[發明專利]用于高深寬比工藝的管路壓力檢調裝置和檢調方法

在審

• 申請號: 202010475563.1
• 申請日: 2020-05-29
• 公開（公告）號: CN111668137A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 付超群;許雋;金立培
• 申請（專利權）人: 華虹半導體（無錫）有限公司
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;G05D16/20
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

本申請涉及半導體集成電路技術領域，具體涉及一種用于高深寬比工藝的管路壓力檢調裝置和檢調方法。其中檢調裝置包括前級管路，前級管路上設有氣體入口；氣流控制裝置，氣流控制裝置包括控制管路，控制管路的進氣端連接氣源，控制管路的出氣端連接氣體入口；質量流量控制器，質量流量控制器設于靠近控制管路的進氣端處，用于根據前級管路和反應腔之間的壓力差，控制流經質量流量控制器的氣體的質量流量。其中方法包括：獲取前級管路和反應腔的壓力信息；確定前級管路和反應腔之間的壓力差；控制流經質量流量控制器的氣體的質量流量；調整前級管路的壓力從而控制前級管路和反應腔之間的壓差。本申請能防止排放至前級管路的反應副產物倒灌至反應腔內。

技術領域

本申請涉及半導體集成電路技術領域，具體涉及一種用于淺溝槽隔離結構高深寬比工藝的管路壓力檢調裝置和檢調方法。

背景技術

淺溝槽隔離工藝(Shallow Trench Isolation，STI)，通過利用氮化硅掩模并依次經過沉淀、圖形化和刻蝕硅后形成淺溝槽，通過在該淺溝槽中填充淀積氧化物形成淺溝槽隔離結構。

隨著高密度集成電路特征尺寸的不斷減小，對通過淺溝槽隔離工藝形成的具有高寬深比的淺溝槽進行均勻、無空洞的填充淀積工藝顯得至關重要。尤其在進入65納米技術節點后，由于對淺溝槽深寬比的要求越來越高，STI技術面臨更大的挑戰。

相關技術通常采用高深寬比工藝(High Aspect Ratio Process，HARP)對具有高寬深比的淺溝槽進行填充淀積，以形成均勻、無空洞的淺溝槽隔離結構，但是在采用高深寬比工藝沉積氧化物后，在真空泵的作用下，反應腔中的壓力快速升高，而前級管路中的壓力保持不變，當前級管路中的壓力大于反應腔中的壓力時，就會使得從排放至前級管路中的反應副產物等倒灌至反應腔中，從而使得本應該從氣體排放管路中排放出去的反應物倒灌至反應腔內，從而導致產品表面出現缺陷，影響產品的良率，甚至會使得產品出現報廢的問題。

發明內容

本申請提供了一種用于淺溝槽隔離結構高深寬比工藝的管路壓力檢調裝置和檢調方法，可以解決相關技術中排放至前級管路的反應副產物倒灌至反應腔內，導致產品表面出現缺陷的問題。

一方面，本申請一種用于淺溝槽隔離結構高深寬比工藝的管路壓力檢調裝置，所述管路壓力檢調裝置包括：

前級管路，所述前級管路上設有調壓氣體入口；

氣流控制裝置，所述氣流控制裝置包括控制管路，所述控制管路的進氣端連接氣源，所述控制管路的出氣端連接所述調壓氣體入口；

質量流量控制器，所述質量流量控制器設于靠近所述控制管路的進氣端處，用于根據前級管路和反應腔之間的壓力差，控制流經所述質量流量控制器的調壓氣體的質量流量。

可選地，靠近所述控制管路出氣端處設有能夠調節所述控制管路開度的針閥。

可選地，在所述控制管路上家設有氣動閥。

可選地，所述氣流控制裝置安裝在所述前級管路的外壁上。

可選地，還包括：

控制器；

反應腔壓力傳感器，所述反應腔壓力傳感器用于獲取反應腔中的壓力信息，并輸出反應腔中的壓力信息給所述控制器；

前級管路壓力傳感器，所述前級管路壓力傳感器用于獲取前級管路中的壓力信息，并輸出前級管路中的壓力信息給所述控制器；

所述控制器，能夠根據所述反應腔中的壓力信息和前級管路中的壓力信息，判斷前級管路和反應腔之間的壓力差，并根據所述壓力差向所述質量流量控制器發送控制信號。

可選地，所述質量流量控制器，能夠根據所述控制器發送的控制信號，控制流經所述質量流量控制器的調壓氣體的質量流量。