防止顶端喷嘴开裂的方法以及高密度等离子机台技术

本发明专利技术提供了一种防止顶端喷嘴开裂的方法以及高密度等离子机台。根据本发明专利技术的防止顶端喷嘴开裂的方法包括：第一步骤：为高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置钛合金丝套；第二步骤：在高密度等离子机台的腔体内，利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造领域，更具体地说，本专利技术涉及一种防止顶端喷嘴开裂的方法以及相应的高密度等离子机台。
技术介绍
Lam(美国泛林半导体设备公司)的HDP(high density plasma，高密度等离子体)机台工艺是在腔体内的高温环境下，通过对特定的工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积形成薄膜。该HDP机台工艺的特点是成膜速度快，薄膜均匀度好，填洞能力强。但是，该HDP机台(高密度等离子机台)内用来平衡气流的部件顶端喷嘴(top nozzle)，在温度变化时会发生开裂现象。因此，希望提供一种防止顶端喷嘴开裂的方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够一种防止顶端喷嘴开裂的方法。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，提供了一种防止顶端喷嘴开裂的方法，包括：第一步骤：为高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置钛合金丝套；第二步骤：在高密度等离子机台的腔体内，利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜。优选地，顶端喷嘴的材料为Al2O3。优选地，Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃。优选地，钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10.03×10-6/℃。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，还提供了一种高密度等离子机台，所述高密度等离子机台用于利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜；其中，所述高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置有钛合金丝套。优选地，顶端喷嘴的材料为Al2O3。优选地，Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃。优选地，钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10.03×10-6/℃。本专利技术通过将不锈钢丝套换成钛合金丝套，使得钛合金丝套和Al2O3热膨胀系数相近，其中Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃，而钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10.03×10-6/℃，这样就避免了因热膨胀系数差异性较大而引起陶瓷的开裂。附图说明结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本专利技术有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：图1示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的防止顶端喷嘴开裂的方法的流程图。需要说明的是，附图用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。具体实施方式为了使本专利技术的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本专利技术的内容进行详细描述。本专利技术的专利技术人发现：由于顶端喷嘴本身陶瓷(Al2O3)和丝套(不锈钢)的热膨胀系数差异性较大(Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃；不锈钢的热膨胀系数17.3～19×10-6/℃)造成在温度变化时，陶瓷件本身的开裂。由此，将不锈钢丝套换成钛合金丝套，钛合金丝套和Al2O3热膨胀系数相近，Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃，钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10.03×10-6/℃，这样就避免了因热膨胀系数差异性较大而引起陶瓷的开裂。图1示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的防止顶端喷嘴开裂的方法的流程图。更具体地说，如图1所示，根据本专利技术优选实施例的防止顶端喷嘴开裂的方法包括：第一步骤S1：为高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置钛合金丝套；其中顶端喷嘴的材料为Al2O3；Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃，钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10.03×10-6/℃。第二步骤S2：在高密度等离子机台的腔体内，利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜。根据本专利技术的另一优选实施例，本专利技术还提供了一种高密度等离子机台，其特征在于，所述高密度等离子机台用于利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜；其中，所述高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置有钛合金丝套。本专利技术通过将不锈钢丝套换成钛合金丝套，使得钛合金丝套和Al2O3热膨胀系数相近，其中Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃，而钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10.03×10-6/℃，这样就避免了因热膨胀系数差异性较大而引起陶瓷的开裂。此外，需要说明的是，除非特别说明或者指出，否则说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。可以理解的是，虽然本专利技术已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本专利技术。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本专利技术技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的
技术实现思路
对本专利技术技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本专利技术技术方案的内容，依据本专利技术的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本专利技术技术方案保护的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防止顶端喷嘴开裂的方法，其特征在于包括：第一步骤：为高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置钛合金丝套；第二步骤：在高密度等离子机台的腔体内，利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种防止顶端喷嘴开裂的方法，其特征在于包括：第一步骤：为高密度等离子机台的用于平衡气流的顶端喷嘴配置钛合金丝套；第二步骤：在高密度等离子机台的腔体内，利用预定工艺气体在等离子体增强条件下在硅片表面进行化学气相沉积以形成薄膜。2.根据权利要求1所述的防止顶端喷嘴开裂的方法，其特征在于，顶端喷嘴的材料为Al2O3。3.根据权利要求1或2所述的防止顶端喷嘴开裂的方法，其特征在于，Al2O3的热膨胀系数为8.2×10-6/℃。4.根据权利要求1或2所述的防止顶端喷嘴开裂的方法，其特征在于，钛合金的热膨胀系数为8.8×10-6/℃～10....

【专利技术属性】
技术研发人员：刘涛，黄彪，刘玮，徐伯山，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31