气体簇射头、成膜设备以及用于形成半导体结构的方法技术

本发明专利技术实施例涉及气体簇射头、成膜设备以及用于形成半导体结构的方法。根据本发明专利技术的一些实施例，一种成膜设备包含反应室、安置于所述反应室内部并经配置以支撑衬底的底座，及在所述底座上方的气体簇射头。所述气体簇射头包含多个第一孔及安置于所述气体簇射头的圆周与所述第一孔之间的多个第二孔。所述第一孔经布置以形成第一图案且经配置以在所述衬底上形成材料膜的第一部分。所述第二孔经布置以形成第二图案且经配置以在所述衬底上形成所述材料膜的第二部分。所述第二图案的孔密度大于所述第一图案的孔密度。

Gas shower heads, film forming equipment and methods for forming semiconductor structures

【技术实现步骤摘要】
气体簇射头、成膜设备以及用于形成半导体结构的方法
本专利技术实施例涉及气体簇射头、成膜设备以及用于形成半导体结构的方法。
技术介绍
在半导体行业中，诸如化学气相沉积(CVD)设备的用于形成膜的设备已用以在衬底上方沉积各种层。然而，对于较大晶片大小，对膜轮廓的控制变得更困难且CVD具有膜轮廓均匀性的问题，诸如膜中突起及/或凹陷的出现。对簇射头与衬底之间的间隔、电力供应器或稀释气体的流量的控制尚未提供令人满意的控制。
技术实现思路
本专利技术的实施例揭示一种气体簇射头，其包括：板；多个中心孔，其具有第一孔密度，所述多个中心孔安置于所述板的中心区域中且经配置以形成材料膜的第一部分；及多个周边孔，其具有大于所述第一孔密度的第二孔密度，所述多个周边孔在所述板的周边区域中且经配置以形成所述材料膜的第二部分，其中所述材料膜的所述第一部分包括对应于所述中心区域中的所述第一孔密度的第一厚度，且所述材料膜的所述第二部分包括对应于所述周边区域中所述第二孔密度并大于所述第一厚度的第二厚度。本专利技术的实施例揭示一种成膜设备，其包括：反应室；底座，其安置于所述反应室内部且经配置以支撑衬底；及气体簇射头，其在所述底座上方，所述气体簇射头包括多个第一孔及安置于所述气体簇射头的周边与所述第一孔之间的多个第二孔，其中所述第一孔经布置以形成第一图案且经配置以在所述衬底上形成材料膜的第一部分，所述第二孔经布置以形成第二图案且经配置以在所述衬底上形成所述材料膜的第二部分，且所述第二图案的孔密度大于所述第一图案的孔密度。本专利技术的实施例揭示一种用于形成半导体结构的方法，其包括：提供衬底；在所述衬底上形成绝缘膜，所述绝缘膜包括第一部分及在所述第一部分与所述绝缘膜的周边之间的第二部分；及在所述绝缘膜上形成至少一再分布层(RDL)，其中所述绝缘膜的所述第一部分包括第一厚度，所述绝缘膜的所述第二部分包括第二厚度，所述第二厚度大于所述第一厚度，且所述绝缘膜的所述第二部分形成所述绝缘膜的最顶表面。附图说明当结合附图阅读时，从以下详细描述最佳地理解本揭示的方面。应注意，根据业界中的标准惯例，各种特征未按比例绘制。事实上，可出于论述清楚起见，而任意地增加或减小各种特征的尺寸。图1为说明在一或多个实施例中的根据本揭示的方面的成膜设备的示意图。图2说明根据本专利技术的实施例的簇射头设计。图3为沿着图2的线A-A'截取的放大横截面图。图4为根据本专利技术的实施例的对应于图2的簇射头的膜轮廓。图5说明根据本专利技术的实施例的簇射头设计。图6说明根据本专利技术的实施例的簇射头设计。图7说明根据本专利技术的实施例的对应于图6的簇射头的膜轮廓。图8展示表示在一或多个实施例中根据本揭示的方面用于形成半导体结构的方法的流程图。图9至11B为在一或多个实施例中根据本专利技术的方面构建的各个制造阶段处的半导体结构的一系列横截面图。具体实施方式以下揭示内容提供用于实施所提供的主题的不同特征的许多不同实施例或实例。下文描述元件及布置的特定实例以简化本揭示。当然，这些元件及布置仅为实例且不意在限制性。举例来说，在以下描述中，第一特征在第二特征上方或上的形成可包含第一特征及第二特征直接接触地形成的实施例，且还可包含额外特征可在第一特征与第二特征之间形成，使得第一特征及第二特征可不直接接触的实施例。另外，本揭示可在各种实例中重复参考标号及/或字母。此重复是出于简化及清楚的目的且本身并不指示所论述的各种实施例及/或配置之间的关系。另外，为易于描述，诸如“在…下方”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”、“在…上”及类似者的空间相对术语可在本文中用以描述如图中所说明一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。除图式中所描绘的定向以外，空间相对术语意在涵盖装置在使用或操作中的不同定向。设备可以其它方式定向(旋转90度或处于其它定向)且本文中所使用的空间相对描述词可同样相应地进行解译。如本文所使用，诸如“第一”、“第二”及“第三”的术语描述各种元件、组件、区域、层及/或区段，这些元件、组件、区域、层及/或区段不应受这些术语限制。这些术语可仅用以区分一个元件、组件、区域、层或区段与另一元件、组件、区域、层或区段。除非上下文清楚地指示，否则诸如“第一”、“第二”及“第三”的术语当在本文中使用时并不暗示顺序或次序。如本文中所使用，术语“大致”、“基本上”、“基本”及“约”用以描述及考虑小变化。当与事件或情形结合使用时，术语可指事件或情形明确发生的情况以及事件或情形极近似于发生的情况。举例来说，当结合数值使用时，术语可指小于或等于所述数值的±10％的变化范围，诸如，小于或等于±5％、小于或等于±4％、小于或等于±3％、小于或等于±2％、小于或等于±1％、小于或等于±0.5％、小于或等于±0.1％或者小于或等于±0.05％的变化范围。举例来说，若两个数值之间的差小于或等于所述值的平均值的±10％(诸如，小于或等于±5％、小于或等于±4％、小于或等于±3％、小于或等于±2％、小于或等于±1％、小于或等于±0.5％、小于或等于±0.1％、或小于或等于±0.05％)，则可认为所述两个数值“基本上”相同。举例来说，“基本上”平行可指代相对于0°来说小于或等于±10°的角变化范围，诸如，小于或等于±5°、小于或等于±4°、小于或等于±3°、小于或等于±2°、小于或等于±1°、小于或等于±0.5°、小于或等于±0.1°或者小于或等于±0.05°的角变化范围。举例来说，“基本上”垂直可指相对于90°来说小于或等于±10°的角变化范围，诸如，小于或等于±5°、小于或等于±4°、小于或等于±3°、小于或等于±2°、小于或等于±1°、小于或等于±0.5°、小于或等于±0.1°，或小于或等于±0.05°的角变化范围。CVD是用以在形成诸如芯片及裸片的集成电路装置中在衬底(诸如，晶片)上沉积薄半导体材料膜或层的基于化学的制程。CVD设备大体包含经配置用于容纳晶片的反应室。含有所需要膜材料化学前驱体的反应物气体经引入反应室中以形成半导体膜。反应在晶片表面上生长或沉积大体薄膜，其可包含诸如二氧化硅(SiO2)、氮氧化硅(SiON)多晶硅、氮化硅(SiN)介电质等的薄膜材料的宽阵列。在一些实施例中，靠近晶片的边缘或周边区域形成的膜可比晶片的中心区薄。另外，晶片边缘厚度轮廓可归因于金属边缘珠粒移除(EBR)或光阻(PR)晶片边缘暴露(WEE)而下降。因此，所得不平坦性产生可靠性问题。举例来说，在一些实施例中，当两个晶片接合且晶片变薄操作是从接合晶片中的一者的背面执行以使接合晶片变薄时。然而，由于膜在晶片边缘处较薄，所以缺乏足够支撑，及因此接合晶片在晶片边缘处遭受剥离。本揭示因此提供成膜设备及用于在衬底上形成膜以减少边缘厚度下降问题的方法。因此，获得具有靠近衬底的边缘或圆周的较粗部分的材料膜。另外，靠近衬底的边缘或圆周的较粗部分提供足够强度且在晶片变薄操作期间充当支撑。因此，边缘剥离问题得以减轻及因此制程良率得以改进。图1为说明在一些实施例中的根据本揭示的方面的成膜设备100的示意图。在一些实施例中，成膜设备100为化学气相沉积(CVD)设备。在一些实施例中，成膜设备100为等离子增强型CVD(PECVD)设备或金属有机物CVD(MOCVD)设备。在一些实施例中，成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体簇射头，其包括：板；多个中心孔，其具有第一孔密度，所述多个中心孔安置于所述板的中心区域中且经配置以形成材料膜的第一部分；及多个周边孔，其具有大于所述第一孔密度的第二孔密度，在所述板的周边区域中，且经配置以形成所述材料膜的第二部分，其中所述材料膜的所述第一部分包括对应于所述中心区域中的所述第一孔密度的第一厚度，且所述材料膜的所述第二部分包括对应于所述周边区域中所述第二孔密度并大于所述第一厚度的第二厚度。

【技术特征摘要】
2018.03.15 US 15/922,2501.一种气体簇射头，其包括：板；多个中心孔，其具有第一孔密度，所述多个中心孔安置于所述板的中心区域中且经配置以形成材料膜的第一部分；及多个周边孔，其具有大于所述第一孔密度的第二孔密度，在所述板的周边区域中，且经配置以形成所述材料膜的第二部分，其中所述材料膜的所述第一部分包括对应于所述中心区域中的所述第一孔密度的第一厚度，且所述材料膜的所述第二部分包括对应于所述周边区域中所述第二孔密度并大于所述第一厚度的第二厚度。2.根据权利要求1所述的气体簇射头，其进一步包括至少多个中间孔，所述多个中间孔具有安置于在所述周边区域与所述中心区域之间的中间区域中的第三孔密度，其中所述中间区域中的所述第三孔密度在所述中心区域中的所述第一孔密度与所述周边区域中的所述第二孔密度之间。3.根据权利要求2所述的气体簇射头，其中所述中间区域的宽度基本上等于所述周边区域的宽度。4.一种成膜设备，其包括：反应室；底座，其安置于所述反应室内部且经配置以支撑衬底；及气体簇射头，其在所述底座上方，所述气体簇射头包括多个第一孔及安置于所述气体簇射头的圆周与所述第一孔之间的多个第二孔，其中所述第一孔经布置以形成第一图案且经配置以在所述衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志辉，李升展，周正贤，蔡正原，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71