一种消除晶圆氧化膜上微粒的方法及其氧化膜技术

本发明专利技术公开了一种消除晶圆氧化膜上微粒的方法及其氧化膜，其方法包括：反应气体从气体喷头进入工艺腔体内，获得激活能形成等离子体，发生等离子体增强化学气相淀积并在晶圆表面淀积氧化膜，所述气体喷头与所述晶圆之间的间距为270mil～330mil。本发明专利技术通过研究发现，产品上存在的微粒(tiny particle)会有导致孔刻不通的风险，会导致产品优良率降低。本发明专利技术通过控制气体喷头与晶圆之间的间距(spacing)在合理范围内，可消除这种微粒(tiny particle)，提升了产品的优良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体器件
，涉及一种消除晶圆氧化膜上微粒的方法及其氧 化膜。
技术介绍
等离子体增强化学气相沉积法PECVD(PlasmaEnhancedChemicalVapor Deposition)借助于气体辉光放电产生的低温等离子体，增强反应位置的化学活性，促进了 气体间的化学反应，从而在低温下也能在基片上形成固体膜。在半导体制作工艺中，材料源 以气体形式进入工艺腔体内，在RF加功率的情况下，材料源（反应气体）从辉光放电中获 得激活能，激活并增强化学反应，从而实现化学气象淀积。等离子体中，高能电子撞击反应 物气体分子，使之激活并电离，产生化学性质很活泼的自由基团，并使衬底产生更为活泼的 表面结点，从而启动并加快了低温下的化学反应。 如图1~图8所示，气体或气相源材料引进反应器内后，源材料扩散穿过边界层并 接触基片表面，之后源材料吸附在基片表面上，在基片表面开始发生化学反应，固态副产物 在基片上形成晶核，然后晶核生长成岛状物，岛状物合并成连续的薄膜，其他气体副产物从 基片表面上脱附释出，最后，气体副产物扩散过边界层并流出反应器。 但是，在0. 18μm以下制程中，制作接触（contact)及通孔（via)时会使用介质抗 反射层DARC(dielectricAnti-reflectivecoating)作为光刻中的抗反射层，介质抗反射 层为纯的6:0(14SiON钝化膜之后再长200人的氧化膜，在粘着层（gluelayer)之后产品 表面经常发现尺寸很小的微粒（tinyparticle),这种微粒会有导致孔刻不通的风险。薄 的氧化膜由于需要控制淀积速度（depositionrate)来达到更容易精准控制的目的，介质 抗反射层处理方法开发时不健康是导致微粒产生的主要原因。介质抗反射层中200人的氧 化膜开发通常会在BKM(bestknownmethod)菜单的基础上通过降低反应气体气流、拉远间 距（spacing)等方式来实现，但间距太远的话会出现反应气体还没有到达晶圆表面就在真 空中长膜并长大，然后在反应气体的碰撞及重力作用下掉到晶圆表面上形成微粒。此外，现 有技术中通常借助淀积腔的原位清洗来减少晶圆产品表面的微粒。
技术实现思路
鉴于上述和/或现有消除晶圆氧化膜上微粒的方法及其得到的氧化膜中存在的 问题，提出了本专利技术。 因此，本专利技术的一个目的是提供一种消除晶圆氧化膜上微粒的方法，以通过控制 气体喷头和晶圆的间距（spacing)在合理范围内，可消除这种微粒（tinyparticle),提升 了广品的良率。 为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种消除晶圆氧化膜上微粒 的方法，包括，反应气体从气体喷头进入工艺腔体内，获得激活能形成等离子体，发生等离 子体增强化学气相淀积并在晶圆表面淀积氧化膜，所述气体喷头与所述晶圆之间的间距为 270mil~330mil。 作为本专利技术所述消除晶圆氧化膜上微粒的方法的一种优选方案，其中：所述气体 喷头与所述晶圆之间的间距为300mil。 作为本专利技术所述消除晶圆氧化膜上微粒的方法的一种优选方案，其中：所述工艺 腔体为平板式等离子体增强化学气相淀积腔体。 作为本专利技术所述消除晶圆氧化膜上微粒的方法的一种优选方案，其中：所述反应 气体从气体喷头进入工艺腔体内，获得激活能形成等离子体，具体为，通过射频功率发生器 加功率，使所述反应气体从辉光放电中获得激活能形成等离子体。 本专利技术的另一个目的是，提供一种根据所述的消除晶圆氧化膜上微粒的方法所得 到的氧化膜，以达到控制氧化膜上微粒数量的目的。 为解决上述技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种氧化膜，所述氧化膜上的 微粒数小于三十颗。 本专利技术有益效果为：本专利技术通过研究发现，产品上存在的微粒（tinyparticle) 会有导致孔刻不通的风险，会导致产品优良率降低。本专利技术通过控制气体喷头和晶圆的间 距（spacing)在合理范围内，可消除这种微粒（tinyparticle),提升了产品的优良率。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用 的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本 领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它 的附图。其中： 图1~图8为现有技术中CVD(ChemicalVaporDeposition,化学气相沉积）薄膜 生长过程示意图； 图9为本专利技术所述消除晶圆氧化膜上微粒的方法在反应室内发生反应的示意图。【具体实施方式】 为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术 的【具体实施方式】做详细的说明。 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以 采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的 情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。 其次，本专利技术结合示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说明，表 示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应 限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。 为了便于理解本专利技术各种实施例的原理和特征，下面参照一个示例性实施例进行 说明。下文中所述的本专利技术中各个元素的材料和部件，其目的是说明性的而不是限制性的。 许多可以如本文描述的材料和部件一样来执行相同或者类似功能的合适的材料和部件，亦 包含在本专利技术的范围内。另外，这里未进行描述的其他材料和部件也可以被包括但不限于， 例如在本专利技术的时间之后所开发和发展的材料。 现在参看附图，本专利技术的实施例将被详细说明。其中，相同的标号表示相同的部件 的视图。 本专利技术首先提供了一种消除晶圆氧化膜上微粒的方法，具体为： 参见图9,反应气体通过气体喷头300进入到工艺腔体100内，在工艺腔体100内 获得激活能，并形成等离子体，发生等离子体增强化学气相淀积并在晶圆200表面淀积氧 化膜。此时，设定气体喷头300与晶圆200之间的间距为270mil~330mil。 较佳地，在一个实施例中，设定气体喷头300与晶圆200之间的间距为300mi1。而 采用的工艺腔体100为平板式等离子体增强化学气相淀积腔体。 在另一个实施例中，反应气体从气体喷头300进入工艺腔体100内，获得激活能形 成等离子体，具体为，通过射频功率发生器400加功率，使所述反应气体从辉光放电中获得 激活能形成等离子体，发生等离子体增强化学气相淀积并在晶圆200表面淀积氧化膜。当 然，需设定气体喷头300与晶圆200之间的间距在270mil~330mil之间。 如图9所示，反应气体进入工艺腔体100后，通过射频（RF)功率发生器400加功 率使得所述反应气体从辉光放电中获得激活能。 晶圆上存在的微粒（tinyparticle)会有导致孔刻不通的风险，会导致产 品优良率降低，大量数据表明这种微粒（tinyparticle)为DARCfilm(dielectric Anti-reflectivecoatingfilm,介质抗反射层膜）的氧化膜上的微粒，由于该微粒尺寸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除晶圆氧化膜上微粒的方法，其特征在于：包括，反应气体从气体喷头进入工艺腔体内，获得激活能形成等离子体，发生等离子体增强化学气相淀积并在晶圆表面淀积氧化膜，所述气体喷头与所述晶圆之间的间距为270mil～330mil。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴大强，
申请(专利权)人：无锡华润上华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32