[發明專利]一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法

在審

• 申請號: 201910923057.1
• 申請日: 2019-09-27
• 公開（公告）號: CN110610845A
• 公開（公告）日: 2019-12-24
• 發明（設計）人: 朱光源;王都浩;王毅
• 申請（專利權）人: 揚州揚杰電子科技股份有限公司
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32
• 代理公司: 32283 揚州市蘇為知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 郭翔

一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法。涉及半導體加工工藝，尤其涉及一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法。提供了一種避免因聚合物累積脫落導致的產品品質降低，提高工作腔清潔度的一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法。本發明中使用NF₃作為清腔氣體。NF₃氣體有較好的潔凈度，同時，F^*消耗聚合物中SiO_xCl_y和SiO_xBr_y生成易揮發的SiF₄、SiCl₄、SiBr₄，He&O₂混合氣消耗（CF₂）_n聚合物，能有效地去除累積在腔體內的聚合物，避免因聚合物累積脫落導致的產品品質損失，也使得刻蝕工作腔的內壁保持較長時間的清潔狀態，延長了清潔周期，降低了設備維護成本。

技術領域

本發明涉及半導體加工工藝，尤其涉及一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法。

背景技術

目前，晶片溝槽刻蝕是先在硅表面依次形成氧化層以及光刻膠，再通過光刻、硬掩膜刻蝕將圖形轉移至氧化層，最后對硬掩膜刻開區域進行刻蝕，形成溝槽。P5000機臺采用CF₄、HBr、Cl₂、He&O₂按10:85:15:20比例的混合氣體經電離后產生等離子體進行溝槽刻蝕，產生的離子主要包括：CF₄→CF₃^*+F^*，CF₃^*→CF₂^*+F^*，HBr→H^*+Br^*，Cl2→Cl^*+Cl^*。刻蝕溝槽的反應包括：Si+4F^*→SiF₄，Si+4Cl^*→SiCl₄，Si+4Br^*→SiBr₄。少量的CF₄提供聚合反應產生聚合物保護形貌n（CF₂^*）→（CF₂^*）_n，同時也有SiO₂+Cl^*→SiO_xCl_y，SiO₂+Br^*→SiO_xBr_y聚合物產生。聚合物在刻蝕過程中雖有保護形貌的作用，但刻蝕過程中產生的聚合物并不能完全被設備抽出腔體。聚合物累積在腔體內，極易脫落到產品上形成缺陷，導致產品的電性參數出現變化，對產品的品質帶來極大的影響。腔體聚合物也導致日常顆粒點檢通過率低，機臺射頻工作時間短，需要頻繁開腔清潔，操作成本高，是產品品質極大的不穩定源。

發明內容

本發明針對以上問題，提供了一種避免因聚合物累積脫落導致的產品品質降低，提高工作腔清潔度的一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法。

本發明的技術方案是：一種P5000機臺溝槽刻蝕腔體清潔方法，包括以下步驟：

1）將擋片安裝于溝槽刻蝕腔體的刻蝕工位上；

2）溝槽刻蝕腔體密閉，將溝槽刻蝕腔體內壓力保持在20mt；

3）溝槽刻蝕腔體通入流量為30sccm的NF₃，刻蝕工位啟動；

4）步驟3）持續15s后，將溝槽刻蝕腔體的壓力調升為55mt；

5）通入流量為50sccm的NF₃和流量為15sccm的混合氣體，提高刻蝕工位的電機功率；