本發(fā)明屬于半導(dǎo)體刻蝕，具體涉及一種干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

1、隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，集成電路的集成度越來越高，半導(dǎo)體器件的性能和精度需求也在日益增加，刻蝕技術(shù)已經(jīng)成為集成電路制造中至關(guān)重要的技術(shù)。干法刻蝕技術(shù)作為一種擁有眾多優(yōu)點(diǎn)的刻蝕技術(shù)，已被廣泛應(yīng)用于高精度半導(dǎo)體器件的制造領(lǐng)域。

2、現(xiàn)有的碳化硅基芯片的氧化層刻蝕通常都是根據(jù)當(dāng)前層膜的厚度計(jì)算刻蝕速率和刻蝕時(shí)間。然而，當(dāng)碳化硅基芯片的氧化層的厚度不穩(wěn)定而發(fā)生變化時(shí)，時(shí)間不變就會(huì)導(dǎo)致碳化硅基芯片的氧化層過刻或殘留。此外，當(dāng)干法刻蝕機(jī)不穩(wěn)定時(shí)，干法刻蝕速率也隨時(shí)可能發(fā)生變化，從而導(dǎo)致碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕深度發(fā)生變化。雖然可以通過量測(cè)手段檢出刻蝕速率和刻蝕時(shí)間的變化，但是需要根據(jù)刻蝕速率的變化實(shí)時(shí)更改刻蝕程序的時(shí)間，且刻蝕速率不穩(wěn)定變慢會(huì)發(fā)生刻蝕殘留，導(dǎo)致金屬填充時(shí)不能接觸到碳化硅基底，從而發(fā)生電性失效，刻蝕速率變快則會(huì)損傷碳化硅基底。

3、因此，如何提高碳化硅基芯片的氧化層的干法刻蝕效率，是一個(gè)亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決碳化硅基芯片的氧化層的干法刻蝕效率較低的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法。

2、本發(fā)明提供了一種干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，包括：

3、將干法刻蝕機(jī)調(diào)制為終點(diǎn)檢測(cè)模式，并預(yù)設(shè)碳化硅基芯片的氧化層進(jìn)行干法刻蝕的各項(xiàng)參數(shù)；

4、調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，并根據(jù)調(diào)節(jié)好的各項(xiàng)參數(shù)對(duì)所述碳化硅基芯片的氧化層進(jìn)行干法刻蝕；

5、實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，并控制所述干法刻蝕機(jī)在檢測(cè)到刻蝕終點(diǎn)時(shí)終止刻蝕。

6、優(yōu)選的，所述實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，包括：

7、根據(jù)所述碳化硅基芯片的氧化層的厚度和干法刻蝕機(jī)設(shè)置的刻蝕速率計(jì)算所述碳化硅基芯片的氧化層的預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間；

8、設(shè)置所述碳化硅基芯片的氧化層與干法刻蝕氣體反應(yīng)的特定生成物的監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)；

9、根據(jù)所述特定生成物的監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)判斷預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)是否存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)。

10、優(yōu)選的，所述根據(jù)所述特定生成物的監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)判斷過刻時(shí)間內(nèi)是否捕捉所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)；包括：

11、將所述特定生成物的光波強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并根據(jù)轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)的變化判斷預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)是否存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)。

12、優(yōu)選的，所述根據(jù)轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)的變化判斷預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)是否存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，包括：

13、若在窗口橫坐標(biāo)窗口時(shí)間預(yù)設(shè)的3s內(nèi)，曲線縱坐標(biāo)達(dá)到窗口高度預(yù)設(shè)的0.5mv的下降，且連續(xù)3個(gè)窗口的窗口高度均有0.5mv的下降，則預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)；

14、否則，預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間不存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)。

15、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，包括：

16、將所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中自動(dòng)氣體控制水平設(shè)置為40％到60％。

17、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，還包括：

18、將所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中自動(dòng)氣體控制時(shí)間設(shè)置為5s到50s。

19、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，還包括：

20、將所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中窗口高度設(shè)置為-5mv到-0.5mv。

21、優(yōu)選的，若所述碳化硅基芯片的透光率為39.9％，將所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中自動(dòng)氣體控制水平設(shè)置為60％，自動(dòng)氣體控制時(shí)間設(shè)置為5s，窗口高度設(shè)置為-0.5mv，則預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)。

22、優(yōu)選的，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，還包括：

23、將所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中初始穩(wěn)定時(shí)間為10s，并將碳化硅基芯片的氧化層的過刻量設(shè)置為0％。

24、優(yōu)選的，所述碳化硅基芯片的氧化層的膜質(zhì)為氧化硅。

25、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，通過調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，可以自動(dòng)檢測(cè)到碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，有效的提高了碳化硅基芯片的氧化層的干法刻蝕效率。

技術(shù)特征：

1.一種干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述特定生成物的監(jiān)測(cè)波長(zhǎng)判斷過刻時(shí)間內(nèi)是否捕捉所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)；包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述根據(jù)轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)的變化判斷預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)是否存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，若所述碳化硅基芯片的透光率為39.9％，將所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中自動(dòng)氣體控制水平設(shè)置為60％，自動(dòng)氣體控制時(shí)間設(shè)置為5s，窗口高度設(shè)置為-0.5mv，則預(yù)設(shè)刻蝕時(shí)間內(nèi)存在所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，還包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，其特征在于，所述碳化硅基芯片的氧化層的膜質(zhì)為氧化硅。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體刻蝕技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，包括：將干法刻蝕機(jī)調(diào)制為終點(diǎn)檢測(cè)模式，并預(yù)設(shè)碳化硅基芯片的氧化層進(jìn)行干法刻蝕的各項(xiàng)參數(shù)；調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，并根據(jù)調(diào)節(jié)好的各項(xiàng)參數(shù)對(duì)所述碳化硅基芯片的氧化層進(jìn)行干法刻蝕；實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)所述碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，并控制所述干法刻蝕機(jī)在檢測(cè)到刻蝕終點(diǎn)時(shí)終止刻蝕。本發(fā)明提供的干法刻蝕的終點(diǎn)檢測(cè)方法，通過調(diào)節(jié)所述終點(diǎn)檢測(cè)模式中預(yù)設(shè)的各項(xiàng)參數(shù)，可以自動(dòng)檢測(cè)到碳化硅基芯片的氧化層的刻蝕終點(diǎn)，有效的提高了碳化硅基芯片的氧化層的干法刻蝕效率。

技術(shù)研發(fā)人員：汪之涵,和巍巍,溫正欣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳基本半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/29