一种磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法技术

本发明专利技术提出一种磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法，包括下列步骤：搜集每批硅片上需要控制的氧化膜厚度；在产品开始处理前抓取实时磷酸中的硅浓度；根据预设的对应关系计算得到氧化膜预设腐蚀速率；使用前层厚度、预设腐蚀速率和目标厚度，自动计算出该批产品所需要的工艺时间；按照计算所得的工艺时间在湿法磷酸设备中进行处理；根据结果对计算预设腐蚀速率的参数进行修正。本发明专利技术提出的磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法，通过采集实时的磷酸状况(腐蚀速率)和硅片前层氧化膜厚度，使用系统来计算出所需工艺时间，从而对磷酸腐蚀后氧化膜厚度进行较精确的控制，降低厚度波动，达到先进制程的要求。

A method for accurately controlling the thickness of oxide film in phosphoric acid etching process

The invention provides a method for the precise control of film thickness phosphoric acid etching process, which comprises the following steps: collecting the need to control the thickness of the oxide film on the wafer in each batch of products; start processing the silicon concentration in real time before grabbing phosphate; according to the corresponding relations between presupposition and calculated the corrosion rate before using the preset film thickness, preset; corrosion rate and the target thickness, automatically calculate the time required to process the batch process; in accordance with the time calculated in wet process phosphoric acid equipment for processing; parameter preset on corrosion rate is calculated according to the revised results. Precise control of film thickness phosphoric acid etching process provided by the invention, by collecting the real-time status of phosphate (corrosion) and silicon oxide thickness before, use the system to calculate the required processing time, so as to control the thickness of the oxide film after phosphate corrosion accurately, reduce the thickness fluctuation, reached the advanced process request.

【技术实现步骤摘要】
一种磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法
本专利技术涉及半导体制造领域，且特别涉及一种磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法。
技术介绍
在半导体生产的工艺流程中，除去常规使用光刻胶作为刻蚀阻挡层之外，有些步骤需要使用其他介质层作为阻挡层，如氮化膜会用在STI(浅沟道隔离)刻蚀、多晶硅刻蚀工程中。在这些刻蚀完成后，都会使用磷酸湿法腐蚀来去除这层氮化膜。半导体制造前段工艺中，目前仍然广泛使用湿法磷酸腐蚀的方法来去除作为硬掩膜的氮化硅层。虽然磷酸具有很高的选择比，但在处理过程中暴露的氧化膜仍然会被或多或少的腐蚀。随着半导体器件的关键尺寸不断减少，对于这部分氧化膜厚度的控制也变得越来越重要，业界开始通过一些手段来改善对氧化膜厚度的工艺控制。如主流的工艺设备都具有部分换酸的功能，用来定时或者定量的方式补充磷酸来保证氧化膜腐蚀速率的相对稳定，(否则随着磷酸使用时间增加，对氧化膜的速率会持续下降)；更近一步，因为磷酸中硅的浓度和氧化膜的腐蚀速率成反向关系，有的工艺中使用硅离子浓度计来实时监控磷酸。一旦高于某个规格，就会补充新的磷酸来降低硅的浓度，使氧化膜速率在一定的区间内波动。但是这些方法仍然本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法，其特征在于，包括下列步骤：搜集每批硅片上需要控制的氧化膜厚度；在产品开始处理前抓取实时磷酸中的硅浓度；根据预设的对应关系计算得到氧化膜预设腐蚀速率；使用前层厚度、预设腐蚀速率和目标厚度，自动计算出该批产品所需要的工艺时间；按照计算所得的工艺时间在湿法磷酸设备中进行处理；根据结果对计算预设腐蚀速率的参数进行修正。

【技术特征摘要】
1.一种磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法，其特征在于，包括下列步骤：搜集每批硅片上需要控制的氧化膜厚度；在产品开始处理前抓取实时磷酸中的硅浓度；根据预设的对应关系计算得到氧化膜预设腐蚀速率；使用前层厚度、预设腐蚀速率和目标厚度，自动计算出该批产品所需要的工艺时间；按照计算所得的工艺时间在湿法磷酸设备中进行处理；根据结果对计算预设腐蚀速率的参数进行修正。2.根据权利要求1所述的磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方法，其特征在于，该方法根据磷酸中硅浓度和氧化膜腐蚀速率的对应关系来预估实时的氧化膜腐蚀速率，从而得到氧化膜预设腐蚀速率。3.根据权利要求1所述的磷酸刻蚀工艺中精确控制氧化膜厚度的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓凌盛，
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