发明名称 一种改良的玻璃旋涂层(SOG)回蚀平面化的方法
摘要 一种改良玻璃旋涂(SOG)层回蚀均一性的方法,该方法系去除在回蚀过程中于玻璃旋涂层上生成的阻碍回蚀的聚合物。依照本发明,一第一绝缘层与一玻璃旋涂层被形成在一基体上。此玻璃旋涂层在含氟碳的电浆中被部份回蚀,此电浆在此玻璃旋涂层的表面上形成一聚合物残渣。然后此玻璃旋涂层在原处以含氧的电浆处理之,以去除在此玻璃旋涂层表面上的任何阻碍回蚀的聚合物残渣。重覆上述之玻璃旋涂层在原处的蚀刻与含氧的电浆处理直到此玻璃旋涂层被回蚀到期望的厚度为止。
申请公布号 TW388930 申请公布日期 2000.05.01
申请号 TW085101878 申请日期 1996.02.15
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 黄源昌
分类号 H01L21/302;H01L21/311 主分类号 H01L21/302
代理机构 代理人 郭鸿宾 台北巿嘉兴街一七九之六号
主权项 1.一种均匀回蚀基体上玻璃旋涂层的方法,该方法 包括: (a)在基体上形成第一玻璃旋涂层并固化处理该第 一玻璃旋涂层; (b)部份回蚀该第一玻璃旋涂层并同时形成聚合物 残渣在该玻璃旋涂层上; (c)停止该回蚀; (d)将该第一玻璃旋涂层暴露在含氧的电浆中,以从 该第一玻璃旋涂层上去除该聚合物残渣;和 (e)重复步骤(b)到(d)直到该第一玻璃旋涂层被回蚀 到期望的量为止。2.如申请专利范围第1项的方法, 其中该第一玻璃旋涂层暴露在电浆中,该电浆含有 从氧气、N2O、NO、H2O、He/O2.和Ar/O2组成的一组中选 出的气体。3.如申请专利范围第1项的方法,其中该 第一玻璃旋涂层暴露在下列条件的含氧的电浆中: 压力约在250到350毫托(mTorr)的范围内,射频功率约 在450到550瓦的范围内,电极间隙约在1.0到1.6公分的 范围内,氩气流量约在每分钟250到350标准立方公分 (sccm)的范围内,氧气流量约在每分钟2到7标准立方 公分的范围内和所需时间约在20到50秒的范围内。 4.如申请专利范围第1项的方法,其中该步骤(b)到(d) 进行的总次数约在二到五次之间。5.如申请专利 范围第1项的方法,其中该第一玻璃旋涂层的回蚀 是在含氟碳的电浆中进行。6.如申请专利范围第1 项的方法,其中该第一玻璃旋涂层的回蚀是在下列 条件下进行:CH4的流量约在每分钟15到40标准立方 公分的范围内,CHF3的流量约在每分钟50到100标准立 方公分的范围内,CH4:CHF3的比例约在3:10到6:10的范 围内,氩气的流量约在每分钟300到400标准立方公分 之间,射频功率约在450到550瓦的范围内,压力在300 到600毫托的范围内,在蚀刻过程中晶片温度约在25 到70℃之间。7.如申请专利范围第1项的方法,其中 该基体具有环状外形和该聚合物残渣在基体中比 在基体外围厚。8.如申请专利范围第1项的方法,其 中该玻璃旋涂层是用一层以上的玻璃旋涂层形成 者。9.如申请专利范围第1项的方法,其中该第一玻 璃旋涂层是由矽酸盐和矽氧烷组成的一组中选出 的材料所组成。10.如申请专利范围第1项的方法, 其中该第一玻璃旋涂层的蚀刻是以三氟甲烷(CHF3) 和四氟化碳(CF4)的蚀刻电浆化学作用进行。11.如 申请专利范围第1项的方法,其中该第一玻璃旋涂 层的回蚀是在CF4的流量约在每分钟15到40标准立方 公分的范围内,CHF3的流量约在每分钟50到100标准立 方公分的范围内,压力在300到600毫托的范围内,和 射频功率约在450到550瓦的范围内的条件下进行。 12.如申请专利范围第1项的方法,其中第一氧化矽 层是形成在该基体上和该第一玻璃旋涂层是形成 在该第一氧化矽层上。13.如申请专利范围第1项的 方法,其中第一氧化矽层是形成在该基体上,和该 第一玻璃旋涂层是形成在该第一氧化矽层上,该第 一氧化矽层系以电浆提升化学蒸气沉积法形成者, 其厚度约在1000到4000埃的范围内。14.如申请专利 范围第1项的方法,其中第一氧化矽层是形成在该 基体上和该第一玻璃旋涂层是形成在该第一氧化 矽层上,该第一玻璃旋涂层的厚度约在5000到7000埃 的范围内;该第一玻璃旋涂层和该第一氧化矽层的 总回蚀消耗该第一玻璃旋涂层约6000埃,和消耗该 第一氧化层约1500到2000埃之间。15.如申请专利范 围第13项的方法,其中更包括在步骤(e)之后,形成第 二玻璃旋涂层在基体表面上和形成第二氧化矽层 在该第二玻璃旋涂层上。16.一种均匀回蚀基体上 的玻璃旋涂(SOG)层的方法,该方法包括: (1)形成第一氧化矽层在基体表面上; (2)形成第一玻璃旋涂层在基体上;并固化与烘烤该 第一玻璃旋涂层。 (3)使用含氟碳电浆回蚀部份该第一玻璃旋涂层并 同时在该玻璃旋涂层上形成聚合物残渣; (4)停止回蚀; (5)将该第一玻璃旋涂层暴露在含氧的电浆中,以从 该第一玻璃旋涂层上去除该聚合物残渣; (6)重复步骤(3)到(5)直到该第一玻璃旋涂层被回蚀 到期望的量为止。17.如申请专利范围第16项的方 法,其中该第一玻璃旋涂层暴露在电浆中,此电浆 含有从氧气、N2O、NO、H2O、He/O2.和Ar/O2的组成的一 组中选出的气体。18.如申请专利范围第16项的方 法,其中该第一玻璃旋涂层暴露在含氧的电浆中, 是在下列条件下进行:压力约为250到350毫托的范围 内,射频功率约在450到550瓦的范围内,电极间隙约 在1.0到1.6公分的范围内,氩气流量约在每分钟250到 350标准立方公分的范围内,氧气流量约在每分钟2 到7标准立方公分的范围内和所需时间约在20到50 秒范围内。19.如申请专利范围第16项的方法,其中 该步骤(2)到(5)进行二到五次。20.如申请专利范围 第16项的方法,其中该第一玻璃旋涂层的回蚀是在 每分钟CH4的流量约15到40标准立方公分的范围内, CHF3的流量约在每分钟50到100标准立方公分的范围 内,和CH4:CHF3的比例约在3:10到6:10的范围内,氩气的 流量约在每分钟300到400标准立方公分之间,射频功 率约在450到550瓦的范围内,压力在300到600毫托的范 围内,在蚀刻过程中晶圆温度约在25到70℃之间的 条件下进行。21.如申请专利范围第16项的方法,其 中该基体具有环状外形和该聚合物残渣在基体中 心比在基体外围厚。22.如申请专利范围第16项的 方法,其中该玻璃旋涂层是用一层以上的玻璃旋涂 层形成者。23.如申请专利范围第16项的方法,其中 该第一玻璃旋涂层是由矽酸盐和矽氧烷组成的一 组选出的材料所组成。24.如申请专利范围第16项 的方法,其中该第一玻璃旋涂层的蚀刻是以三氟甲 烷(CHF3)和四氟化碳(CF4)的蚀刻电浆化学作用进行 之。25.如申请专利范围第16项的方法,其中该第一 玻璃旋涂层的回蚀是在CH4的流量约在每分钟15到40 标准立方公分的范围内,CHF3的流量约在每分钟50到 100标准立方公分的范围内,压力在300到600毫托的范 围内,射频功率约在450到550瓦的范围内的条件下进 行。26.如申请专利范围第16项的方法,其中一第一 氧化矽层是形成在该基体上和该第一玻璃旋涂层 是形成在该第一氧化矽层上。27.如申请专利范围 第16项的方法,其中系使用电浆提升化学蒸气沉积 法形成该第一氧化矽层;该第一氧化矽层的厚度约 在1000到4000埃的范围内。28.如申请专利范围第16项 的方法,其中形成的该第一玻璃旋涂层的厚度约在 5000到7000埃的范围内;该第一玻璃旋涂层和该第一 氧化矽层的总回蚀消耗该第一玻璃旋涂层约6000埃 ,消耗该第一氧化矽层约1500到2000埃之间。图式简 单说明: 第一图是一具玻璃旋涂层回蚀造成的聚合物涂膜 问题的基体的顶视图。 第二图是展示晶圆直径的聚合物厚度的图形。 第三图是一横断面图,用以解释本发明的形成与平 面玻璃旋涂层的方法。 第四图是本发明方法的步骤流程图。
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