專利名稱：去除bpsg薄膜中散射狀顆粒的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法。
背景技術(shù)：
在目前的半導(dǎo)體制造業(yè)中，主流的摻雜(硼，磷)二氧化硅薄膜是應(yīng)用材料(Applied Material)開發(fā)的 SACVD 硼憐娃酸鹽玻璃(Boro-Phospho-SilicateGlass,簡稱BPSG)薄膜。次大氣壓化學(xué)氣相沉積(SACVD)工藝主要運用了臭氧(O3)在高溫條件下分解成氧氣(O2)和具有反應(yīng)活性的原子氧(O)，而高反應(yīng)活性的原子氧與正硅酸乙酯(TEOS)或摻雜源ΤΕΒ/ΤΕΡ0反應(yīng)，在溫度和壓力可控的腔體環(huán)境中生成具有B和P摻雜的二氧化硅薄膜。但是，在實際工藝過程中，BPSG薄膜在產(chǎn)品和控片硅片(Bare wafer)檢測中經(jīng)常會遭遇散射狀的顆粒(Particle)缺陷問題，該缺陷的尺寸在0.2um左右，其主要元素是S1、O等，進而造成器件性能的降低和產(chǎn)品良率的下降。中國專利(公開號:CN1535328A)公開了一種用在半導(dǎo)體晶片或者襯底上原位形成高濃度硼磷硅酸鹽玻璃的方法和裝置，通過將硅源、氧源、硼源和磷源提供到腔室中以便在襯底上形成高濃度硼磷硅酸鹽玻璃層。該技術(shù)文獻并沒有公開有關(guān)解決硼磷硅酸玻璃中散射狀的顆粒缺陷問題的相關(guān)任何技術(shù)特征。中國專利(公開號:CN1159076A)公開了一種半導(dǎo)體器件的平整方法，其使BPSG膜具有平整特性、防止包含雜志的氧化膜產(chǎn)生結(jié)晶缺陷，通過順序地在具有臺階的晶片上部形成層間絕緣膜，在外擴散平整膜中的雜質(zhì)以后，外擴散雜質(zhì)的平整膜通過熱處理進行回流，在回流的平整膜上部形成保持平整膜的保護膜。該技術(shù)文獻也公開有關(guān)解決硼磷硅酸玻璃中散射狀的顆粒缺陷問題的相關(guān)任何技術(shù)特征。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述存在的問題，本發(fā)明公開了一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，應(yīng)用于SACVD工藝中，其中，包括:于一工藝腔室內(nèi)對一具有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的襯底上進行BPSG沉積工藝；對所述工藝腔室內(nèi)進行一定時間的吹凈工藝后，對所述襯底進行后續(xù)半導(dǎo)體工藝。上述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其中，對所述工藝腔室內(nèi)進行吹凈工藝的時間大于或等于20s。上述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其中，對所述工藝腔室內(nèi)進行吹凈工藝的時間為20-40S。上述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其中，對所述工藝腔室內(nèi)進行吹凈工藝時，將進行所述吹凈工藝的氣體直接通入所述工藝腔室內(nèi)，以清除該工藝腔室內(nèi)進行BPSG沉積工藝步驟時殘留的氣體。
上述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其中，采用惰性氣體進行所述吹凈工藝。綜上所述，本發(fā)明一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，通過在BPSG沉積工藝之后，繼續(xù)在反應(yīng)腔室內(nèi)通入一段時間的惰性氣體，以將在該反應(yīng)腔室內(nèi)殘留的氣體吹出反應(yīng)腔室，進而凈化了反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝環(huán)境條件，再對器件進行后續(xù)的半導(dǎo)體制造工藝，有效避免了進行SACVD中的BPSG工藝產(chǎn)生的散射狀顆粒缺陷的問題，在節(jié)約工藝成本的同時，增大了產(chǎn)品的良率。


圖1為實施例中去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法的流程示意圖；圖2為實施例中去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法中進行吹凈工藝的時間與剩余散射狀顆粒的關(guān)系示意圖；其中，橫軸表示進行凈化工藝的時間(S)，縱軸表示產(chǎn)生散射狀顆粒的個數(shù)。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的說明:圖1為實施例中去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法的流程示意圖；如圖1所示，一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法,主要應(yīng)用于如Logic、Memory、RF、HV等技術(shù)平臺上，進行次大氣壓化學(xué)氣相沉積(SACVD)工藝時，于一工藝腔室內(nèi)對一具有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的襯底上進行硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)薄膜的沉積工藝后，繼續(xù)在該反應(yīng)腔室內(nèi)通入一定時間的惰性氣體(如氦氣、氖氣、氬氣、氪氣和/或氙氣等)，以將該反應(yīng)腔室內(nèi)進行的上一工藝步驟(BPSG薄膜沉積工藝)中殘留的氣體清除，即進行的吹凈(purge)工藝，為后續(xù)的工藝步驟進行工藝環(huán)境的凈化，從而能有效的避免BPSG工藝后產(chǎn)生的散射狀顆粒缺陷的問題。圖2為實施例中去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法中進行吹凈工藝的時間與散射狀顆粒的關(guān)系示意圖，其中，橫軸表示進行凈化工藝的時間(S)，縱軸表示產(chǎn)生散射狀顆粒(0.2μπι左右的顆粒)的個數(shù)；如圖2所示，當(dāng)不進行吹凈工藝時，產(chǎn)生128個散射狀顆粒，而進行了 IOs的凈化工藝后則產(chǎn)生76個散射狀顆粒，進行了 15s的凈化工藝則產(chǎn)生20個散射狀顆粒，當(dāng)進行了 20s的凈化工藝則只產(chǎn)生10個散射狀顆粒，進行30s的凈化工藝時產(chǎn)生8個散射狀顆粒，進行40s的凈化工藝時產(chǎn)生4個散射狀顆粒，即進行的吹凈工藝的時間大于或等于20s時，其工藝效果較佳，優(yōu)選的為20-40S，如對進行過BPSG薄膜沉積工藝的反應(yīng)腔室內(nèi)進行20s、25s、30s、35s或40s等的吹凈工藝，在保證有效將BPSG薄膜沉積工藝步驟中殘留的氣體進行清除，進行對所述工藝腔室內(nèi)進行一定時間的吹凈工藝后，以盡量降低產(chǎn)生散射狀顆粒的同時，滿足后續(xù)工藝需求，還控制了工藝成本。綜上所述，由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例提出一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，通過在BPSG沉積工藝之后，繼續(xù)在反應(yīng)腔室內(nèi)通入一段時間的惰性氣體，以將在該反應(yīng)腔室內(nèi)殘留的氣體吹出反應(yīng)腔室，進而凈化了反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝環(huán)境條件，再對器件進行后續(xù)的半導(dǎo)體制造工藝，有效避免了進行SACVD中的BPSG工藝產(chǎn)生的散射狀顆粒缺陷的問題，在節(jié)約工藝成本的同時，增大了產(chǎn)品的良率。通過說明和附圖，給出了具體實施方式
的特定結(jié)構(gòu)的典型實施例，基于本發(fā)明精神，還可作其他的轉(zhuǎn)換。盡管上述發(fā)明提出了現(xiàn)有的較佳實施例，然而，這些內(nèi)容并不作為局限。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，閱讀上述說明后，各種變化和修正無疑將顯而易見。因此，所附的權(quán)利要求書應(yīng)看作是涵蓋本發(fā)明的真實意圖和范圍的全部變化和修正。在權(quán)利要求書范圍內(nèi)任何和所有等價的范圍與內(nèi)容，都應(yīng)認為仍屬本發(fā)明的意圖和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，應(yīng)用于SACVD工藝中，其特征在于，包括: 于一工藝腔室內(nèi)對一具有半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)的襯底上進行BPSG沉積工藝； 對所述工藝腔室內(nèi)進行一定時間的吹凈工藝后，對所述襯底進行后續(xù)半導(dǎo)體工藝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其特征在于，對所述工藝腔室內(nèi)進行吹凈工藝的時間大于或等于20s。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其特征在于，對所述工藝腔室內(nèi)進行吹凈工藝的時間為20-40s。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其特征在于，對所述工藝腔室內(nèi)進行吹凈工藝時，將進行所述吹凈工藝的氣體直接通入所述工藝腔室內(nèi)，以清除該工藝腔室內(nèi)進行BPSG沉積工藝步驟時殘留的氣體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，其特征在于，采用惰性氣體進行所述吹凈工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種去除BPSG薄膜中散射狀顆粒的方法，通過在BPSG沉積工藝之后，繼續(xù)在反應(yīng)腔室內(nèi)通入一段時間的惰性氣體，以將在該反應(yīng)腔室內(nèi)殘留的氣體吹出反應(yīng)腔室，進而凈化了反應(yīng)腔室內(nèi)的工藝環(huán)境條件，再對器件進行后續(xù)的半導(dǎo)體制造工藝，有效避免了進行SACVD中的BPSG工藝產(chǎn)生的散射狀顆粒缺陷的問題，在節(jié)約工藝成本的同時，增大了產(chǎn)品的良率。
文檔編號H01L21/02GK103208414SQ20131008187
公開日2013年7月17日 申請日期2013年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月14日
發(fā)明者易義軍, 陳建維, 張旭升 申請人:上海華力微電子有限公司