测量装置、所述基座升降控制器和所述气体流量分配控制器连接，所述处理器用于获取所述外延层的厚度信息，并将所述外延层的厚度信息与预设标准厚度信息进行对比，计算所述外延层的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的厚度偏差量；并当所述厚度偏差量大于或等于阈值时，调整通入所述反应腔室中对应所述晶圆不同区域的气体流量分配比例和/或调整基座高度，以对所述厚度偏差量进行补偿。
27、示例性的，所述外延层包括中心区和位于所述中心区外围的边缘区；所述外延层的厚度信息包括所述中心区的厚度信息、及所述边缘区的厚度信息；且所述厚度偏差量包括所述中心区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的中心厚度偏差量、及所述边缘区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的边缘厚度偏差量；
28、所述处理器具体用于：
29、当所述中心区的厚度大于所述预设标准厚度信息中的中心区的厚度，且所述中心厚度偏差量大于或等于阈值时，相比初始气体流量分配比例，减小所述中心区的气体流量所占比例，以对所述中心区的厚度偏差量进行补偿；
30、当所述边缘区的厚度小于所述预设标准厚度信息中的边缘区的厚度，且所述边缘厚度偏差量大于或等于阈值时，相比初始基座高度，升高所述基座，以对所述边缘区的厚度偏差量进行补偿，其中，所述基座处于所述初始基座高度时，外延反应的硅源气体的气流方向平行经过所述晶圆的表面，且升高所述基座时，至少部分所述硅源气体的气流方向低于所述晶圆的表面。
31、第三方面，本公开实施例提供了一种外延晶圆，所述外延晶圆采用如上所述的方法在晶圆的表面进行外延生长形成，所述外延晶圆的外延层厚度均一性小于或等于1.3％。
32、本公开实施例所带来的有益效果如下：
33、本公开实施例所提供的外延生长方法及外延生长设备、外延晶圆中，在晶圆上外延生长外延层后，获取外延层的厚度信息，将厚度信息与预设标准厚度信息相比，计算所述外延层的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的厚度偏差量；当厚度偏差量大于或等于阈值时，调整通入所述反应腔室中对应所述晶圆不同区域的气体流量分配比例和/或调整基座高度，以对所述厚度偏差量进行补偿，有利于改善外延晶圆的厚度均一性。
1.一种外延生长方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的外延生长方法，其特征在于，所述外延层包括中心区和位于所述中心区外围的边缘区，所述外延层的厚度信息包括所述中心区的厚度信息、及所述边缘区的厚度信息；且所述厚度偏差量包括所述中心区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的中心厚度偏差量、及所述边缘区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的边缘厚度偏差量。
3.根据权利要求2所述的外延生长方法，其特征在于，所述当所述厚度偏差量大于或等于阈值时，调整通入所述反应腔室中对应所述晶圆不同区域的气体流量分配比例和/或调整基座高度，以对所述厚度偏差量进行补偿，具体包括：
4.根据权利要求3所述的外延生长方法，其特征在于，所述当所述中心厚度偏差量大于或等于阈值时，通过调整对应所述中心区和所述边缘区的气体流量分配比例，以对所述中心厚度偏差量进行补偿，具体包括：
5.根据权利要求4所述的外延生长方法，其特征在于，所述中心区的气体流量所占比例相比初始气体流量分配比例的调整量为y2，所述中心厚度偏差量为x2，y2＝b*x2，其中b为常数。
6.根据权利要求5所述的外延生长方法，其特征在于，b的取值范围为0.04～0.09。
7.根据权利要求3所述的外延生长方法，其特征在于，所述当所述边缘厚度偏差量大于或等于阈值时，通过调整基座高度，以对所述边缘厚度偏差量进行补偿，具体包括：
8.根据权利要求7所述的外延生长方法，其特征在于，升高所述基座时，基座相比初始基座高度的升高距离为y1，所述边缘厚度偏差量为x1，其中y1＝a*x1，其中a为常数。
9.根据权利要求8所述的外延生长方法，其特征在于，a的取值范围为0.01～0.02，y1的取值范围为1～1.5mm。
10.一种外延生长设备，其特征在于，包括：
11.根据权利要求10所述的外延生长设备，其特征在于，所述外延层包括中心区和位于所述中心区外围的边缘区；所述外延层的厚度信息包括所述中心区的厚度信息、及所述边缘区的厚度信息；且所述厚度偏差量包括所述中心区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的中心厚度偏差量、及所述边缘区的厚度信息相对所述预设标准厚度信息的边缘厚度偏差量；
12.一种外延晶圆，其特征在于，所述外延晶圆采用如权利要求1至9任一项所述的方法在晶圆的表面进行外延生长形成，所述外延晶圆的外延层厚度均一性小于或等于1.3％。
