改良的旋转涂布制作工艺制造技术

本发明专利技术公开一种改良的旋转涂布制作工艺，包含有下述步骤。首先，提供一基底。接着，喷洒一流体材料于基底的一表面上，并同时加热流体材料至高于25℃，以形成一旋转涂布介电层于基底上。

Modified Manufacturing Technology of Rotary Coating

The invention discloses an improved rotary coating manufacturing process, which comprises the following steps. First, a base is provided. Then, a first-class material is sprayed on one surface of the substrate, and the fluid material is heated to above 25 C at the same time to form a rotating coating dielectric layer on the substrate.

【技术实现步骤摘要】
改良的旋转涂布制作工艺
本专利技术涉及一种涂布制作工艺，尤其是涉及一种旋转涂布介电质(Spin-OnDielectric，SOD)制作工艺。
技术介绍
现今介电材料的沉积方式大多以旋转涂布介电质(Spin-OnDielectric，SOD)制作工艺，或者化学气相沉积法(Chemicalvapordeposition，CVD)而为之。采用旋转涂布介电质制作工艺最重要的考虑因素为，只要适当地调整、改变溶剂(DBE)系统，旋转涂布介电质制作工艺即可轻易地将流体状的介电质材料涂布至具有孔洞的基材内，此乃旋转涂布介电质制作工艺的独特优势，因此现阶段半导体业界是以旋转涂布介电质制作工艺为应用主流。一般而言，通常在半导体的结构上多将许多不同大小、规格、尺寸的沟槽(Trench)设计于一基材的上方，当以旋转涂布介电质制作工艺涂布介电质材料于该基材上之后，该介电质材料势必覆盖满该基材表面的不规则凹凸起伏。当旋转涂布介电质制作工艺完成后，该介电质成型膜中常易造成孔洞(Void)缺陷存在于沟槽偏下方之处。因此，如何消除成型膜孔洞存在的缺陷，这是本领域具有通常知识者努力的目标。
技术实现思路
本专利技术提出一种改良的旋转涂布制作工艺，其通过加热旋转涂布制作工艺中欲形成介电材的流体材料，以增加流体材料的流动性进而改善流体材料的填洞能力。本专利技术提供一种改良的旋转涂布制作工艺，包含有下述步骤。首先，提供一基底。接着，喷洒一流体材料于基底的一表面上，并同时加热流体材料至高于25℃，以形成一旋转涂布介电层于基底上。基于上述，本专利技术提出一种改良的旋转涂布制作工艺，其在喷洒一流体材料于一基底的一表面上时同时加热流体材料，尤其是将流体材料加热至高于25℃，以形成一旋转涂布介电层于基底上。以此方法，本专利技术通过加热流体材料，能减少流体材料的粘滞性、增加流体材料的流动性，进而改善流体材料的填洞能力并避免所形成的旋转涂布介电层中产生孔洞。附图说明图1～图3为本专利技术优选实施例中改良的旋转涂布制作工艺的剖面示意图；图4为本专利技术优选实施例中改良的旋转涂布制作工艺的装置示意图；图5～图9为本专利技术另一优选实施例中改良的旋转涂布制作工艺的剖面示意图。主要元件符号说明2：垫氧化层4：垫氮化层5：喷嘴10、110、210：基底20、262：衬垫层22：氧化衬垫层24：氮氧化衬垫层30：旋转涂布介电层30’：流体材料212：绝缘结构220：埋入式字符线232、236：氧化硅层234：氮化硅层240：位线栅极242：位线接触插塞244：间隙壁250：存储节点接触插塞264：旋转涂布介电层A1：第一区A2：第二区B：第三区P1、P3：旋转涂布制作工艺P2、P4：固化制作工艺R1、R2、R3、R4、R5：凹槽S1、S2、S3：表面W1、W2、W3：宽度具体实施方式图1～图3绘示本专利技术优选实施例中改良的旋转涂布制作工艺的剖面示意图。如图1所示，提供一基底110。基底110例如为一硅基底、一含硅基底、一三五族覆硅基底(例如GaN-on-silicon)、一石墨烯覆硅基底(graphene-on-silicon)或一硅覆绝缘(silicon-on-insulator，SOI)基底等半导体基底。基底110可根据所欲形成的装置功能区分为一第一区A1、一第二区A2以及一第三区B，例如第一区A1及第二区A2为存储器单元区，而第三区B为一周边区，其中周边区中的周边电路用以操作存储器单元区中的存储器单元，但本专利技术不以此为限。在本实施例中，存储器单元区中具有多个存储器单元，因而形成一凹入式栅极结构的动态随机存取存储器装置，但本专利技术非限于此。在基底110中先形成多个凹槽R1/R2/R3，其中形成凹槽R1/R2/R3的方法，可如下述步骤，但本专利技术不限于此。首先，依序全面覆盖一垫氧化层(未绘示)以及一垫氮化层(未绘示)，再图案化垫氮化层(未绘示)以及垫氧化层(未绘示)而形成一垫氧化层2以及一垫氮化层4，因而暴露出基底110中欲形成凹槽R1/R2/R3的区域。接着，蚀刻暴露出的基底110而形成凹槽R1/R2/R3。因此，本实施例中，第一区A1的基底110中可形成多个凹槽R1、第二区A2的基底110中可形成多个凹槽R2，而第三区B的基底110中可形成一凹槽R3。本实施例的图示绘示六个凹槽R1、三个凹槽R2以及一个凹槽R3，但凹槽R1/R2/R3个数非限于此。凹槽R1的宽度W1小于凹槽R2的宽度W2，且凹槽R2的宽度W2小于凹槽R3的宽度W3，此些凹槽R1/R2/R3宽度W1/W2/W3是根据各区所欲隔绝的装置尺寸而定，但本专利技术不以此为限。如图2所示，可选择性形成一衬垫层20于基底110上。在一实施例中，衬垫层20可例如包含一氧化衬垫层或/且一氮氧化衬垫层，但本专利技术也可由其他材质及多种材质组合而成。在本实施例中，衬垫层20可例如为由下而上堆叠的一氧化衬垫层22及一氮氧化衬垫层24，且氧化衬垫层22及氮氧化衬垫层24都可例如由原子层沉积(atomiclayerdeposition,ALD)制作工艺形成，但本专利技术不以此为限。在本实施例中，氧化衬垫层22填满第一区A1中的凹槽R1，并覆盖部分第二区A2的凹槽R2及第三区B的凹槽R3。氮氧化衬垫层24则再填满第二区A2的凹槽R2并覆盖部分第三区B的凹槽R3。如图3所示，可选择性进行一前清洗制作工艺(未绘示)，以移除凹槽R1/R2/R3中的残留粒子。前清洗制作工艺可例如包含一高压清洗制作工艺，但本专利技术不以此为限。接着，形成一旋转涂布介电层30于基底110上。形成旋转涂布介电层30的方法可包含进行一旋转涂布制作工艺P1，但本专利技术不以此为限。进行旋转涂布制作工艺P1的方法可如图4所示，先喷洒一流体材料30’于一基底10的一表面S1上。基底10例如为图3的基底110或者图3的基底110及衬垫层20。本实施例的基底10为包含基底110及衬垫层20，因此基底10的表面S1是指图3的衬垫层20的表面S2。在此强调，本专利技术在喷洒一流体材料30’于基底10的表面S1时，同时加热流体材料30’。加热流体材料30’的方法可包含直接加热基底10的表面S1，或者加热喷洒流体材料30’的一喷嘴5。在另一实施例中，可同时加热基底10的表面S1以及加热喷洒流体材料30’的喷嘴5，视实际情况而定。较佳者，本专利技术在喷洒流体材料30’于基底10的表面S1时，同时加热流体材料30’至高于25℃。如此一来，本专利技术可减少流体材料30’的粘滞性、增加流体材料30’的流动性，进而改善流体材料30’的填洞能力以防止所形成的旋转涂布介电层30中产生孔洞。更佳者，本专利技术在喷洒流体材料30’于基底10的表面S1时，同时加热流体材料30’至30℃～100℃。又更佳者，本专利技术在喷洒流体材料30’于基底10的表面S1时，同时加热流体材料30’至30℃～40℃。因为，流体材料30’的粘滞性在某一温度区间呈一递减的变化，但在超过此一温度区间时则反而会凝固，因此将流体材料30’的加热温度限制在30℃～100℃可减少流体材料30’的粘滞性，又可防止流体材料30’凝固。并且，当流体材料30’的加热温度限制在只有30℃～40℃，可加快制作工艺效率并降低制作工艺成本。详细而言，加热流体材料30’可增加流体材料30’的溶质的流动性，或/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改良的旋转涂布制作工艺，包含有：提供一基底；以及喷洒一流体材料于该基底的一表面上，并同时加热该流体材料至高于25℃，以形成一旋转涂布介电层于该基底上。

【技术特征摘要】
1.一种改良的旋转涂布制作工艺，包含有：提供一基底；以及喷洒一流体材料于该基底的一表面上，并同时加热该流体材料至高于25℃，以形成一旋转涂布介电层于该基底上。2.如权利要求1所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中加热该流体材料的方法包含加热该基底的该表面。3.如权利要求1所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中加热该流体材料的方法包含加热喷洒该流体材料的一喷嘴。4.如权利要求1所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中形成该旋转涂布介电层的方法包含进行一旋转涂布制作工艺。5.如权利要求1所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中加热该流体材料，以减少该流体材料的粘滞性。6.如权利要求1所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中加热该流体材料，以增加该流体材料的溶质的流动性。7.如权利要求6所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中该流体材料的溶质包含聚硅氮烷。8.如权利要求1所述的改良的旋转涂布制作工艺，其中加热该流体材料，以减少该流体材料的溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞珉，张景翔，黄承栩，陈意维，刘玮鑫，邹世芳，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，福建省晋华集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71