[發明專利]一種硼磷硅玻璃膜回流方法

有效

• 申請號: 200610116167.X
• 申請日: 2006-09-18
• 公開（公告）號: CN101148326A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 常建光;周永昌
• 申請（專利權）人: 中芯國際集成電路制造（上海）有限公司
• 主分類號: C03C17/02
• 分類號: C03C17/02
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司
• 代理人: 王潔

技術領域

本發明涉及一種硼磷硅玻璃膜(BPSG)形成方法，具體地說，涉及硼磷硅玻璃膜回流的方法。

背景技術

硼磷硅玻璃(BPSG)膜作為一種重要的層間介質，在半導體集成電路中廣泛使用。通常將沉積了硼磷硅玻璃膜的晶片放入爐管進行回流，回流的方法包括干回流(Dry?Reflow)和濕回流(Wet?Reflow)。

目前業界通常采用干回流來完成硼磷硅玻璃膜的回流工藝，然而僅僅采用干回流容易導致在硼磷硅玻璃膜形成如圖1所示的空洞1，這些空洞的存在會在后續的制程中很容易造成短路的現象。還有一種公知的技術是僅僅采用濕回流，這種方法的缺陷會在硼磷硅玻璃膜上出現類似圖1所示的非正常薄膜2，這種薄膜會影響到后續制程。

發明內容

本發明的目的在于提供一種改進的硼磷硅玻璃膜(BPSG)回流方法，其可以在較低的溫度下實現硼磷硅玻璃膜回流，并不會產生空洞和非正常薄膜。

為實現上述目的，本發明的硼磷硅玻璃膜回流方法，包括如下步驟：將沉積了硼磷硅玻璃膜的晶片裝入爐管；通過干回流(Dry?Reflow)軟化硼磷硅玻璃膜；通過濕回流(Wet?Reflow)填充硼磷硅玻璃膜中的空隙。

與現有技術相比，本發明先采用干回流再采用濕回流工藝有效克服僅采用其中一種方法回流所產生的空洞或是非正常薄膜，并且可以有效縮短回流制程的時間，在較低的溫度下實現硼磷硅玻璃膜回流。

附圖說明

通過以下對本發明硼磷硅玻璃膜(BPSG)回流方法的一實施例結合其附圖的描述，可以進一步理解其發明的目的、具體結構特征和優點。其中，附圖為：

圖1為采用公知回流方法形成的硼磷硅玻璃膜示意圖；

圖2為采用本發明硼磷硅玻璃膜回流方法形成的硼磷硅玻璃膜示意圖。

具體實施方式

將沉積了硼磷硅玻璃膜(BPSG)3的晶片裝入爐管，首先進行干回流(DryReflow)，通入氮氣并同時加溫，硼磷硅玻璃膜3在氮氣和溫度的作用下軟化回流，當溫度升至預定的溫度5分鐘到15分鐘之后，停止氮氣輸入，此時硼磷硅玻璃膜3回流形成，但是由于回流不均勻，在硼磷硅玻璃膜中間形成一些空洞。

然后再進行濕回流(Wet?Reflow)，保持通入氮氣時的溫度不變，同時通入氫氣和氧氣，氫氣和氧氣作為催化劑，在高溫的作用下，使硼磷硅玻璃膜3內部開始流動，從硼磷硅玻璃膜3的上下層同時開始滲透，持續5分鐘到15分鐘后停止氫氣和氧氣的輸入，同時停止加溫。此時硼磷硅玻璃膜3形成的空洞已全部被填充。

在本發明較佳實施例中，硼磷硅玻璃膜3中硼(B)和磷(P)的濃度為硼占4.9％，磷占4.4％。硼磷硅玻璃膜3中硼和磷的濃度比例決定進行干回流時溫度的高低，并且由此決定加溫的時間長短，一般回流時溫度范圍在600℃～900℃之間。

在本發明的其它實施例中，硼和磷的濃度比例可以根據生產需要而進行改變，硼和磷的濃度比例目前的實驗數據不會超過10％，如果硼和磷的濃度比例太高，會導致硼磷硅玻璃膜3變得易流動，不利于后續制程。