[發明專利]半導體制造設備及半導體制造方法

有效

• 申請號: 201811486095.7
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN110323151B
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 林含諭;詹易叡;李芳葦;林立德;林斌彥;林執中
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L21/311;H01L21/762
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷

本公開提供一種半導體制造設備。此半導體制造設備包括：加工腔室、基板平臺、反射鏡以及加熱機構。加工腔室用于進行蝕刻。基板平臺被整合于前述加工腔室中，并配置以固定半導體晶圓。反射鏡配置于前述加工腔室內，且將來自加熱機構的熱能朝前述半導體晶圓反射。加熱機構嵌入于前述加工腔室中，且可操作前述加熱機構以執行烘烤工藝，來移除在前述蝕刻期間產生的副產物，其中前述加熱機構被整合于前述反射鏡與前述加工腔室的氣體分配板之間。相應地，本公開還提供一種半導體制造方法。

技術領域

本公開實施例是有關于一種半導體制造設備及半導體制造方法，特別是有關于一種包括嵌入有加熱機構的加工腔室的半導體制造設備及半導體制造方法。

背景技術

半導體集成電路(integrated circuit；IC)產業經歷了指數型的成長。集成電路材料與設計的技術進步產生了一代又一代的集成電路，且每一代都比前一代具有更小且更復雜的電路。在集成電路發展的過程中，一般而言功能密度(即每一晶片區域互連裝置的數量)會增加，而幾何尺寸則會下降(即利用(加工)工藝可產生的最小元件或線)。一般而言，此尺寸縮小的工藝會提供增加生產效率與降低相關成本的優點。此尺寸縮小的工藝也會增加加工及制造集成電路的復雜度，且為了實現這些優勢，集成電路加工與制造的設備也需要相似的發展。在一范例中，利用蝕刻系統以移除標靶(target)材料。在蝕刻工藝期間，會產生一種或多種副產物及殘留物，并會在加工時污染半導體晶圓。之后需更進一步移除副產物，以確保加工晶圓的品質。然而，現有的蝕刻系統實施低效率的方法來移除副產物。現有的方法并不具效率，且無法有效地移除副產物，導致制造產率低并降低蝕刻效能。因此，需要提供一種集成電路制造系統及利用此系統的方法，以解決上述缺點。

發明內容

本公開實施例提供一種半導體制造設備，其包括：加工腔室、基板平臺、反射鏡以及加熱機構。加工腔室用于進行蝕刻。基板平臺被整合于前述加工腔室中，并配置以固定半導體晶圓。反射鏡配置于前述加工腔室內，且前述反射鏡將來自加熱機構的熱能朝前述半導體晶圓反射。前述加熱機構嵌入于前述加工腔室中，且可操作前述加熱機構以執行烘烤工藝，來移除在前述蝕刻期間產生的副產物，其中前述加熱機構被整合于前述反射鏡與前述加工腔室的氣體分配板之間。

本公開實施例提供一種半導體制造設備，其包括：加工腔室、基板平臺、加熱機構、反射鏡以及氣體分配板。加工腔室被用于執行蝕刻工藝以移除介電材料。基板平臺被整合于前述加工腔室中，且配置以固定半導體晶圓。加熱機構嵌入于前述加工腔室中，且可操作前述加熱機構以執行烘烤工藝，來移除在前述蝕刻工藝期間產生的副產物，其中前述加熱機構包括紅外燈及微波源的其中一者。反射鏡被整合于前述加工腔室內，用于將來自前述加熱機構的熱能朝前述半導體晶圓反射。氣體分配板被整合于前述加工腔室內，用于將化學氣體輸送至前述半導體晶圓以進行蝕刻工藝，其中前述加熱機構被整合于前述反射鏡與前述氣體分配板之間。

本公開實施例提供一種半導體制造方法，其包括：提供加工腔室，前述加工腔室包括基板平臺以及加熱機構。基板平臺被整合于前述加工腔室中，且配置以固定半導體晶圓。加熱機構嵌入于前述加工腔室中，且可操作以執行烘烤工藝，其中前述加熱機構包括紅外燈與微波源的其中一者，且前述加熱機構被整合于反射鏡與氣體分配板之間。在前述加工腔室中對半導體晶圓執行蝕刻工藝，以移除氧化硅。在前述加工腔室中利用前述加熱機構對半導體晶圓執行烘烤工藝，以移除副產物。

附圖說明

圖1繪示根據一些實施例的用于制造集成電路的半導體加工系統的示意圖。

圖2繪示根據一些實施例的圖1中的系統的加工腔室的示意圖。

圖3繪示根據一些實施例的圖1中的系統的加工腔室的示意圖。

圖4A、圖4B、圖4C及圖4D繪示根據一些實施例的圖3的加工腔室的俯視示意圖。

圖5繪示根據一些實施例的圖1中的系統的加工腔室的示意圖。

圖6繪示根據一些實施例的圖5的加工腔室的俯視示意圖。