專利名稱:非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù),特別涉及一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積方法。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體制作過程中,通常在晶圓上制作若干個(gè)有源器件,通過淀積工藝在有源 器件上逐層制作介質(zhì)層和金屬層,通過介質(zhì)層、開設(shè)于介質(zhì)層的通孔、通過通孔連接的不同 金屬層將晶圓上制作的有源器件連接起來,這就是晶圓多層金屬化的過程。制作于金屬層 上的互連線通過在絕緣層上制作的通孔連接,以將晶圓上的有源器件相關(guān)連接起來。圖1為現(xiàn)有的晶圓上多層金屬化的結(jié)構(gòu)示意圖?,F(xiàn)結(jié)合圖1,對(duì)化學(xué)氣相沉積的方 法進(jìn)行說明,具體如下在晶圓的硅襯底101上制作淺溝槽隔離區(qū)102,根據(jù)需要在硅襯底101上制作有源 器件,對(duì)制作了有源器件的晶圓進(jìn)行多層金屬化,也就是在晶圓的有源器件上制作相互間 隔的多層金屬層及多層介質(zhì)層。在晶圓上制作介質(zhì)層時(shí),首先,將晶圓置于化學(xué)氣相沉積反 應(yīng)腔中,利用化學(xué)氣相沉積在硅襯底101的有源器件上制作第一介質(zhì)層103 ;其次,對(duì)晶圓 上的第一介質(zhì)層103進(jìn)行刻蝕形成通孔104,將晶圓置于物理氣相沉積反應(yīng)腔中,利用物理 氣相沉積填充通孔104 ;再次,利用物理氣相沉積在介質(zhì)層和通孔開口處形成第一金屬層 105 ;最后,對(duì)第一金屬層105進(jìn)行刻蝕形成互連線。晶圓每制作一層介質(zhì)層,都要將晶圓置 于化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔中,利用化學(xué)氣相沉積淀積一層介質(zhì)層。通常的介質(zhì)層為二氧化硅 層?;瘜W(xué)氣相沉積通常包括常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)、亞常壓化學(xué)氣相沉積 (SACVD)、低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積及氣相外延(VPE)和金 屬-有機(jī)化學(xué)氣相沉積。其中,等離子體輔助化學(xué)氣相沉積利用等離子體濺射的方法制作 膜,包括等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積(PECVD)和高密度等離子體化學(xué)氣相沉積(HDPCVD); 氣相外延(VPE)和金屬-有機(jī)化學(xué)氣相沉積采用離子化金屬等離子體(IMP)制作膜。由于 常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)、亞常壓化學(xué)氣相沉積(SACVD)和低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)在 形成膜的過程中無需等離子體輔助,因此,將常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD)、亞常壓化學(xué)氣相 沉積(SACVD)和低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD)稱為非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積。采用等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積制作介質(zhì)層,不僅造價(jià)昂貴,而且容易受到反 應(yīng)過程中產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)和顆粒的污染,不適于大范圍使用。采用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積制作介質(zhì)層,介質(zhì)層的厚度與非等離子體輔 助的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔中的溫度密切相關(guān)。采用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在晶圓 上制作介質(zhì)層,反應(yīng)腔中的溫度隨著置入反應(yīng)腔中的晶圓數(shù)量的增加而變得不穩(wěn)定,而非 等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積速率與溫度成反比。對(duì)于亞常壓化學(xué)氣相沉積(SACVD)來 說,頻繁將晶圓置于反應(yīng)腔中進(jìn)行亞常壓化學(xué)氣相沉積反應(yīng),反應(yīng)腔中的溫度可能逐漸升 高,沉積于反應(yīng)腔內(nèi)壁的介質(zhì)減少,沉積于晶圓的介質(zhì)層厚度增加,這就造成介質(zhì)層的厚度隨著置于反應(yīng)腔中的先后順序不同而不同,且置于反應(yīng)腔中的晶圓沉積的介質(zhì)層厚度隨著 置入順序的增加而增加。對(duì)于其它的非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積來說,反應(yīng)腔內(nèi)的溫 度與置于反應(yīng)腔中的晶圓的數(shù)量及利用非等離子體化學(xué)氣相沉積制作介質(zhì)層的頻繁程度 相關(guān),同樣會(huì)存在反應(yīng)腔內(nèi)溫度不穩(wěn)定,制作而成的介質(zhì)層的厚度的變化范圍較大的問題?,F(xiàn)有技術(shù)中,為了保證制作于晶圓上的芯片質(zhì)量,通常對(duì)制作于晶圓上的芯片的 接觸電阻進(jìn)行測(cè)試,具體通過檢測(cè)制作于介質(zhì)層上的通孔的電阻來判斷接觸電阻是否符合 要求。由于非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔晶圓上制作的介質(zhì)層厚度不同,而通孔 的電阻與介質(zhì)層的厚度成正比,這就使得在晶圓上制作的芯片的接觸電阻的誤差范圍較 大,影響芯片的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積方法,該方法能夠 減小介質(zhì)層的變化范圍。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,該方法包括在將晶圓置于反應(yīng)腔之前,清 洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物,在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物,根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào) 節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間;將晶圓置于反應(yīng)腔后,利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在 晶圓上制作介質(zhì)層。較佳地,所述清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物之前進(jìn)一步包括利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,采用與制作介質(zhì)層相同的溫度及反應(yīng)物, 在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第一沉積物;所述第一沉積物的厚度為800埃至10000埃。上述方法中,所述清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物包括向反應(yīng)腔通入能與沉積物反應(yīng)的氣體,去除沉積于反應(yīng)腔內(nèi)壁的沉積物。上述方法中,所述與沉積物反應(yīng)的氣體為氟化氮;所述反應(yīng)腔內(nèi)壁的沉積物為第一沉積物和反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物,或者為反應(yīng) 腔內(nèi)壁殘留的沉積物。上述方法中,所述在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物包括利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,在無殘留物的反應(yīng)腔內(nèi)壁上沉積一層第二 沉積物;所述第二沉積物的厚度為5千埃至15千埃。上述方法中,所述根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間為向反應(yīng)腔內(nèi)通入保護(hù)性氣體并監(jiān)控反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓,待反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓趨于穩(wěn)定 后持續(xù)通入保護(hù)性氣體;所述通入保護(hù)性氣體的時(shí)間為5秒至20秒;所述反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓趨于穩(wěn)定后持續(xù)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間為4秒至10秒。上述方法中,所述第一沉積物和第二沉積物為二氧化硅;所述非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積為亞常壓化學(xué)氣相沉積、常壓化學(xué)氣相沉積 或低壓化學(xué)氣相沉積。由上述的技術(shù)方案可見,本發(fā)明提供了一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積的方法,該方法在將晶圓置于反應(yīng)腔之前,清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物,在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一 層第二沉積物,根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間;將晶圓置于反應(yīng)腔之后, 利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在晶圓上制作介質(zhì)層。采用本發(fā)明公開的方法,在將 晶圓置于反應(yīng)腔之前,會(huì)對(duì)反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物進(jìn)行清洗,去除殘留在反應(yīng)腔內(nèi)壁的 沉積物,之后在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物,以使后續(xù)將晶圓置于反應(yīng)腔后反應(yīng)腔內(nèi) 的環(huán)境一致;通過對(duì)反應(yīng)腔內(nèi)壁的清洗和調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間,可降低反應(yīng)腔內(nèi)溫 度的變化范圍,避免反應(yīng)腔內(nèi)溫度的劇烈變化影響后續(xù)制作的介質(zhì)層厚度,減小了介質(zhì)層 厚度的變化范圍。
圖1為現(xiàn)有的晶圓上多層金屬化的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下參照附圖并舉實(shí)施例, 對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明提出了一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,在將晶圓置于反應(yīng)腔之前, 清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物,并在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物,根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣 壓調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間;將晶圓置于反應(yīng)腔后,利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉 積在晶圓上制作介質(zhì)層。圖2為本發(fā)明非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積的方法流程圖?,F(xiàn)結(jié)合圖2,對(duì)本發(fā) 明非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積的方法進(jìn)行說明,具體如下步驟201 在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第一沉積物;采用與制作介質(zhì)層相同的溫度條件及與制作介質(zhì)層相同的氣體,利用非等離子 體輔助的化學(xué)氣相沉積,在反應(yīng)腔的內(nèi)壁沉積一層第一沉積物。第一沉積物為二氧化硅 (SiO2),第一沉積物的厚度為800埃至10000埃。若采用常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD),可在反 應(yīng)腔中通入氧氣(O2)和硅烷(SiH4),在450°C至500°C溫度下,用氧氣(O2)氧化硅烷(SiH4) 來沉積二氧化硅(SiO2);或者在反應(yīng)腔中通入臭氧(O3)和正硅酸乙酯(TE0S),在400°C的 低溫環(huán)境下,用臭氧(O3)氧化正硅酸乙酯(TE0Q來沉積二氧化硅(SiO2)。若采用低壓化 學(xué)氣相沉積(LPCVD),可在650°C至750°C溫度下,可在化作用下熱分解TEOS來沉積SW2 ; 或者在900°C的高溫環(huán)境下,利用一氧化二氮(N2O)和二氯二氫硅(SiCl2H2)來沉積Si02。 若采用亞常壓化學(xué)氣相沉積(SACVD),可在在450°C至500°C溫度下,用O3氧化TEOS來沉積 SiO20在該步驟沉積一層第一沉積物,主要是模仿在晶圓上制作介質(zhì)層時(shí),在非等離子 體輔助的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物,以使內(nèi)壁沉積了一層第一沉積物的反應(yīng) 腔內(nèi)的環(huán)境與制作介質(zhì)層時(shí)反應(yīng)腔內(nèi)的環(huán)境相同。進(jìn)一步地,由于反應(yīng)腔內(nèi)壁可能殘留有 厚度不均的沉積物,該步驟在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第一沉積物,以使反應(yīng)腔內(nèi)壁都覆蓋有 沉積物,以保護(hù)反應(yīng)腔內(nèi)壁在后續(xù)的清洗過程中不被腐蝕。當(dāng)反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物的厚度在800埃至10000埃時(shí),反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物使反應(yīng)腔內(nèi)的環(huán)境與在晶圓上制作介質(zhì)層時(shí)反應(yīng)腔內(nèi)的環(huán)境相同,此時(shí)可省略步驟 201,直接執(zhí)行步驟202,對(duì)反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物進(jìn)行清洗。步驟202 清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物;向非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔內(nèi)通入能與反應(yīng)腔內(nèi)壁上沉積的沉積 物反應(yīng)的氣體,對(duì)反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物進(jìn)行清洗,去除沉積于反應(yīng)腔內(nèi)壁的沉積物。若采用步驟201在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第一沉積物,則反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物 包括第一沉積物和之前制作介質(zhì)層時(shí)在反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物;若省略步驟201,則反 應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物為之前制作介質(zhì)層時(shí)在反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物。第一沉積物的和之前制作介質(zhì)層時(shí)在反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物相同,都為二氧化 硅(SiO2)。與上述沉積物反應(yīng)的氣體可以是氟化氮(NF3)氣體,還可以是其它能夠與上述沉 積物反應(yīng)的氣體;在向反應(yīng)腔內(nèi)通入氟化氮(NF3)氣體或其它能夠與上述沉積物反應(yīng)的氣 體的同時(shí),通入可作為載氣的氬氣(Ar)或氦氣(He),對(duì)氟化氮(NF3)氣體或其它能夠與上 述沉積物反應(yīng)的氣體進(jìn)行稀釋。以SACVD為例,可通入氟化氮(NF3)氣體和氦氣(He)去除 沉積于反應(yīng)腔內(nèi)壁的Si02。在本步驟通入可去除沉積于內(nèi)壁的沉積物的氣體,可去除步驟201產(chǎn)生的第一沉 積物和在步驟201之前在反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物,以使反應(yīng)腔內(nèi)壁無殘留的沉積物。通 入的去除沉積于內(nèi)壁的沉積物的氣體的流量為1000標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分鐘至10000標(biāo)準(zhǔn)立 方厘米/分鐘,主要通過控制通入氣體的時(shí)間來去除沉積物。為了去除厚度在800埃至 10000埃的沉積物,可通入氟化氮(NF3)氣體,通入的氣體流量為1000標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分鐘 至10000標(biāo)準(zhǔn)立方厘米/分鐘,通入的時(shí)間約為25秒至30秒。步驟203 在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物;利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,在無沉積物殘留的反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第 二沉積物。第二沉積物為二氧化硅(SiO2),其厚度約為5千埃至15千埃。若采用常壓化學(xué)氣相沉積(APCVD),可在反應(yīng)腔中通入氧氣(O2)和硅烷(SiH4),在 450°C至500°C溫度下,用氧氣(O2)氧化硅烷(SiH4)來沉積二氧化硅(SiO2);或者在反應(yīng)腔 中通入臭氧(O3)和正硅酸乙酯(TE0S),在400°C的低溫環(huán)境下,用臭氧(O3)氧化正硅酸乙 酯(TE0Q來沉積二氧化硅(SiO2)。若采用低壓化學(xué)氣相沉積(LPCVD),可在650°C至750°C 溫度下,可在A作用下熱分解TEOS來沉積SW2 ;或者在900°C的高溫環(huán)境下,利用一氧化二 氮(N2O)和二氯二氫硅(SiCl2H2)來沉積Si02。若采用亞常壓化學(xué)氣相沉積(SACVD),可在 在450°C至500°C溫度下,用O3氧化TEOS來沉積Si02。該步驟在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物,主要是保證后續(xù)制作介質(zhì)層時(shí)反應(yīng)腔 內(nèi)環(huán)境的一致性。步驟204 根據(jù)反應(yīng)腔中的氣壓調(diào)整通入保護(hù)性氣體的時(shí)間;在反應(yīng)腔中通入保護(hù)性氣體,并根據(jù)反應(yīng)腔中的氣壓調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí) 間;具體地,在反應(yīng)腔中通入保護(hù)性氣體并實(shí)時(shí)監(jiān)控反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓,在反應(yīng)腔中的氣壓穩(wěn) 定后再持續(xù)通入保護(hù)性氣體4秒至10秒,以降低反應(yīng)腔內(nèi)的溫度。本實(shí)施例中保護(hù)性氣體 可采用現(xiàn)有的保護(hù)性氣體,比如氮?dú)?N2)、氦氣(He)等,通入保護(hù)性氣體的時(shí)間約為5秒至 20秒。
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程式,密閉反應(yīng)腔內(nèi)的溫度和氣壓成正比,也就是可根據(jù)監(jiān) 控反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓間接得知反應(yīng)腔內(nèi)溫度的變化。根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào)整通入保護(hù)性氣 體的時(shí)間,且在反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓穩(wěn)定后再持續(xù)通入保護(hù)性氣體4秒至10秒,以至于反應(yīng)腔 內(nèi)的溫度不會(huì)過高或過低;進(jìn)一步地,通入保護(hù)性氣體可將步驟201至步驟203產(chǎn)生的雜質(zhì) 氣體排除反應(yīng)腔,以避免后續(xù)制作介質(zhì)層時(shí)雜質(zhì)氣體與介質(zhì)層發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生其它附加產(chǎn) 物。步驟205 利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在晶圓上制作介質(zhì)層,之后執(zhí)行 步驟202。將晶圓置于反應(yīng)腔的加熱臺(tái)上,通入反應(yīng)氣體和反應(yīng)物,利用非等離子體輔助的 化學(xué)氣相沉積在晶圓上制作介質(zhì)層,同時(shí),反應(yīng)腔內(nèi)壁也會(huì)因非等離子體輔助的化學(xué)氣相 沉積而相應(yīng)的沉積有沉積物;之后執(zhí)行步驟202。本步驟利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在晶圓上制作的介質(zhì)層的厚度為800 埃至10000埃。當(dāng)需要在大量的晶圓上制作介質(zhì)層時(shí),需要將大量的晶圓分批置入反應(yīng)腔內(nèi),在 執(zhí)行了步驟204后,將某一批晶圓置于反應(yīng)腔后,利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在 該批的晶圓上制作介質(zhì)層,在將下一批晶圓置于反應(yīng)腔之前,執(zhí)行步驟202至步驟204,使 在該批晶圓上制作介質(zhì)層時(shí)反應(yīng)腔內(nèi)的溫度和反應(yīng)環(huán)境與在上一批晶圓上制作介質(zhì)層時(shí) 反應(yīng)腔內(nèi)的溫度和反應(yīng)環(huán)境基本一致,這樣循環(huán)在不同批的晶圓上制作而成的介質(zhì)層厚度 的變化范圍較小,進(jìn)而減小了器件接觸電阻的變化范圍。本發(fā)明的上述實(shí)施例中,在頻繁利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在大量晶圓 上制作介質(zhì)層的步驟之間,加入了對(duì)非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積反應(yīng)腔的清洗過程 (步驟202至步驟204);通過清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的積物和在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的第二沉積 物,使后續(xù)在晶圓上制作介質(zhì)層時(shí)的腔內(nèi)環(huán)境具有一致性;根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓的變化可 間接得知反應(yīng)腔內(nèi)溫度的變化,通過監(jiān)控反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓變化調(diào)整輸入腔內(nèi)的保護(hù)性氣體 的時(shí)間,使反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓趨于穩(wěn)定,降低了反應(yīng)腔內(nèi)溫度的變化范圍,保證了后續(xù)在晶圓 上制作介質(zhì)層時(shí)腔內(nèi)溫度的一致性。在不同批的晶圓上制作介質(zhì)層的流程之間加入了上述 步驟,使得在不同批的晶圓上制作介質(zhì)層時(shí)反應(yīng)腔內(nèi)的溫度和環(huán)境保持一致,減小了在晶 圓上制作的介質(zhì)層厚度的變化范圍,使晶圓上制作的介質(zhì)層的厚度與晶圓置入反應(yīng)腔內(nèi)的 先后次序無關(guān)。綜上所述,以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,該方法包括在將晶圓置于反應(yīng)腔之前,清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物,在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第 二沉積物,根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間;將晶圓置于反應(yīng)腔后,利用非 等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在晶圓上制作介質(zhì)層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物之前 進(jìn)一步包括利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,采用與制作介質(zhì)層相同的溫度及反應(yīng)物,在反 應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第一沉積物;所述第一沉積物的厚度為800埃至10000埃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物包括向反應(yīng)腔通入能與沉積物反應(yīng)的氣體,去除沉積于反應(yīng)腔內(nèi)壁的沉積物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于, 所述與沉積物反應(yīng)的氣體為氟化氮;所述反應(yīng)腔內(nèi)壁的沉積物為第一沉積物和反應(yīng)腔內(nèi)壁殘留的沉積物,或者為反應(yīng)腔內(nèi) 壁殘留的沉積物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積 物包括利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,在無殘留物的反應(yīng)腔內(nèi)壁上沉積一層第二沉積物;所述第二沉積物的厚度為5千埃至15千埃。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào)節(jié)通入保 護(hù)性氣體的時(shí)間為向反應(yīng)腔內(nèi)通入保護(hù)性氣體并監(jiān)控反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓,待反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓趨于穩(wěn)定后持 續(xù)通入保護(hù)性氣體;所述通入保護(hù)性氣體的時(shí)間為5秒至20秒;所述反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓趨于穩(wěn)定后持續(xù)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間為4秒至10秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于, 所述第一沉積物和第二沉積物為二氧化硅;所述非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積為亞常壓化學(xué)氣相沉積、常壓化學(xué)氣相沉積或低 壓化學(xué)氣相沉積。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積,該方法包括在將晶圓置于反應(yīng)腔之前,清洗反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物,在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物,根據(jù)反應(yīng)腔內(nèi)的氣壓調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間;將晶圓置于反應(yīng)腔后,利用非等離子體輔助的化學(xué)氣相沉積在晶圓上制作介質(zhì)層。采用本發(fā)明公開的方法,在晶圓置于反應(yīng)腔之前,會(huì)對(duì)反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積的沉積物進(jìn)行清洗,去除殘留在反應(yīng)腔內(nèi)壁的沉積物,之后在反應(yīng)腔內(nèi)壁沉積一層第二沉積物,以使晶圓置于反應(yīng)腔制作介質(zhì)層時(shí)反應(yīng)腔內(nèi)的環(huán)境一致;通過對(duì)反應(yīng)腔的清洗和調(diào)節(jié)通入保護(hù)性氣體的時(shí)間,避免反應(yīng)腔內(nèi)溫度的劇烈變化影響后續(xù)制作的介質(zhì)層厚度,減小了介質(zhì)層厚度的變化范圍。
文檔編號(hào)C23C16/52GK102080217SQ200910199648
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月26日
發(fā)明者徐強(qiáng) 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司