[發(fā)明專利]一種改善氮化鉭薄膜均勻性的制備工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210074216.7
• 申請(qǐng)日: 2022-01-21
• 公開（公告）號(hào): CN114481016A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔鴿;徐健;孫世剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川科爾威光電科技有限公司
• 主分類號(hào): C23C14/02
• 分類號(hào): C23C14/02;C23C14/06;C23C14/34
• 代理公司: 成都市鼎宏恒業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 51248
• 代理人: 羅杰

本發(fā)明公開了一種改善氮化鉭薄膜均勻性的制備工藝，包括以下步驟：步驟1、將基材傳入工藝腔室；步驟2、對(duì)工藝腔室抽真空處理；步驟3、在最低的啟輝功率下向工藝腔室通入氬氣2?5min；步驟4、在正常功率下通入氬氣和氮?dú)膺M(jìn)行氮化鉭薄膜制備。在最低啟輝功率下，利用氬氣的輝光放電對(duì)基片的表面進(jìn)行等離子處理，有效改善成核的均勻性，改善膜層的質(zhì)量，提升產(chǎn)品合格率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及氮化鉭薄膜技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種改善氮化鉭薄膜均勻性的制備工藝。

背景技術(shù)

氮化鉭薄膜是一種電阻膜層，在制造集成電路的過(guò)程中，這些膜沉積在硅晶片的頂部，以形成薄膜表面貼裝電阻。膜層的質(zhì)量包含：膜層的均勻性、物理性能和電學(xué)性能。而膜層的均勻性是至關(guān)重要的，它會(huì)直接影響膜層的物理性能和電學(xué)性能。

傳統(tǒng)的氮化鉭薄膜的制備工藝在工藝腔室達(dá)到一定的本底真空度后，通入適量的氮?dú)?、氬氣，并加上一定的功率，即進(jìn)行氮化鉭膜層的濺射，氮化鉭膜層的均勻性受到了一定程度的限制，氮化鉭薄膜的均勻性離散性較大，產(chǎn)品合格率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種改善氮化鉭薄膜均勻性的制備工藝，解決傳統(tǒng)制備工藝制備的氮化鉭膜層的均勻性較差，產(chǎn)品合格率低的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種改善氮化鉭薄膜均勻性的制備工藝，包括以下步驟：

步驟1、將基材傳入工藝腔室；

步驟2、對(duì)工藝腔室抽真空處理；

步驟3、在最低的啟輝功率下向工藝腔室通入氬氣2-5min；

步驟4、在正常功率下通入氬氣和氮?dú)膺M(jìn)行氮化鉭薄膜制備。

進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述步驟2中，抽真空處理后，工藝腔室內(nèi)的本底真空度不低于5*10^-4Pa。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述步驟3中，最低啟輝功率為10W，氬氣通入量為2000-4000sccm，壓強(qiáng)為0.1-0.4Pa。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述步驟4中，電源功率為150-350W。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述步驟4中，氮化鉭薄膜制備的方阻為35±5Ω/□。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述步驟4中、氬氣通入量為2000-4000sccm，壓強(qiáng)為0.1-0.4Pa。

更進(jìn)一步的技術(shù)方案是，所述步驟4中，氮?dú)饬髁颗c總氣體流量的比值為0.03。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

在最低啟輝功率下，工藝腔室內(nèi)只通氬氣對(duì)基片的表面起到干法蝕刻的作用，利用氬氣的輝光放電對(duì)基片的表面進(jìn)行等離子處理，輝光放電在低真空環(huán)境下進(jìn)行，產(chǎn)生帶電粒子，帶電粒子對(duì)基片表面進(jìn)行物理蝕刻。在最低啟輝功率下，這種物理蝕刻的能量較低，蝕刻給基片的表面進(jìn)行清潔，形成新鮮的表面層。在此表面層上進(jìn)行后續(xù)的物理氣相沉積，能有效改善成核的均勻性，改善膜層的質(zhì)量，提升產(chǎn)品合格率。

附圖說(shuō)明

圖1 為本發(fā)明實(shí)施例制備工藝與傳統(tǒng)制備工藝的氮化鉭薄膜均勻性對(duì)比圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施方式是本發(fā)明一部分實(shí)施方式，而不是全部的實(shí)施方式。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施方式的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施方式?；诒景l(fā)明中的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。