[發明專利]無氮介電抗反射薄膜的制作方法

無效

• 申請號: 201210050770.8
• 申請日: 2012-02-28
• 公開（公告）號: CN102543715A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 陳建維;張旭升
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/314
• 分類號: H01L21/314
• 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: 陸花

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，特別是涉及一種無氮介電抗反射薄膜的制造方法。

背景技術

現有技術中，無氮介電抗反射薄膜的制作方法采用的是同時開啟電漿及通反應氣體。如圖1所示，現有技術的無氮介電抗反射薄膜(Nitrogen?free?DARL)的制作方法，包括如下步驟：首先，提供反應氣體；然后，將反應氣體通入排氣管道直至穩定；接著，將反應氣體通入反應腔中，同時開啟電漿，此步驟中，通入反應氣體和開啟電漿之間是沒有時間延遲，以完成無氮介電抗反射薄膜的沉積；最后，先關閉反應氣體，再關閉電漿。

無氮介電抗反射薄膜的沉積厚度一般在幾百埃左右(例如200～500埃)，并且整個沉積步驟通常只有短短十幾秒，如果同一時間通入反應氣體和開啟電漿，通入反應氣體和開啟電漿之間沒有時間延遲，那么很難控制最終得到的無氮介電抗反射薄膜的反射率(RI)及消光系數(K)，由此可導致光阻形狀不佳，無法有效消除光阻駐波效應及光阻中毒效應現象。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無氮介電抗反射薄膜的制作方法，可有效控制無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數，并得到較直的光阻形狀及大大消除光阻駐波效應及光阻中毒效應。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種無氮介電抗反射薄膜的制作方法，包括下列步驟：

將反應氣體通入排氣管道直至穩定；

將反應氣體通入反應腔中，然后開啟電漿，或先開啟電漿，再將反應氣體通入反應腔中，其中，通入反應氣體和開啟電漿之間有時間延遲；

進行無氮介電抗反射薄膜的沉積；

關閉反應氣體；

關閉電漿。

在所述的無氮介電抗反射薄膜的制作方法中，所述反應氣體包括硅烷、二氧化碳以及氦氣。

在所述的無氮介電抗反射薄膜的制作方法中，所述硅烷的流量在120sccm至220sccm之間，所述二氧化碳的流量在3800sccm至5800sccm之間，所述氦的流量在3800sccm至5800sccm之間。

在所述的無氮介電抗反射薄膜的制作方法中，所述通入反應氣體和開啟電漿之間時間延遲為0.1秒至2秒。

可選的，在所述的無氮介電抗反射薄膜的制作方法中，先通入反應氣體，然后再開啟電漿。

可選的，在所述的無氮介電抗反射薄膜的制作方法中，先開啟電漿，然后再通入反應氣體。

在所述的無氮介電抗反射薄膜的制作方法中，所述無氮介電抗反射薄膜的沉積厚度在200埃至500埃之間，所述無氮介電抗反射薄膜的沉積采用的反應溫度為400攝氏度，所述無氮介電抗反射薄膜的沉積采用的腔室反應壓力在3.0torr至4.0torr之間，所述無氮介電抗反射薄膜的沉積采用的高頻射頻功率在300瓦至400瓦之間，沉積的時間在8秒至20秒之間。

本發明提供的無氮介電抗反射薄膜的制作方法，當通入反應氣體提前于開啟電漿，整個反應腔初期硅的含量增加，可有效提高無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數；反之，當通入反應氣體滯后于開啟電漿，整個反應腔初期硅的含量降低，可有效降低無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數。通過調整通入反應氣體和開啟電漿之間的時間延遲，從而有效控制無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數，有利于得到較直的光阻形狀并消除光阻駐波效應及光阻中毒效應。

附圖說明

圖1為現有技術的無氮介電抗反射薄膜的制造方法流程圖；

圖2為本發明一實施例的無氮介電抗反射薄膜的制作方法流程圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式做詳細的說明。

如圖2所示，本發明一實施例的無氮介電抗反射薄膜的制作方法，包括如下步驟：

首先，提供反應氣體，所述的反應氣體為硅烷和二氧化碳的混合氣體，還可以采用氦氣或其它惰性氣體作為輔助氣體。

接著，將上述反應氣體通入排氣管道中，并且維持反應氣體流量穩定；

接下來，將上述反應氣體通入到反應腔中，開啟電漿，通入反應氣體和開啟電漿之間有一定的時間延遲，較佳的，時間延遲在0.1秒至2秒之間。當通入反應氣體提前于開啟電漿，整個反應腔初期硅的含量增加，可有效提高無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數；反之，當通入反應氣體滯后于開啟電漿，整個反應腔初期硅的含量降低，可有效降低無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數，由此可靈活控制無氮介電抗反射薄膜的反射率及消光系數。

完成無氮介電抗反射薄膜的沉積后，先關閉反應氣體，再關閉電漿。