[發明專利]一種薄膜沉積方法和沉積薄膜

有效

• 申請號: 201710662220.4
• 申請日: 2017-08-04
• 公開（公告）號: CN109385623B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 長鑫存儲技術有限公司
• 主分類號: C23C16/46
• 分類號: C23C16/46
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 張臻賢;由元

1.一種薄膜沉積方法，包括：

采用晶圓控片進行預設薄膜沉積，預設若干個預設緩升/降溫斜率與預設緩升/降溫反應操作，其后測量所述晶圓控片對應的晶圓邊緣與中心的薄膜厚度差，依此選擇或推算出優化的緩升/降溫斜率與緩升/降溫反應操作；

載入承載有晶圓的晶舟至低壓化學氣相沉積爐內；

預先加熱所述晶圓，對所述低壓化學氣相沉積爐進行第一升溫操作，在預熱升溫斜率下達到第一反應溫度；

形成薄膜于所述晶圓上，包含：在所述低壓化學氣相沉積爐內導入反應氣體、進行化學反應并沉積在所述晶圓的基板表面，在沉積過程時，對所述低壓化學氣相沉積爐內的溫度進行在緩升/降溫斜率下至少一段的緩升/降溫反應操作，以使所述薄膜在所述晶圓上的中央區域與周邊區域具有一致的沉積厚度；及

在冷卻降溫斜率下冷卻所述晶圓，

其中所述緩升/降溫斜率的上下限點控制在使所述緩升/降溫反應操作在薄膜沉積的最高限制溫度和最低限制溫度之間進行，并且所述緩升/降溫斜率的正數小于所述預熱升溫斜率的正數。

2.根據權利要求1所述的薄膜沉積方法，其特征在于，所述緩升/降溫斜率為1～10℃/分種，包括端點值。

3.根據權利要求1所述的薄膜沉積方法，其特征在于，所述緩升/降溫斜率的正數小于所述冷卻降溫斜率的正數，所述冷卻降溫斜率為1～10℃/分種，包括端點值。

4.根據權利要求1所述的薄膜沉積方法，其特征在于，所述緩升/降溫反應操作為多段操作，在所述緩升/降溫斜率的上下限點之間對所述低壓化學氣相沉積爐進行緩升溫至第二反應溫度，然后降溫后再緩升溫至第二反應溫度。

5.根據權利要求4所述的薄膜沉積方法，其特征在于，所述第二反應溫度為薄膜沉積的最高限制溫度。

6.根據權利要求1所述的薄膜沉積方法，其特征在于，所述緩升/降溫反應操作為多段操作，在所述緩升/降溫斜率的上下限點之間對所述低壓化學氣相沉積爐進行緩降溫至第三反應溫度，然后升溫后再緩降溫至第三反應溫度。

7.根據權利要求6所述的薄膜沉積方法，其特征在于，所述第三反應溫度為薄膜沉積的最低限制溫度。

8.根據權利要求1所述的薄膜沉積方法，其特征在于，晶圓的基板表面為光滑平面或具有凹槽。

9.一種沉積薄膜，通過根據權利要求1至8中任一項所述的薄膜沉積方法形成于晶圓上，所述薄膜在所述晶圓上的中央區域與周邊區域具有一致的沉積厚度，所述薄膜在低壓化學氣相沉積爐內并在緩升/降溫斜率下至少一段的緩升/降溫反應操作下形成。