一種提高清洗效率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體集成電路制作領(lǐng)域，具體涉及一種提高清洗效率的方法，通過多步通入具有不同性質(zhì)的反應(yīng)氣體，來提高的清洗效率。
【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體器件制備工藝中，器件元件的特征尺寸越來越小，因此，相應(yīng)的半導(dǎo)體加工工藝的要求也越來越高。在超大規(guī)模集成電路中，經(jīng)常需要在器件的表面制備一層薄膜，而現(xiàn)有技術(shù)中的很多類型的薄膜都是采用CVD方法制備，其主要的工藝步驟為:把含有構(gòu)成薄膜離子的氣態(tài)反應(yīng)劑或液態(tài)反應(yīng)劑的蒸氣及反應(yīng)所需其它氣體引入反應(yīng)室，在器件表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成薄膜。利用CVD工藝沉積的薄膜層由于具有良好的致密性而具有多種用途，例如在CMOS器件制備中，可利用CVD工藝沉積一層氮化硅層來作為刻蝕的掩膜進(jìn)而保護(hù)底部的襯底；同時還可利用CVD工藝來制備柵極的側(cè)墻，因此CVD在集成電路的制作過程中扮演著舉足輕重的地位，而對CVD設(shè)備的清洗也顯得至關(guān)重要。
[0003]本領(lǐng)域技術(shù)人員在利用傳統(tǒng)的CVD機(jī)臺清洗工藝后，發(fā)現(xiàn)利用清洗后的CVD機(jī)臺進(jìn)行CVD工藝后，其制備出的wafer會有O?4%的良率損失，在進(jìn)行進(jìn)一步排查后發(fā)現(xiàn)，出現(xiàn)問題的wafer都是CVD在經(jīng)過Auto Clean (自動清洗)后的第一片wafer,因此本領(lǐng)域技術(shù)人員懷疑由于對機(jī)臺進(jìn)行清洗后，腔室內(nèi)氣體中的刻蝕離子比例過高從而對wafer表面的硅或氧化層造成損傷，從而造成了良率的下降；但是由于clean的程式又要求將反應(yīng)腔室內(nèi)殘余的雜質(zhì)去除干凈，因此需要保證腔室內(nèi)刻蝕離子比例又不能過低，因此如何權(quán)衡清洗速率與產(chǎn)品良率為本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明公開了一種提高機(jī)臺清洗效率的方法，在提高清洗效率的同時，還提高了廣品良率，具體的為:
[0005]一種提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，包括以下步驟:
[0006]提供一機(jī)臺，所述機(jī)臺包括有一腔室；
[0007]在所述反應(yīng)腔室內(nèi)通入第一氣體的同時，通入含氧等離子體；
[0008]通入惰性氣體，以提升腔室內(nèi)氣體均勻性；
[0009]通入第二氣體，并進(jìn)行多次充氣和抽氣的循環(huán)處理；
[0010]通入NxHy氣體。
[0011]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述機(jī)臺為CVD機(jī)臺。
[0012]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述第一氣體為含F(xiàn)的刻蝕氣體。
[0013]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述含F(xiàn)元素的刻蝕氣體為CF4或NF3。
[0014]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述含氧等離子體為含O3的等離子體。
[0015]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述含O3等離子體為O3等離子體或O3和O2混合的等離子體。
[0016]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，采用如下方法通入所述含O等離子體:
[0017]在腔室外生成含O3的等離子體，然后將所述含O3的等離子體通入所述腔室；或
[0018]將含O3的氣體直接通入腔室，并進(jìn)行等離子處理，以在腔室內(nèi)生成含O3的等離子體。
[0019]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述惰性氣體為He氣體。
[0020]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述第二氣體為N2。
[0021]上述的提高機(jī)臺清洗效率的方法，其中，所述NxHy氣體為N2H2氣體。
[0022]本發(fā)明通過通入含F(xiàn)的刻蝕氣體的同時，還通入了含O3的等離子體，利用O3來與刻蝕氣體反應(yīng)生成含氧化合物，進(jìn)而提升含F(xiàn)氣體中F對C/N的比例，提升蝕刻速率從而提升清洗效率，最后通過N2H2來降低F在氣體中的比例，進(jìn)而減少F對產(chǎn)品wafer的影響，提升絕緣性，進(jìn)而帶來了產(chǎn)品良率的提升。
【附圖說明】
[0023]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明及其特征、夕卜形和優(yōu)點(diǎn)將會變得更明顯。在全部附圖中相同的標(biāo)記指示相同的部分。并未刻意按照比例繪制附圖，重點(diǎn)在于示出本發(fā)明的主旨。
[0024]圖1為本發(fā)明一種提高清洗方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的說明:
[0026]本發(fā)明提供了一種提高機(jī)臺清洗效率的方法，如圖1所示，具體步驟如下:
[0027]步驟S1:在反應(yīng)腔室內(nèi)同時通入第一氣體和含O等離子體的混合氣體，以對機(jī)臺進(jìn)行清洗。在本發(fā)明的實(shí)施例中，第一氣體為含F(xiàn)的氣體，具體可為CF4氣體或NF3氣體，含O等離子體為含O3的等離子體，具體的，該含O3的等離子體為O3等離子體或O3和O2混合的等離子體，因此，本發(fā)明通入含F(xiàn)的氣體和含O等離子體的混合氣體包含下列情況:①同時通入CF4氣體和O3等離子體所共同組成的混合氣體；②同時通入NF3氣體和O3等離子體所共同組成的混合氣體；③同時通入CF4氣體以及O3和O2等離子體所共同組成的混合氣體；④同時通入NF3氣體以及O3和O2等離子體所共同組成的混合氣體。
[0028]在本發(fā)明中，可采用如下方法來通入含O等離子體至腔室內(nèi):一種是在管道外直接產(chǎn)生含O3等離子體，然后通入到反應(yīng)腔室內(nèi)；另一種是先通入含O3的混合氣體至腔室內(nèi)，之后進(jìn)行等離子(plasma)處理進(jìn)而在腔室內(nèi)產(chǎn)生含O3等離子體，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)需求及生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
[0029]在此過程中，由于通入了含O3的等離子體，O3作為強(qiáng)氧化劑，其化學(xué)性質(zhì)極為不穩(wěn)定，在將含有O3的等離子體通入腔室內(nèi)，由于O3的強(qiáng)氧化性極易與CF4或NF3反應(yīng)生成含氧的化合物，進(jìn)而提升刻蝕氣體中F對C/N的比例，而F所占比例的提升，則意味著蝕刻速率的提升，從而提升了清洗效率，更快的將腔室內(nèi)的顆粒及雜質(zhì)薄膜進(jìn)行刻蝕去除。例如，在通入CF4氣體以及O3或O3和O2所組成的混合氣體后，在反應(yīng)爐內(nèi)產(chǎn)生如下化學(xué)反應(yīng):
[0030]CF4+02 — F*