环状薄膜的沉积方法技术

技术编号:8539302 阅读:167 留言:0更新日期:2013-04-05 04:53
本发明专利技术提供一种具有优异的膜性能和阶梯覆盖的环状薄膜的沉积方法。本发明专利技术一个实施例的环状薄膜的沉积方法包括:在所述基底上形成硅薄膜的步骤,其通过重复将硅前体注入到装载了基底的腔室内部而在所述基底上沉积硅的步骤、和从所述腔室内部除去未反应的硅前体和反应副产物的第一清洗步骤;通过在腔室内部形成等离子体气氛,将所述硅薄膜形成为含硅绝缘膜的步骤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种,更具体地,涉及一种形成含硅绝缘膜的。
技术介绍
近年来,随着半导体工业的发展和用户的需求,电子设备具有更加高集成化和高性能化,因此作为电子设备的核心组件的半导体器件也需要高集成化和高性能化。然而,很难实现高集成化的半导体器件的精细结构。例如,为实现精细结构需要更薄的绝缘膜,但是如果形成的绝缘膜为薄的厚度,则膜性能如绝缘特性退化。此外,越来越难以形成具有薄的厚度的同时获得优异的阶梯覆盖 (step coverage)的薄膜。
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的在于解决上述现有问题,并提供一种具有优异的膜性能和阶梯覆盖的绝缘膜的沉积方法。更具体地,本专利技术提供一种具有优异的膜性能和阶梯覆盖的。通过下面的详细描述和附图,将更加清楚地理解本专利技术的其它目的。解决课题的方法根据本专利技术的一个实施例,提供了一 种,该方法包括在所述基底上形成硅薄膜的步骤,其通过重复将硅前体注入到装载了基底的腔室内部而在所述基底上沉积硅的步骤而进行、和从所述腔室内部除去未反应的硅前体和反应副产物的第一清洗步骤;和通过在腔室内部形成等离子体气氛,将所述硅薄膜形成为含硅绝缘膜的步骤。形成含硅绝缘膜的步骤可包括注入选自02、03、N2和NH3的一种或多种反应气体。所述含硅绝缘膜可以是氧化硅膜或四氮化三硅膜。所述形成含硅绝缘膜的步骤可以包括通过注入选自Ar、He、Kr和Xe的一种或多种点火气体(ignition gas)而形成等离子体气氛。所述点火气体可以以lOOsccm至3000SCCm的流速注入,且所述反应气体可以以 IOsccm至500sccm的流速注入。所述形成绝缘膜的步骤可以使用O2或O3作为点火气体而形成等离子体气氛。该方法还包括在形成绝缘膜的步骤之后用于从腔室内部除去反应副产物的第二清洗步骤,其中,可以重复进行所述沉积硅薄膜的步骤、所述形成含硅绝缘膜的步骤和所述第二清洗步骤。所述沉积硅薄膜的步骤可以重复进行所述硅沉积步骤和所述第一清洗步骤三次至十次。所述沉积娃薄膜的步骤也可以在保持所述腔室内部压力为O. 05Torr至IOTorr的同时进行。所述形成绝缘膜的步骤也可以在保持腔室内的压力为O. 05Torr至IOTorr的同时进行。形成硅薄膜的步骤可以形成由无定形硅或具有多晶性的多晶硅而形成的硅薄膜。专利技术效果本专利技术一个实施例的可以形成具有优异的膜性能和阶梯覆盖的含硅绝缘膜(例如氧化硅层或四氮化三硅层)。另外,可以缩短从硅薄膜形成含硅绝缘膜的处理时间。因此,为了实现高集成化的半导体器件,可以形成具有薄厚度的绝缘膜,而且由于绝缘膜具有优异的阶梯覆盖,因此可以实现精细结构。另外,由于绝缘膜具有优异的膜性能,因此能满足高集成化的半导体器件所需的性能。附图说明图1是流程图,其表示本专利技术一个实施例的。图2是剖视图,其示意性表示半导体制造装置,该半导体制造装置用于进行本专利技术一个实施例的。图3是表示本专利技术一个实施例的的图解。图4a至4c是剖视图,其表示本专利技术一个实施例的沉积娃的步骤。图5是剖视图,其表示本专利技术一个实施例的形成含硅的硅薄膜的状况。图6a是剖视图,其表示本专利技术一个实施例的从硅薄膜形成含硅绝缘膜的步骤。 图6b是剖视图,其表示本专利技术一个实施例的进行第二清洗步骤的状况。图7是剖视图,其表示本专利技术另一个实施例的形成含硅绝缘膜的状况。具体实施方式在下文中,参照附图来更详细地说明根据本专利技术的专利技术构思的实施例。然而,本专利技术的专利技术构思的实施例可以各种形式进行修改,并且本专利技术的范围和精神不应受限于以下描述的实施例。提供了根据本专利技术的专利技术构思的实施方案,使得本领域的技术人员可以更完全地理解本专利技术。在附图中,相同的附图标记是指相同的元件。此外,在附图中的各种元件和区域被示意性地示出了。因此,本专利技术并不限于在附图中示出的相对大小或间隔。图1是流程图,其表示本专利技术实施例的。参照图1,将基底装载在半导体制造装置的腔室内部(S100)。在上述腔室内部装载的基底上形成硅薄膜 (S200),为形成硅薄膜重复进行硅沉积步骤S210和第一清洗步骤S220。为了沉积硅,可以将硅(Si)前体注入到上述腔室内部,由此将硅沉积在基底上 (S210)。将硅沉积在基底上之后,进行除去未反应的硅前体和反应副产物的第一清洗步骤 (S220)。然后,通过重复硅沉积步骤S210和第一清洗步骤S220,由此在基底上形成硅薄膜 (S230)。例如,可以重复硅沉积步骤S210和第一清洗步骤S220三次至十次。在每个硅沉积步骤S210中,可以在上述基底上形成一层或多层硅原子层。因此,如果重复进行硅沉积步骤S210和第一清洗步骤S220,则可以在基底上形成由无定形硅或具有多晶性的多晶硅而形成的硅薄膜(S230)。无定形硅或具有多晶性的硅薄膜可以具有几埃或几十埃(Λ )的厚度。随后,将在上述基底上形成的硅薄膜形成为含硅绝缘膜(S300)。例如,含硅绝缘膜可以是氧化硅膜或四氮化三硅膜。为了从硅薄膜形成含硅绝缘膜,可将反应气体注入腔室内以在腔室内形成等离子体气氛。例如,反应气体可以是选自02、03、N2和NH3的一种或多种气体。如果含硅绝缘膜是氧化硅膜,则反应气体可以是含氧原子的气体,例如O2或03。如果含硅绝缘膜是四氮化三硅膜,反应气体可以是含氮原子的气体,例如N2或册13。为了将硅薄膜形成为含硅绝缘膜例如氧化硅膜,可以通过将02或03用作点火气体在腔室内部形成等离子体气氛。为了将硅薄膜形成为含硅绝缘膜例如四氮化三硅膜,可以通过将N2或NH3用作点火气体在腔室中形成等离子体气氛。随后,可以进行从腔室内部除去反应副产物和反应气体或点火气体的第二清洗步骤(S400)。为了获得具有所需厚度的含硅绝缘膜,根据需要可以重复进行形成硅薄膜的步骤 S200、形成含硅绝缘膜的步骤S300和第二清洗步骤S400 (S500)。当形成具有所需厚度的含硅绝缘膜时,基底可以从腔室中卸载(S900 )。 图2是剖视图,其示意性表示半导体制造装置,该半导体制造装置用于进行本专利技术一个实施例的。如图2所示,形成了将反应气体引入到半导体制造装置10的腔室11内的导入部12。经由导入部12导入的反应气体可以通过喷头13喷射至腔室11内部。作为沉积对象的基底100置于卡盘14上,该卡盘14被卡盘支座16支撑。如果必要的话,卡盘14可以向基底100施加热,使得基底100具有规定温度。通过半导体制造装置IO进行沉积,此后,通过排出部分17来排出。此外,为了形成等离子体气氛,半导体制造装置10可包括等离子体产生部18。图3是表示本专利技术一个实施例的的图解。如图3所示,反复进行硅(Si)前体的注入和清洗(purge)。在反复进行硅前体的注入和清洗之后,形成等离子体气氛。在已形成等离子体气氛的状态下,可根据需要注入反应气体。因此,从反复进行硅前体的注入和清洗到形成等离子体气氛的步骤为止作为一个周期进行。即,在通过反复进行硅前体的注入和清洗来形成硅薄膜之后,通过形成等离子体气氛来形成含硅绝缘膜,其作为一个周期进行。因此,可以通过重复进行硅前体的注入和清洗,并通过重复进行硅薄膜的形成和绝缘膜的形成步骤而进行。本专利技术一个实施例的将基于上述说明书并参照图4a至图7 进行逐步地具体描述。在图4a至图7的下述说明中,可以根据需要使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.02 KR 10-2010-00746051.一种环状薄膜的沉积方法,该方法包括 在基底上形成硅薄膜的步骤,其通过重复将硅前体注入到装载了所述基底的腔室内部而在所述基底上沉积硅的步骤、和从所述腔室内部除去未反应的硅前体和反应副产物的第一清洗步骤而进行; 通过在腔室内部形成等离子体气氛,将所述硅薄膜形成为含硅绝缘膜的步骤。2.权利要求1所述的方法,其特征在于, 所述形成含硅绝缘膜的步骤包括注入一种或多种选自02、03、N2和NH3的反应气体。3.权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述含硅绝缘膜是氧化硅膜或四氮化三硅膜。4.权利要求2所述的方法,其特征在于, 形成所述绝缘膜的步骤包括通过注入一种或多种选自Ar、He、Kr和Xe的点火气体而形成等离子体气氛。5.权利要求4所述的方法,其特征在于, 所述点火气体以100sccm至3000sccm的流速注入,且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:金海元禹相浩
申请(专利权)人:株式会社EUGENE科技
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1