[發(fā)明專利]一種薄膜制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010565771.0
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN113818006A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設計）人: 張亞梅;蔡新晨
• 申請（專利權）人: 拓荊科技股份有限公司
• 主分類號: C23C16/455
• 分類號: C23C16/455;C23C16/505;C23C16/54
• 代理公司: 北京允天律師事務所 11697
• 代理人: 李建航

本申請實施例提供了一種薄膜制備方法，將第一晶圓和第二晶圓分別置入第一反應腔和第二反應腔，向第一反應腔和第二反應腔通入第一工藝氣體和第一惰性氣體，對第一反應腔和第二反應腔中的氣體進行射頻處理，進行第一鍍膜操作，第一鍍膜操作完成后，停止通入第一工藝氣體，進行第二鍍膜操作。基于該方法，第一鍍膜操作過程中，第一工藝氣體濃度較小的腔體內(nèi)的沉積速率較大，第二鍍膜操作中可以使雙腔中剩余的第一工藝氣體反應完全，其中第一工藝氣體濃度較大的腔體內(nèi)的沉積速率較大，經(jīng)過第一鍍膜操作和第二鍍膜操作，第一晶圓表面薄膜的厚度和第二晶圓表面薄膜的厚度差異量較小，第一晶圓表面薄膜的非均勻度和第二晶圓表面薄膜的非均勻度較小。

技術領域

本申請涉及半導體器件及其制造領域，特別涉及一種薄膜制備方法。

背景技術

目前，可以利用雙腔等離子體處理裝置進行薄膜制備，具體的，可以同時向兩個腔體內(nèi)通入工藝氣體和惰性氣體，同時控制射頻功率產(chǎn)生等離子體，以同時進行兩個腔體中的薄膜制備，在進行半導體器件的批量生產(chǎn)過程中，這極大的提高了制造效率。

然而，這種薄膜制備方法中，極容易導致兩個腔體中制備的薄膜厚度不一致，使得批量生產(chǎn)的晶圓間的薄膜厚度不同，影響器件質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本申請的目的在于提供一種薄膜制備方法，以實現(xiàn)采用雙腔式等離子體鍍膜裝置同時減小多個晶圓表面沉積的薄膜間的厚度差異性，提高了批量制備的薄膜的質(zhì)量。

為實現(xiàn)上述目的，本申請有如下技術方案：

本申請實施例提供了一種薄膜制備方法，其包括：

向第一反應腔和第二反應腔通入第一工藝氣體和第一惰性氣體；所述第一反應腔中放置有第一晶圓，所述第二反應腔中放置有第二晶圓；

對所述第一反應腔和所述第二反應腔中的氣體進行射頻處理，以在所述第一晶圓和所述第二晶圓表面進行第一鍍膜操作；

停止向所述第一反應腔和所述第二反應腔通入第一工藝氣體，以在所述第一晶圓和所述第二晶圓表面進行第二鍍膜操作。

可選地，所述第一惰性氣體為He，所述第二鍍膜操作過程中所述第一惰性氣體的流量大于所述第一鍍膜操作過程中所述第一惰性氣體的流量。

可選地，所述第二鍍膜操作過程中所述第一惰性氣體的流量超過所述第一鍍膜操作過程中所述第一惰性氣體的流量的范圍為30％～70％。

可選地，所述第二鍍膜操作過程中所述第一反應腔的壓強超過所述第一鍍膜操作過程中所述第一反應腔的壓強的0～50％，所述第二鍍膜操作過程中所述第二反應腔的壓強超過所述第一鍍膜操作過程中所述第二反應腔的壓強的0～50％。

可選地，所述第二鍍膜操作的持續(xù)時間范圍為2～30s。

可選地，在將所述第一晶圓置入所述第一反應腔中，以及將所述第二晶圓置入所述第二反應腔中之前，所述方法還包括：

向第一反應腔和第二反應腔通入第二工藝氣體和第二惰性氣體，并對所述第一反應腔和所述第二反應腔中的氣體進行射頻處理，以在所述第一反應腔和所述第二反應腔中形成環(huán)境膜。

可選地，在所述第一反應腔和所述第二反應腔中形成環(huán)境膜之后，在將所述第一晶圓置入所述第一反應腔中，以及將所述第二晶圓置入所述第二反應腔中之前，所述方法還包括：

向所述第一反應腔和所述第二反應腔通入第二惰性氣體，并對所述第一反應腔和所述第二反應腔中的氣體進行射頻處理，以對所述第一反應腔和所述第二反應腔進行清洗。

可選地，所述第一工藝氣體為烴類化合物，所述第一晶圓和所述第二晶圓表面形成含碳的無定形陶瓷薄膜。