发明名称 一种氮化矽膜的沈积方法
摘要 本发明提供一种于晶圆上沈积氮化矽膜的制程。首先提供一化学气相沈积系统,其包含有一管状炉管、连接至该炉管的基座部位之至少一BTBAS供应管线、一连接至该炉管上端的出口管线、一衔接该BTBAS供应管线与该出口管线的旁通管线,以及一衔接该出口管线的真空泵浦,其中该旁通管线系呈切断关闭状态;将一批次的晶圆放置于该炉管内的内管体中;于该内管体中通入含氮气体;经由该BTBAS供应管线于该内管体中通入前驱物BTBAS气体,且该真空泵浦维持该内管体中的压力在0.1 Torr至3 Torr的低压范围;于该内管体中进行一氮化矽膜沈积反应,以于该晶圆表面上沈积氮化矽膜;当该氮化矽膜沈积反应结束,随即将该 BTBAS供应管线切断关闭,并立即开启该旁通管线;以及移出该批次的晶圆。
申请公布号 TWI288183 申请公布日期 2007.10.11
申请号 TW093133249 申请日期 2004.11.01
申请人 联华电子股份有限公司 发明人 王俞仁;颜英伟;张皓翔;萧才富
分类号 C23C16/34(2006.01) 主分类号 C23C16/34(2006.01)
代理机构 代理人 许锺迪 台北县永和市福和路389号5楼
主权项 1.一种于晶圆上沈积氮化矽膜的制程,包含有: 提供一化学气相沈积(CVD)系统,其包含有一管状炉 管、连接至该炉管的基座部位的BTBAS(bis t- ButylaminoSilane)供应管线、一连接至该炉管上端的 出口管线、一衔接该BTBAS供应管线与该出口管线 的旁通管线,以及一衔接该出口管线的真空泵浦, 其中该旁通管线系呈切断关闭状态; 将一批次的晶圆放置于该炉管内的内管体中; 于该内管体中通入含氮气体; 经由该BTBAS供应管线于该内管体中通入前驱物BTBAS 气体,且该真空泵浦维持该内管体中的压力在0.1 Torr至3 Torr的低压范围; 于该内管体中进行一氮化矽膜沈积反应,以于该晶 圆表面上沈积氮化矽膜; 当该氮化矽膜沈积反应结束,随即将该BTBAS供应管 线切断关闭,并立即开启该旁通管线;以及 移出该批次的晶圆。 2.如申请专利范围第1项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中在移出该批次的晶圆之后,该制 程另包含有:于该内管体中通入清洗气体。 3.如申请专利范围第2项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中该清洗气体包含有ClF3。 4.如申请专利范围第2项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中该清洗气体包含有NF3。 5.如申请专利范围第1项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中藉由在当该氮化矽膜沈积反应结 束,随即将该BTBAS供应管线切断关闭,并立即开启该 旁通管线的作法,即得以利用该真空泵浦将残留在 该BTBAS供应管线中的前驱物BTBAS气体经由该旁通管 线抽出,并因此改善微粒问题。 6.如申请专利范围第1项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中该含氮气体包括氨气。 7.如申请专利范围第1项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中该氮化矽膜沈积反应系在约450~ 600℃的温度下进行。 8.如申请专利范围第1项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中该前驱物BTBAS气体的流量约为25~ 500 sccm。 9.如申请专利范围第1项所述之于晶圆上沈积氮化 矽膜的制程,其中该含氮气体的流量约为50~1000 sccm 。 10.一种用于晶圆上进行氮化矽膜沈积反应的炉管 式化学气相沈积系统,包含有: 一炉管,包括一内管体,可用以容纳一批次的晶圆; 至少一连接至该炉管的基座部位的BTBAS(bis t- ButylaminoSilane)供应管线; 一连接至该炉管上端的出口管线; 衔接该BTBAS供应管线与该出口管线的旁通管线;以 及 一衔接该出口管线的真空泵浦,其中该旁通管线系 呈切断关闭状态,而当该氮化矽膜沈积反应结束, 随即将该BTBAS供应管线切断关闭,并立即开启该旁 通管线。 11.如申请专利范围第10项所述之用于晶圆上进行 氮化矽膜沈积反应的炉管式化学气相沈积系统,其 中该内管体系为石英所构成。 12.如申请专利范围第10项所述之用于晶圆上进行 氮化矽膜沈积反应的炉管式化学气相沈积系统,其 中进行氮化矽膜沈积反应时,该真空泵浦维持该内 管体中的压力在0.1 Torr至3 Torr的低压范围 13.如申请专利范围第10项所述之用于晶圆上进行 氮化矽膜沈积反应的炉管式化学气相沈积系统,其 中该氮化矽膜沈积反应系在约450~600℃的温度下进 行。 14.如申请专利范围第10项所述之用于晶圆上进行 氮化矽膜沈积反应的炉管式化学气相沈积系统,其 中该旁通管线系由一控制阀切断关闭。 15.如申请专利范围第10项所述之用于晶圆上进行 氮化矽膜沈积反应的炉管式化学气相沈积系统,其 中藉由在当该氮化矽膜沈积反应结束,随即将该 BTBAS供应管线切断关闭,并立即开启该旁通管线的 作法,即得以利用该真空泵浦将残留在该BTBAS供应 管线中的前驱物BTBAS气体经由该旁通管线抽出,避 免该前驱物BTBAS气体继续进入到该炉管中,并因此 改善微粒问题。 图式简单说明: 第1图绘示的是根据本发明较佳实施例用来于晶圆 表面上沈积BTBAS氮化矽膜的LPCVD系统的示意图。 第2图绘示的是依据本发明较佳实施例的重要步骤 流程示意图。
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