应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法技术

本发明专利技术公开了一种应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法，包括如下步骤：步骤1、对覆盖有非晶硅膜或者氧化硅膜的硅基板进行加热，通过加热对硅基板进行表面处理，去除硅基板表面的水汽；步骤2、在所述硅基板的表面形成一层Ti薄膜，然后对硅基板进行N2吹扫处理；步骤3、在所述硅基板的Ti薄膜上端形成一层TiN薄膜。本发明专利技术能够有效降低湿法刻蚀TiN后造成的严重侧蚀缺陷。

TiN Thin Film Etching Method for MEMS Devices

The invention discloses a TiN film etching method applied to the MEMS device, which comprises the following steps: step 1, heating the silicon substrate covered with amorphous silicon film or silicon oxide film, surface treatment of the silicon substrate by heating, and removal of water vapor on the surface of the silicon substrate; step 2, forming a Ti film on the surface of the silicon substrate, and then N2 blowing treatment on the silicon substrate; Step 3. A TiN film is formed at the upper end of the Ti film on the silicon substrate. The invention can effectively reduce serious side corrosion defects caused by wet etching of TiN.

【技术实现步骤摘要】
应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法
本专利技术涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种应用于MEMS(微机电系统)器件的TiN(氮化钛)薄膜刻蚀方法。
技术介绍
由于TiN薄膜特有的物理电学性质，使其在半导体制作过程中被广泛应用。目前TiN薄膜采用PVD(物理气相沉积)工艺方法形成，只能满足大尺寸通孔填充，而对于小尺寸通孔无法满足其台阶覆盖率；所以经常会采用CVD(化学气相沉积)工艺方法来弥补这一缺陷。目前采用CVD方法形成TiN薄膜之前，都需加一层采用PVD工艺方法形成一层Ti(钛)薄膜作为粘结层。由于TiN和Ti具有不同特性，在后续湿法刻蚀过程中，湿法药液对Ti薄膜刻蚀速率较TIN薄膜快，造成TiN薄膜侧面刻蚀严重从而影响后续器件特性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法，能够有效降低湿法刻蚀TiN后造成的严重侧蚀。为解决上述技术问题，本专利技术的应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法，是采用如下技术方案实现的：步骤1、对覆盖有非晶硅薄膜或者不限于氧化硅等薄膜的硅基板进行加热，通过加热对硅基板进行表面处理，去除硅基板表面的水汽；步骤2、在所述硅基板的表面形成一层Ti膜，然后对硅基板进行N2(氮气)吹扫处理；步骤3、在所述硅基板的Ti薄膜上端形成一层TiN薄膜。采用本专利技术的方法，由于在形成TiN薄膜之前，先在硅基板的表面形成一层较薄的Ti薄膜，然后通过N2吹扫处理，将所述Ti薄膜的厚度降低，仅保留一部分Ti薄膜起到粘结作用。在后续的TiN薄膜刻蚀过程中，经过N2吹扫处理过的Ti薄膜刻蚀速率就会降低，这样能够有效的防止了TiN薄膜刻蚀后，出现其侧面刻蚀纵深过长的现象，降低造成TiN薄膜侧蚀严重的缺陷，有利于提高后续器件特性。附图说明下面结合附图与具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：图1是所述应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法一实施例流程示意图。具体实施方式结合图1所示，所述应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法在下面的实施例中，是采用如下方式实现的：步骤一、准备一硅基板，该硅基板的表面覆盖一层非晶硅薄膜或者不限于氧化硅等薄膜，对覆盖有非晶硅薄膜或者不限于氧化硅等薄膜的硅基板进行加热，通过加热对硅基板进行表面处理，去除硅基板表面的水汽等杂质。步骤二、采用PVD成膜方法，在步骤一所述的硅基板表面形成一层Ti薄膜，所述Ti薄膜的厚度为成膜完成后，对硅基板表面进行N2吹扫处理，时间为30s。这样做的目的主要是降低所形成的Ti薄膜的厚度，仅保留一部分Ti薄膜，使其起到粘结的作用，降低Ti薄膜刻蚀速率。步骤三、采用CVD方法，在所述Ti薄膜的上端形成一层TiN薄膜，TiN薄膜的厚度为以上通过具体实施方式对本专利技术进行了详细的说明，但这些并非构成对本专利技术的限制。在不脱离本专利技术原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、对覆盖有非晶硅膜或者氧化硅膜的硅基板进行加热，通过加热对硅基板进行表面处理，去除硅基板表面的水汽；步骤2、在所述硅基板的表面形成一层Ti薄膜，然后对硅基板进行N2吹扫处理；步骤3、在所述硅基板的Ti薄膜上端形成一层TiN薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种应用于MEMS器件的TiN薄膜刻蚀方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、对覆盖有非晶硅膜或者氧化硅膜的硅基板进行加热，通过加热对硅基板进行表面处理，去除硅基板表面的水汽；步骤2、在所述硅基板的表面形成一层Ti薄膜，然后对硅基板进行N2吹扫处理；步骤3、在所述硅基板的Ti薄膜上端形成一层TiN薄膜。2.如权利要求1所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘善善，朱黎敏，朱兴旺，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31