提高高阻产能的方法技术

本发明专利技术提供一种提高高阻产能的方法。该方法包括在多晶硅淀积炉管中制备高阻的过程中，在制备完成第一多晶硅层后，应用酸性液体对第一多晶硅层的上表面进行持续预设时间的清洗；在经过清洗的第一多晶硅层的上表面制备电容中间介质层；在所述电容中间介质层上制备第二多晶硅层，并向所述第二多晶硅层上注入第二计量的杂质元素；所述第二计量比第一计量多，所述第一计量为不对所述第一多晶硅层的上表面进行清洗而制备相同阻值的高阻的过程中，需要在所述第二多晶硅层上注入的杂质元素的计量。本发明专利技术通过在制备电容中间介质层之前增加酸性液体的清洗，并在后续增加杂质元素的注入计量的生成工艺，来提供多晶硅淀积炉管制备高阻的产能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种提高高阻产能的方法。
技术介绍
在互补金属氧化物半导体（ComplementaryMetalOxideSemiconductor；简称：CMOS）工艺中，高阻一般是在淀积炉管中应用多晶硅制作而成的，淀积炉管中包括多个晶舟用于制作高阻。由于多晶硅淀积炉管温度均匀性与气流均匀性等原因，处于炉口晶舟的晶圆生长的膜层较厚，而炉中和炉尾的较薄，这样便造成一个长长的炉体内，并非所有的舟位均能满足生产要求。例如，应用包括至少6个放置晶圆的晶舟的淀积炉管来制作1K欧姆的高阻时，作业一炉只有2号舟位能满足生产要求，通过试验可知2号舟位制作出的高阻的阻值在800-1200欧姆范围内波动，这是规范线，超出这个范围产品视为不合格。一般情况下，除了2号舟位外其他的舟位制作的高阻容易超出规定范围，不满足生成要求，限制了产能。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本专利技术提供一种提高高阻产能的方法，包括：在多晶硅淀积炉管中制备高阻的过程中，在各舟位的硅片上制备完成第一多晶硅层后，应用酸性液体对各舟位上的第一多晶硅层的上表面进行持续预设时间的清洗；在经过清洗的第一多晶硅层的上表面制备电容中间介质层；在所述电容中间介质层上制备第二多晶硅层，并向所述第二多晶硅层上注入第二计量的杂质元素；所述第二计量比第一计量多，所述第一计量为不对所述第一多晶硅层的上表面进行清洗而制备相同阻值的高阻的过程中，需要在所述第二多晶硅层上注入的杂质元素的计量。本专利技术提供的提高高阻产能的方法，通过在制备电容中间介质层之前增加酸性液体的清洗，并在后续增加杂质元素的注入计量的生成工艺，来提供多晶硅淀积炉管制备高阻的产能。附图说明图1为本专利技术提高高阻产能的方法实施例流程示意图；图2为本专利技术实施例经过清洗和未经清洗的高阻阻值对比示意图；图3为本专利技术实施例电容均匀性对比示意图；图4为本专利技术实施例2号舟位高阻阻值波动示意图；图5为本专利技术实施例3号舟位高阻阻值波动示意图。具体实施方式现有技术应用多晶硅淀积炉管制备高阻时，因温度均匀性与气流均匀性等因素的影响，作业一炉只有一个舟位的高阻能满足生产要求。试验表明制作1K欧姆的高阻相邻每个舟位间相差50欧姆，仅有2号舟位的高阻满足要求，因此限制了多晶硅淀积炉管的高阻产能。本专利技术针对现有技术的缺陷，提供一种解决方案对半导体器件工艺流程进行改造，先进行酸液的清洗，并在后续增加高阻注入计量来提高多晶硅淀积炉管的高阻产能。图1为本专利技术提高高阻产能的方法实施例流程示意图，该方法是对现有技术应用多晶硅淀积炉管制备高阻的生产工艺流程进行改进，具体地如图1所示，该方法包括：步骤101、在多晶硅淀积炉管中制备高阻的过程中，在各舟位的硅片上制备完成第一多晶硅层后，应用酸性液体对各舟位上的第一多晶硅层的上表面进行持续预设时间的清洗；应用多晶硅淀积炉管中制备高阻的过程中，首先在淀积炉管中各个舟位上设置合适的硅片，并进行场氧流程，然后在硅片上制备第一多晶硅层。以上制备流程与现有技术的制备流程相同，此处不再赘述。本专利技术实施例中，在制备完成第一多晶硅层后，并不直接制备电容中间介质层，而是首先对各舟位上的第一多晶硅层的上表面进行清洗，具体可以应用酸性液体进行持续预设时间的清洗。优选地，酸性液体可以为氢氟酸。本专利技术实施例通过应用氢氟酸对第一多晶硅层的上表面进行清洗，可以将第一多晶硅层的上表面更加平整，继而在其上制备的电容中间介质层也将较为平整，避免生成出来的高阻出现电容中间介质层薄厚不均，甚至出现露孔的缺陷。要进一步地，应用酸性液体进行的清洗的持续时间，可以根据实际情况和经验值进行设定。步骤102、在经过清洗的第一多晶硅层的上表面制备电容中间介质层；应用酸性液体对第一多晶硅层进行清洗完成后，继续在经过清洗的第一多晶硅层的上表面制备电容中间介质层。制备电容中间介质层的流程与现有技术相同，此处不再赘述。步骤103、在所述电容中间介质层上制备第二多晶硅层，并向所述第二多晶硅层上注入第二计量的杂质元素；所述第二计量比第一计量多，所述第一计量为不对所述第一多晶硅层的上表面进行清洗而制备相同阻值的高阻的过程中，需要在所述第二多晶硅层上注入的杂质元素的计量。制备完成电容中间介质层后，继续在电容中间介质层上制备第二多晶硅层，并向第二多晶硅层上注入第二计量的杂质元素例如磷离子。应该说明的是，在现有技术中的制备第一多晶硅层后，直接制备电容中间介质层，并继续制备第二多晶硅层的工艺流程中，也需要向第二多晶硅层上注入杂质元素，例如根据所要生产的高阻的阻值需要注入计量为第一计量，即现有技术中向第二多晶硅层上注入第一计量的杂质元素可以满足高阻阻值的生产要求。由于本专利技术实施例中，在制备电容中间介质层之前要应用氢氟酸对第一多晶硅层进行清洗，因此将导致高阻整体的阻值比不进行氢氟酸清洗而制备的高阻的阻值要高。因此，为了满足生产要求，要将高阻整体的阻值降下来，因此本专利技术实施例中在向第二多晶硅层上注入杂质元素的过程中，增加注入计量来降低高阻整体的阻值。由于第一计量为不对第一多晶硅层的上表面进行清洗而制备相同阻值的高阻的过程中，需要在第二多晶硅层上注入的杂质元素的计量，因此本专利技术实施例中所注入的第二计量要比第一计量多。通过增加杂质元素的注入计量，使得之前升高的阻值下降，从而满足生产要求；而且进一步地，通过上述工艺流程多晶硅淀积炉管中将会有至少两个舟位生产来的高阻将满足生产要求，从而提高的高阻的产能。以下结合一个具体实例，详细介绍本专利技术实施例所提供的提高高阻产能的方法。本专利技术实施例需要生产阻值为1K欧姆的高阻。具体流程包括：在多晶硅淀积炉管中的各舟位上设置硅片，在硅片上制备第一多晶硅层。图2为本专利技术实施例经过清洗和未经清洗的高阻阻值对比示意图，如图2所示（图中Y轴表示阻值，左图为经过清洗的示意图，右图为未经过清洗的示意图），在制备电容中间介质层前加入氢氟酸清洗120秒（或更长时间），会使高阻整体高出100欧姆。清洗介绍后，在第一多晶硅层上制备电容中间介质层，并在电容中间介质层上制备第二多晶硅层，再向第二多晶硅层注入磷离子。图3为本专利技术实施例电容均匀性对比示意图，如图3所示（图中Y轴表示电容，左图为本专利技术的示意图，右图为现有技术的示意图），本专利技术实施例相比于现有技术在整体上加大10%的注入剂量，由于磷离子的浓度变大，...

【技术保护点】
一种提高高阻产能的方法，其特征在于，包括：在多晶硅淀积炉管中制备高阻的过程中，在各舟位的硅片上制备完成第一多晶硅层后，应用酸性液体对各舟位上的第一多晶硅层的上表面进行持续预设时间的清洗；在经过清洗的第一多晶硅层的上表面制备电容中间介质层；在所述电容中间介质层上制备第二多晶硅层，并向所述第二多晶硅层上注入第二计量的杂质元素；所述第二计量比第一计量多，所述第一计量为不对所述第一多晶硅层的上表面进行清洗而制备相同阻值的高阻的过程中，需要在所述第二多晶硅层上注入的杂质元素的计量。

【技术特征摘要】
1.一种提高高阻产能的方法，其特征在于，包括：
在多晶硅淀积炉管中制备高阻的过程中，在各舟位的硅片上制备完成第
一多晶硅层后，应用酸性液体对各舟位上的第一多晶硅层的上表面进行持续
预设时间的清洗；
在经过清洗的第一多晶硅层的上表面制备电容中间介质层；
在所述电容中间介质层上制备第二多晶硅层，并向所述第二多晶硅层上
注入第二计量的杂质元素；所述第二计量比第一计量多，所述第一计量为不
对所述第一多晶硅层的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔金洪，
申请(专利权)人：北大方正集团有限公司，深圳方正微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11