等离子体增强式化学气相沉积处理方法.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1598049A

(43)申请公布日2005.03.23

(21)申请号C1

(22)申请日2003.09.18

(71)申请人中芯国际集成电路制造(上海)有限公司

地址201203上海市浦东新区张江路18号

(72)发明人汪钉崇

(74)专利代理机构北京东方亿思知识产权代理有限责任公司

代理人陈红

(51)Int.CI

C23C16/505

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

等离子体增强式化学气相沉积处理

方法

(57)摘要

一种等离子体增强式化学气相沉积

处理方法，用于在半导体晶片表面上沉积

薄膜，包括：稳定化步骤，即向反应炉中

通入前驱气体；沉积步骤，即向反应炉中

输入射频能，继续通入前驱气体，同时通

入反应气体；钝化步骤，即停止通入反应

气体，但继续输入射频能；以及抽气步

骤，即关闭射频能，停止通入前驱气体，

用抽气泵抽出反应炉中的剩余气体；其

中，在上述钝化步骤中：射频能与所述沉

积步骤的射频能相同或更低；钝化步骤中

继续通入前驱气体并持续3－15秒钟；由

于本发明增加了钝化步骤，使得晶片薄膜

表面上未反应完全的Si键继续反应直至结

束，因此能够消除不完全表面反应和悬挂

键，从而避免了上覆薄膜中凸块的形成，

进而能够消除由此引起的缺陷，提高了产

品的合格率。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种等离子体增强式化学气相沉积处理方法，用于在半导体晶片表面上沉积薄膜，

其特征是：包括如下步骤：

稳定化步骤，即向反应炉中通入前驱气体；

沉积步骤，即向反应炉中输入射频能，继续通入前驱气体，同时通入反应气体；

钝化步骤，即停止通入反应气体，但继续输入射频能；以及

抽气步骤，即关闭射频能，停止通入前驱气体，用抽气泵抽出反应炉中的剩余气体。

2.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述钝化步骤的射频能与所述沉积步

骤的射频能相同或更低。

3.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述钝化步骤的射频能为5到1000

瓦。

4.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述钝化步骤的钝化时间为2到100

秒。

5.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述钝化步骤中继续通入前驱气体并

持续3-15秒钟。

6.如权利要求5所述的处理方法，其特征是：所述前驱气体的通入速度为原流速或

1-2000sccm。

7.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述半导体晶片的表面为硅、或铜、

或SiOsub2/sub、或氟掺杂SiOsub2/sub、或碳掺杂SiOsub2/sub、或

以上材料的混合物。

8.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述前驱气体是NHsub3/sub、

Nsub2/subO和Nsub2/sub的混合气体。

9.如权利要求1所述的处理方法，其特征是：所述反应气体是SiHsub4/sub、

三甲基硅烷、四甲基硅烷。

说明书

u技术领域/u

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种等离子体增强式化学气相沉积

(PECVD)处理方法。

u背景技术/u

在半导体制造工艺中，为制作分立器件与集成电路，需要在晶片的衬底上沉积不同

种类的薄膜。在沉积薄膜的方法中，等离子体增强式化学气相沉积(PECVD，

PlasmaEnhancedChemicalVaporDeposition)是一种常用的方法。该方法是利用能量

增强CVD反应，除了一般CVD系统的热能外，另加等离子体能量。

图1给出了PECVD方法的常用装置的示意图，该PECVD装置为一个PECVD反

应炉。如图1所示，反应炉