[發明專利]氧化硅薄膜制備方法、氧化膜厚度控制裝置及氧化爐

有效

• 申請號: 201410083757.1
• 申請日: 2014-03-07
• 公開（公告）號: CN103811335A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 徐興國;張凌越
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/316
• 分類號: H01L21/316;H01L21/67
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 駱蘇華

1.一種氧化硅薄膜制備方法，其特征在于，包括：

提供熱氧化爐，所述熱氧化爐適于在硅片上生長若干批次的氧化硅薄膜，所述氧化硅薄膜具有相同的目標厚度，且生長不同批次的氧化硅薄膜時，熱氧化爐的熱氧化反應氣壓不同；

獲取熱氧化爐基于不同熱氧化反應氣壓下，氧化硅薄膜厚度與熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量關系曲線的一種或多種；

在采用所述熱氧化爐生長所述氧化硅薄膜時，根據獲取的外界氣壓和所述關系曲線，調節所述熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量中的一種或多種工藝參數以平衡不同批次的熱氧化反應氣壓的波動。

2.如權利要求1所述的氧化硅薄膜制備方法，其特征在于，還包括：基于待生長之前批次對待生長批次的熱氧化反應氣壓的影響，調節所述熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量中的一種或多種工藝參數以平衡不同批次的熱氧化反應氣壓的波動。

3.如權利要求2所述的氧化硅薄膜制備方法，其特征在于，基于待生長之前批次對待生長批次的熱氧化反應氣壓的影響，調節所述熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量中的一種或多種工藝參數以平衡不同批次的熱氧化反應氣壓的波動包括：

獲取氧化爐熱氧化反應氣壓波動區間；

將所述波動區間劃分為若干子區間；

根據所述子區間確定與所述子區間對應的熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量；

獲取待生長批次的熱氧化校正反應氣壓；

根據與所述熱氧化校正反應氣壓對應的子區間，選擇與所述子區間對應的熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量；并將所述對應的熱氧化反應時間、熱氧化反應溫度、熱氧化反應氣體流量作為待生長批次的熱氧化工藝條件。

4.如權利要求3所述的氧化硅薄膜制備方法，其特征在于，所述熱氧化校正

反應氣壓的獲取方法為：

Atm_Revise=Atm_Actual-(THK_-1×R_-1+THK_-2×R_-2+THK_-3×R_-3-Target)/C；

其中，Atm_Revise為熱氧化校正反應氣壓；Atm_Actual為所述熱氧化外界氣壓；

THK_-1、THK_-2、THK_-3分別為待生長批次的前一批次、前二批次、前三批

次硅片的氧化硅薄膜厚度；Target為目標厚度；R_-1、R_-2、R_-3分別為待生長

批次的前一批次、前二批次、前三批次硅片對待生長批次的影響因子，C

為氣壓與氧化硅薄膜厚度關聯系數。

5.如權利要求4所述的氧化硅薄膜制備方法，其特征在于，R_-1＞R_-2＞R_-3。

6.如權利要求5所述的氧化硅薄膜制備方法，其特征在于，0.4≤R_-1≤0.6，

0.2≤R_-2≤0.4，0.1≤R_-3≤0.3。