发明名称 一种于半导体制程中降低微颗粒吸附效应的方法
摘要 本发明系提供一种于CMP制程中降低微颗粒吸附效应的方法,藉以降低含有一氮化矽层之半导体晶片表面的微颗粒吸附效应。该方法系利用一混合有阴离子型界面活性剂之研磨浆料来改变该氮化矽层之界达电位(Zeta potential),使得在进行该CMP的过程中,该氮化矽层与微颗粒表面可带有相同电性之电荷,进而降低该半导体晶片表面的微颗粒吸附效应。
申请公布号 TW483094 申请公布日期 2002.04.11
申请号 TW089116593 申请日期 2000.08.17
申请人 旺宏电子股份有限公司 发明人 张庆裕
分类号 H01L21/76 主分类号 H01L21/76
代理机构 代理人 许锺迪 台北县永和市福和路三八九号五楼
主权项 1.一种于CMP过程中降低一半导体晶片表面微颗粒吸附效应(micro-particle adsorption effect)的方法,该半导体晶片表面包含有一氮化矽层,该方法包含有下列步骤:利用一研磨浆料(slurry)进行一CMP制程,以研磨该半导体晶片表面,其中在该CMP过程中,该氮化矽层表面带有第一电性,而该研磨浆料中形成有复数个微颗粒,带有第一电性或第二电性,而该氮化矽层表面会吸附带有该第二电性之微颗粒;以及于该CMP过程中利用一包含有一界面活性剂之化学溶液来接触该氮化矽层,使该氮化矽层与微颗粒表面带有相同电性之电荷,以降低该半导体晶片表面的微颗粒吸附效应。2.如申请专利范围第1项之方法,其中该半导体晶片表面另包含有一矽氧层,该矽氧层系由二氧化矽、磷矽玻璃(phosphosilicate glass)、硼磷矽玻璃(borophosphosilicate glass)或高密度电浆矽氧化物(HDP oxide)所构成。3.如申请专利范围第1项之方法,其中该包含有界面活性剂之化学溶液系直接添加于该研磨浆料中。4.如申请专利范围第3项之方法,其中该研磨浆料另包含有研磨粉体(abrasive)、去离子水(deionized water, DI water)、硷性溶剂(alkaline solvent)或缓冲溶液(buffer sblution)。5.如申请专利范围第4项之方法,其中该研磨粉体系由燃烧合成二氧化矽(fumed silica)所构成。6.如申请专利范围第4项之方法,其中该硷性溶剂以及缓冲溶液系用来将该研磨浆料的pH値控制在7至13的范围之间的硷性环境下。7.如申请专利范围第6项之方法,其中该硷性溶剂系包含有氢氧化钾(potassiumhydroxide, KOH)、氢氧化钠(sodium hydroxide, NaOH)或氨水(ammonia)。8.如申请专利范围第1项之方法,其中该第一电性为正电,该第二电性为负电。9.如申请专利范围第3项之方法,其中该界面活性剂系于一研磨终点(polishing end point)前加入该研磨浆料中。10.如申请专利范围第3项之方法,其中该界面活性剂系从该CMP开始后一预定时间后始加入该研磨浆料中。11.如申请专利范围第3项之方法,其中该方法于完成该CMP制程后另包含有一刷洗(scrubbing)制程,以清洗该半导体晶片表面。12.如申请专利范围第11项之方法,其中该刷洗制程包含有使用一含有该界面活性剂之去离子水冲洗该半导体晶片表面。13.如申请专利范围第3项之方法,其中该方法于完成该CMP制程后另包含有一标准清洗制程(SC-1),且该标准清洗制程包含有该界面活性剂。14.如申请专利范围第1项之方法,其中该界面活性剂系包含有阳离子型界面活性剂、阴离子型界面活性剂、两性界面活性剂、非离子型界面活性剂或以上之组合。15.如申请专利范围第14项之方法,其中该界面活性剂系包含方磷酸酯盐系界面活性剂、磷酸盐系(phosphate)界面活性剂、硫酸酯盐系界面活性剂、磺酸盐系(sulfate)界面活性剂、氨基酸系界面活性剂、氨基硫酸酯系界面活性剂、四级胺盐系(quaternary ammonium halide)界面活性剂、乙氧化衍生物(ethylene oxide derivatives, EOD)或以上之组合。图式简单说明:图一以及图二为习知于一半导体晶片表面进行STI制程之示意图。图三为界达电位对pH値的作图。图四为本发明CMP制程流程图。图五为本发明在CMP过程中加入界面活性剂所得结果之示意图。
地址 新竹科学园区力行路十六号