[發(fā)明專利]降低HDPCVD缺陷的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110187767.6
• 申請日: 2011-07-06
• 公開（公告）號: CN102867773A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 孟令款
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762
• 代理公司: 北京藍智輝煌知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11345
• 代理人: 陳紅

1.一種降低HDPCVD缺陷的方法，其特征在于，包括：

在腔體中通入工藝所需的沉積反應氣體，采用HDPCVD方法沉積預定厚度的電介質(zhì)薄膜；

當沉積設定片數(shù)的晶圓時或腔體內(nèi)壁上的薄膜積累到設定限制時，沉積工藝停止，并啟動干法清洗工藝以清洗整個腔體；

通入干法清洗氣體，進行腔體的干法清洗工藝，該干法清洗工藝包括原位刻蝕、遠程等離子體刻蝕和低壓遠程等離子體刻蝕，其中，原位刻蝕包括一個終點偵測系統(tǒng)；

在完成上述干法清洗工藝之后，腔體重新執(zhí)行新一輪的沉積循環(huán)工藝。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述腔體為感應耦合等離子體(ICP)或回旋共振等離子體(ECR)及以等離子體為基礎(chǔ)制造的其他沉積設備。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電介質(zhì)薄膜為不摻雜或者摻雜的絕緣電介質(zhì)材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述不摻雜的絕緣材料為不摻雜的SiO2，所述摻雜的絕緣材料為摻F的SiO2即氟硅玻璃(FSG)或摻P的SiO2即磷硅玻璃(PSG)或摻B和P的SiO2即硼磷硅玻璃(BPSG)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述電介質(zhì)薄膜用于器件隔離的淺溝槽隔離結(jié)構(gòu)(STI)填充，或者作為金屬前電介質(zhì)層(PMD)，或者作為金屬間電介質(zhì)層(IMD)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在制備不摻雜的SiO2時，所述沉積反應氣體為SiH4，O2，其輔助氣體為Ar，He，H2或NF3，以實現(xiàn)薄膜的同時沉積和刻蝕。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在制備摻雜的SiO2時，所述沉積反應氣體為SiH4，O2，以及含摻雜元素的前驅(qū)氣體，其輔助氣體為Ar，He，H2或NF3，以實現(xiàn)薄膜的同時沉積和刻蝕。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述干法清洗反應氣體為含氟基氣體。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述含氟基氣體包括碳氟基氣體CxFy。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述含氟基氣體包括C2F6、CF4。

11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述含氟基氣體包括NF3。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述低氣壓遠程等離子體刻蝕采用的壓力為0.5-5Torr。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述干法清洗完成后，還包括一個鈍化工藝，以清除F原子或自由基團。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述鈍化工藝采用的反應氣體為O2和H2。

15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述鈍化工藝過程中的腔體壓力小于5Torr。