專利名稱：一種半導(dǎo)體集成線路制造中磷酸液交換方法及控制程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體集成線路制造中磷酸液交換方法及控制程序。
背景技術(shù)：
集成電路制造工藝的線寬小于0.25微米的器件隔離普遍采用氧化硅隔離技 術(shù)等淺結(jié)隔離技術(shù)。其中，在對擴(kuò)散層區(qū)域的氮化硅膜完全腐蝕的前提下，要 保證對溝槽中的高密度等離子體氧化硅膜相對于硅襯底的凸出量的要求。如果 對溝槽中的氧化硅膜的腐蝕量過大造成陷于硅襯底下方，在后續(xù)工序中會引起 柵極短路而失效。
基于上述的考慮，在進(jìn)行傳統(tǒng)的氮化硅膜蝕刻工藝時會先確認(rèn)當(dāng)時相應(yīng)的 磷酸藥液對氧化硅膜的腐蝕速率。其原因在于，藥液交換后的初期階段，新的 磷酸藥液對氧化硅膜具有一定的腐蝕速率，最快時可達(dá)到2埃/分鐘(1埃=1 X10 —w米)。但隨著腐蝕的連續(xù)進(jìn)行，且新的磷酸藥液不斷的被消耗，表現(xiàn)出 對氧化硅膜的腐蝕速率逐漸減慢。
然而，目前已有的技術(shù)中，采用全量藥液交換方式。即，如圖3中所示， 按照規(guī)定要求盛放含有磷酸藥液的藥液槽31，經(jīng)過規(guī)定M(M為大于0的整數(shù)) 個批次制品作業(yè)后，藥液槽32所示的將藥液全部放空，藥液槽33所示的交換成 全量新藥液，以便進(jìn)行下次周期制品作業(yè)。上述全量藥液交換方式帶來的問題 是隨著腐蝕的連續(xù)進(jìn)行，且新藥液不斷被消耗，對氧化硅膜的腐蝕速率則很慢， 呈現(xiàn)磷酸藥液槽中的硅離子濃度達(dá)到飽和程度時，立刻會析出大量的二氧化硅 小顆粒附著在硅片的表面，使器件產(chǎn)品的質(zhì)量降低和合格率減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的。其目的為提供一種半導(dǎo)體集成線路制造 中磷酸液交換方法及控制程序。即，在作業(yè)一定批次量的制品后，交換部分量 的磷酸藥液，使磷酸藥液始終維持對硅離子一定的溶解能力，保證在整個藥液 壽命期間內(nèi)磷酸藥液對氧化硅膜的刻蝕速率既可以達(dá)到工藝要求，又有效改善 氧化硅顆粒析出問題，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一個方面是一種藥液交換方法，其特點為， 該方法包含全量槽藥液交換的步驟、在N (N為大于0的整數(shù))批次數(shù)制品 作業(yè)后進(jìn)行部分量的磷酸藥液交換的步驟、以及以此部分磷酸藥液交換進(jìn)行X (X為大于0的整數(shù))次循環(huán)，即進(jìn)行X次部分藥液交換后(每次部分藥液交換 的頻度仍為N批次的制品)，再做全量槽藥液交換的步驟。
該方法的部分藥液交換，在控制程序下設(shè)置部分藥液或全量槽藥液交換的 循環(huán)次數(shù)(X)和不同頻度的制品批次數(shù)(N)。該工藝過程工藝簡單，操作方便，解 決了磷酸藥液長時間腐蝕后使硅離子濃度飽和而又析出氧化硅顆粒導(dǎo)致器件合 格率降低的問題。
在部分藥液交換時，系統(tǒng)軟件控制液位傳感器先將藥液排到相應(yīng)位置，立 即停止排除藥液的同時，補(bǔ)充新的藥液，經(jīng)第1次N批次的制品后再進(jìn)行部分 藥液交換，經(jīng)第2次N批次的制品后又進(jìn)行部分藥液交換，依次類推，經(jīng)過X 次數(shù)的循環(huán)交換部分藥液后，進(jìn)行全量槽藥液交換。
其結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，解決了磷酸藥液長時間腐蝕后使硅離子濃度飽和 而又析出氧化硅顆粒導(dǎo)致器件合格率降低的問題。
本發(fā)明實現(xiàn)交換部分量的磷酸藥液，使得槽內(nèi)的磷酸藥液始終維持對硅離
子一定的溶解能力，保證在整個藥液壽命期間內(nèi)磷酸藥液對氧化硅膜的刻蝕速 率既可以達(dá)到工藝要求，又有效的改善了氧化硅顆粒析出問題，提高了產(chǎn)品的質(zhì) 量和合格率。


圖1是本發(fā)明藥液交換方法的示意圖。
圖2是本發(fā)明藥液交換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3是現(xiàn)有技術(shù)藥液交換方法的示意圖。
附圖中l(wèi)l為全量藥液；12為部分藥液交換；13為補(bǔ)充部分新液；14為
全量藥液交換；15為補(bǔ)充全量槽新液；21為內(nèi)槽；22為外槽；213、 214、 215、 216、 220、 221和222分別為藥液的水平位；0、 1、和2分別為外槽傳感器；3、 4、 5和6分別為內(nèi)槽傳感器；31、 32和33為藥液槽。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 實施方式1
如圖1所示，本發(fā)明藥液交換方法的依次過程包括全量槽藥液ll、部分藥 液交換12、補(bǔ)充部分新液13、全量藥液交換14以及補(bǔ)充全量槽新液15。 實施方式2
例如圖2所示的本發(fā)明藥液交換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖中有關(guān)控制程序主要參 數(shù)的說明。主要參數(shù)包含全量藥液交換的工作周期計數(shù)和排出殘液的交換藥液 狀況，分別說明如下。
所述全量藥液交換的工作周期計數(shù)(Life count)為 第1回表示不進(jìn)行部分藥液交換，僅進(jìn)行1個全槽藥液交換，即每次藥液交
換都是做全槽藥液交換；
第2回表示進(jìn)行1個部分藥液交換和進(jìn)行1個全槽藥液交換。g卩，經(jīng)過的 每次部分藥液交換頻度為N批次制品的藥液交換周期后，先做一個部分藥液交 換，再經(jīng)過一個藥液交換周期后，做全槽藥液交換；
第3回表示進(jìn)行2個部分藥液交換和1個全槽藥液交換。即，經(jīng)過藥液交 換周期后，先做第一次部分藥液交換，再經(jīng)過一個藥液交換周期后，做第二次部 分藥液交換，再經(jīng)過一個藥液交換周期后，做全槽藥液交換；
以及第4回、第5回、第6回……所代表的含義依照上述內(nèi)容類推。
根據(jù)不同的產(chǎn)品，設(shè)定不同回數(shù)的控制程序，并且每回都具有全槽藥液交換。
所述設(shè)定規(guī)定周期數(shù)的每個周期進(jìn)行N批次產(chǎn)品后的超過標(biāo)準(zhǔn)殘液量的殘
液交換的排液水平位(Level),在軟件系統(tǒng)上設(shè)定為
接到排藥液指令的外槽傳感器0表示排液到外槽水平位220的位置， 接到排藥液指令的外槽傳感器1表示排液到外槽水平位221的位置， 接到排藥液指令的外槽傳感器2表示排液到外槽水平位222的位置， 接到排藥液指令的內(nèi)槽傳感器3表示排液到內(nèi)槽水平位213的位置， 接到排藥液指令的內(nèi)槽傳感器4表示排液到內(nèi)槽水平位214的位置， 接到排藥液指令的內(nèi)槽傳感器5表示排液到內(nèi)槽水平位215的位置， 接到排藥液指令的內(nèi)槽傳感器6表示排液到內(nèi)槽水平位216的位置。 通過上述程序的設(shè)定和槽內(nèi)液位傳感器的控制，實現(xiàn)部分藥液交換的功能，
即部分藥液交換時，先排液到相應(yīng)的藥液傳感器的所在位置，便立即停止排液，
隨后補(bǔ)充新的藥液。 實施例 上述各實施方式中在溫度160度情況下，使用磷酸藥液的濃度為85%。
權(quán)利要求
1、一種半導(dǎo)體集成線路制造中磷酸液交換方法，其特征在于，該方法包含全量槽藥液交換的步驟、在N(N為大于0的整數(shù))批次數(shù)制品作業(yè)后進(jìn)行部分量的磷酸藥液交換的步驟、以及以該部分磷酸藥液交換進(jìn)行X(X為大于0的整數(shù))次循環(huán)的部分藥液交換后再做全槽藥液交換的步驟；其中所述X次的每次部分藥液交換的頻率仍為N個批次的制品，全槽藥液交換的頻率也為N個批次的制品。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1中所述的藥液交換方法，其特征在于，所述藥液交換是 磷酸藥液的部分交換和全槽交換。
3、 一種半導(dǎo)體集成線路制造中磷酸液交換方法的控制程序，其特征在于， 采用權(quán)利要求1中所述的實現(xiàn)磷酸藥液的部分交換，該程序包含可通過程序內(nèi)參數(shù)的設(shè)置，控制部分藥液交換的循環(huán)次數(shù)和部分藥液交換
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種半導(dǎo)體集成線路制造中的磷酸液交換方法和控制程序。在作業(yè)制品若干批次后，內(nèi)槽(21)和外槽(22)的相應(yīng)液位傳感器在控制程序，進(jìn)行部分量的磷酸藥液交換，確保了槽內(nèi)的磷酸藥液始終維持對硅離子一定的溶解能力，而又在每個作業(yè)制品批次數(shù)和整個藥液壽命期間內(nèi)的磷酸藥液對氧化硅膜蝕刻速率既可以達(dá)到工藝要求，又有效地改善氧化硅顆粒析出問題，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和合格率。
文檔編號H01L21/00GK101192507SQ20061011886
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月29日
發(fā)明者玨 王, 王明琪, 毅 榮 申請人:上海華虹Nec電子有限公司