[發明專利]提高晶圓溝道填充能力的方法有效
| 申請號: | 200910198567.3 | 申請日: | 2009-11-10 |
| 公開(公告)號: | CN102054734A | 公開(公告)日: | 2011-05-11 |
| 發明(設計)人: | 李景倫 | 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: | H01L21/762 | 分類號: | H01L21/762;H01L21/316 |
| 代理公司: | 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 屈蘅;李時云 |
| 地址: | 20120*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 提高 溝道 填充 能力 方法 | ||
1.一種提高晶圓溝道填充能力的方法,所述晶圓上形成有一溝道,其特征在于,該方法包括下列步驟:
步驟S100:以第一沉積速率進行基于臭氧-四乙氧基硅烷化學組分的高深寬比制程技術沉積第一氧化硅薄膜層于所述溝道中;
步驟S200:以第一基板直流偏壓功率進行高密度電漿化學氣相沉積以便對所述第一氧化硅薄膜層進行蝕刻;
重復依次進行步驟S100和步驟S200,直至蝕刻完畢后第一氧化硅薄膜層的厚度達到2000埃,完成晶圓溝道填充。
2.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第一沉積速率為小于10埃/分鐘。
3.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,步驟S100中的處理溫度為300~600攝氏度,壓強為100~1000torr,四乙氧基硅烷的用量為100~300毫克/分,臭氧的流量為15000~30000sccm。
4.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第一氧化硅薄膜層的厚度為100埃~1000埃。
5.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第一基板直流偏壓功率為100~500W。
6.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,步驟S200中高密度電漿化學氣相沉積處理基于Ar、He或H2的環境中。
7.根據權利要求6所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,步驟S200中Ar、He或H2的流量為50~1000sccm。
8.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,步驟S200中的處理溫度為小于500攝氏度,壓強為小于10mtorr。
9.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,進行步驟S200之后的所述第一氧化硅薄膜層的厚度為50埃~500埃。
10.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,應用于淺溝道隔離結構制程時,保持晶圓溝道的深寬比小于10。
11.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,應用于金屬制程前介電質層或金屬層間介電質層制程時,保持晶圓溝道的深寬比小于5。
12.根據權利要求1所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,在完成晶圓溝道填充之后依次進行步驟S300:以第二沉積速率進行基于臭氧-四乙氧基硅烷化學組分的高深寬比制程技術沉積第二氧化硅薄膜層于所述溝道中;
步驟S400:以第三沉積速率進行基于臭氧-四乙氧基硅烷化學組分的高深寬比制程技術沉積第三氧化硅薄膜層于所述溝道中;
重復進行步驟S300和步驟S400,直至多個氧化硅薄膜層的總厚度達到10000埃。
13.根據權利要求12所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第二沉積速率為小于10埃/分鐘。
14.根據權利要求12所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第二氧化硅薄膜層的厚度為150埃~1500埃。
15.根據權利要求12所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第三沉積速率為大于300埃/分鐘。
16.根據權利要求12所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,所述第三氧化硅薄膜層的厚度為75埃~750埃。
17.根據權利要求12所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,步驟S300中的處理溫度為300~600攝氏度,壓強為100~1000torr,四乙氧基硅烷的用量為大于800毫克/分,臭氧的流量為15000~30000sccm。
18.根據權利要求12所述的提高晶圓溝道填充能力的方法,其特征在于,步驟S400中的處理溫度為300~600攝氏度,壓強為100~1000torr,四乙氧基硅烷的用量為大于1200毫克/分,臭氧的流量為15000~30000sccm。
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