對(duì)基座10與硅片40之間的氣體進(jìn)行加熱；真空栗與淀積腔連通，用于將淀積腔內(nèi)的氣體抽離淀積腔。
[0031]同時(shí)，氣體供應(yīng)管道20自底部貫通基座10向硅片40背面輸送氣體，氣體供應(yīng)管道上20具有用于控制氣體供應(yīng)管道啟閉的控制閥；具體的，氣體供應(yīng)管道20為多個(gè)，本實(shí)施例中優(yōu)選為四個(gè)，均勻分布于基座10的圓周方向，此外，氣體供應(yīng)管道20上還可具有氣體流量調(diào)節(jié)器50，用于調(diào)節(jié)氣體供應(yīng)管道20輸送的氣體流量大小。本實(shí)施例中，氣體供應(yīng)管道20供應(yīng)的氣體為即3和NH3，NF3的流量?jī)?yōu)選為5sccm?25sccm，順3的流量?jī)?yōu)選為5sccm ?25sccm0
[0032]本實(shí)施例中的等離子體管道30自底部貫通基座10向硅片40背面輸送等離子體，等離子體管道30上具有用于控制等離子體管道30啟閉的控制閥；具體的，等離子體管道30為多個(gè)，均勻分布于基座10的圓周方向。此外，等離子體管道30上具有等離子體流量調(diào)節(jié)器60，用于調(diào)節(jié)等離子體管道30輸送的等離子體流量大小。
[0033]如圖1所示，本發(fā)明還提供一種采用上述原子層沉積設(shè)備進(jìn)行的原子層沉積方法，包括以下步驟:
[0034]步驟S01，提供一硅片，硅片的背面在淀積過(guò)程中形成有二氧化硅薄膜；其中，本步驟中，二氧化硅薄膜的厚度優(yōu)選為50?200埃。
[0035]步驟S02，通過(guò)所述氣體供應(yīng)管道向硅片與基座之間的腔室中輸送吧和順3;其中，本步驟中，通入NF3的流量?jī)?yōu)選為5sccm?25sccm，通入NH 3的流量?jī)?yōu)選為5sccm?25sccm0
[0036]步驟S03，通過(guò)所述等離子體管道向硅片與基座之間的腔室中輸送等離子體，以使所述NF#P NH3轉(zhuǎn)變成氟化氨和二氟化氨；其中，本步驟中，等離子體的產(chǎn)生功率優(yōu)選為5?80瓦。
[0037]步驟S04，所述氟化氨和二氟化氨與硅片背面的二氧化硅薄膜發(fā)生反應(yīng)，形成六氟化氨。
[0038]步驟S05，對(duì)六氟化氨進(jìn)行加熱，以使其分解為氣態(tài)的SiF4、順3和HF ;其中，本步驟中，采用加熱座對(duì)六氟化氨進(jìn)行加熱的溫度優(yōu)選為20?100度。
[0039]步驟S06，采用所述真空栗將氣態(tài)的SiF4、順3和HF抽離所述淀積腔。
[0040]綜上所述，本發(fā)明提供了一種原子層沉積設(shè)備以及方法，首先對(duì)現(xiàn)有的原子層沉積設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)向硅片與基座之間的腔室中輸送即3和NH 3，再通入等離子體使其轉(zhuǎn)變成氟化氨和二氟化氨，氟化物與二氧化硅薄膜發(fā)生反應(yīng)形成六氟化氨，接著對(duì)六氟化氨進(jìn)行加熱，使其分解為氣態(tài)物并最終抽離淀積腔；本發(fā)明解決了現(xiàn)有背清洗工藝存在的清洗時(shí)間長(zhǎng)、清洗不干凈的問(wèn)題，方法簡(jiǎn)便，可與現(xiàn)有的工藝相兼容，具有成本低、易于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。
[0041]上述說(shuō)明示出并描述了本發(fā)明的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過(guò)上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種原子層沉積設(shè)備，用于將硅片固定于淀積腔中進(jìn)行沉積工藝，其特征在于，包括: 基座，設(shè)于硅片下方，所述基座上具有多個(gè)用于承載硅片的支撐件，所述硅片的下表面與基座的上表面具有預(yù)設(shè)間距； 加熱座，設(shè)于所述基座的上表面，用于對(duì)所述基座與硅片之間的氣體進(jìn)行加熱； 氣體供應(yīng)管道，自底部貫通所述基座向硅片背面輸送氣體，所述氣體供應(yīng)管道上具有用于控制所述氣體供應(yīng)管道啟閉的控制閥； 等離子體管道，自底部貫通所述基座向硅片背面輸送等離子體，所述等離子體管道上具有用于控制所述等離子體管道啟閉的控制閥；以及， 真空栗，與所述淀積腔連通，用于將所述淀積腔內(nèi)的氣體抽離所述淀積腔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子層沉積設(shè)備，其特征在于，所述氣體供應(yīng)管道為多個(gè)，均勾分布于所述基座的圓周方向。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的原子層沉積設(shè)備，其特征在于，所述氣體供應(yīng)管道上具有氣體流量調(diào)節(jié)器，用于調(diào)節(jié)所述氣體供應(yīng)管道輸送的氣體流量大小。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的原子層沉積設(shè)備，其特征在于，所述等離子體管道為多個(gè)，均勾分布于所述基座的圓周方向。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的原子層沉積設(shè)備，其特征在于，所述等離子體管道上具有等離子體流量調(diào)節(jié)器，用于調(diào)節(jié)所述等離子體管道輸送的等離子體流量大小。6.一種采用權(quán)利要求1-5任一所述的原子層沉積設(shè)備進(jìn)行的原子層沉積方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S01，提供一硅片，所述硅片的背面在淀積過(guò)程中形成有二氧化硅薄膜； 步驟S02，通過(guò)所述氣體供應(yīng)管道向硅片與基座之間的腔室中輸送NF#P NH3; 步驟S03，通過(guò)所述等離子體管道向硅片與基座之間的腔室中輸送等離子體，以使所述NF#P NH3轉(zhuǎn)變成氟化氨和二氟化氨； 步驟S04，所述氟化氨和二氟化氨與硅片背面的二氧化硅薄膜發(fā)生反應(yīng)，形成六氟化氨； 步驟S05，對(duì)所述六氟化氨進(jìn)行加熱，以使其分解為氣態(tài)的SiF4、顯3和HF ; 步驟S06，采用所述真空栗將氣態(tài)的SiF4、順3和HF抽離所述淀積腔。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的原子層沉積方法，其特征在于，所述步驟SOI中，所述二氧化硅薄膜的厚度為50?200埃。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的原子層沉積方法，其特征在于，所述步驟S02中，通入NF3的流量為5sccm?25sccm，通入順3的流量為5sccm?25sccm。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的原子層沉積方法，其特征在于，所述步驟S03中，所述等離子體的產(chǎn)生功率為5?80瓦。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的原子層沉積方法，其特征在于，所述步驟S05中，對(duì)所述六氟化氨進(jìn)行加熱的溫度為20?100度。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于半導(dǎo)體集成電路制造工藝技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種原子層沉積設(shè)備，其包括基座、加熱座、氣體供應(yīng)管道、等離子體管道以及真空泵；同時(shí)，還公開(kāi)了一種原子層沉積方法，首先向硅片與基座之間的腔室中輸送NF3和NH3，再通入等離子體使其轉(zhuǎn)變成氟化氨和二氟化氨，氟化物與二氧化硅薄膜發(fā)生反應(yīng)形成六氟化氨，接著對(duì)六氟化氨進(jìn)行加熱，使其分解為氣態(tài)物并最終抽離淀積腔；本發(fā)明解決了現(xiàn)有背清洗工藝存在的清洗時(shí)間長(zhǎng)、清洗不干凈的問(wèn)題，方法簡(jiǎn)便，可與現(xiàn)有的工藝相兼容，具有成本低、易于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】H01L21/205, C23C16/455
【公開(kāi)號(hào)】CN105239056
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510705637
【發(fā)明人】曾紹海, 李銘
【申請(qǐng)人】上海集成電路研發(fā)中心有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月13日
【申請(qǐng)日】2015年10月27日