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      提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法

      文檔序號:6944655閱讀:136來源:國知局
      專利名稱:提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及半導體刻蝕方法,特別涉及提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法。
      背景技術(shù)
      刻蝕是集成電路制造的關(guān)鍵工藝之一,通常刻蝕工藝包括通孔刻蝕和鈍化層刻蝕等。其中鈍化層刻蝕用于形成焊墊區(qū),用于金屬層與外界電路之間連接的通道。所述通孔刻蝕用于形成通孔結(jié)構(gòu),作為半導體器件的有源區(qū)與金屬層的連接或者多層金屬層之間連接的通道。隨著集成電路的密集程度和工藝的復雜程度不斷增加,對通孔刻蝕方法提出了更高的要求。在申請?zhí)枮?00610030796.0的中國專利中公開了一種通孔刻蝕方法。所述方法包括形成通孔刻蝕結(jié)構(gòu),所述通孔刻蝕結(jié)構(gòu)包括順序沉積的層間介質(zhì)層、圖案化的光致抗蝕劑層;刻蝕光致抗蝕劑層;刻蝕所述層間介質(zhì)層;移除所述光致抗蝕劑層,形成通孔。通孔結(jié)構(gòu)的層間介質(zhì)層的介電常數(shù)(K值)決定了集成電路的RC延遲時間。為了降低所述RC延遲時間,改善集成電路的相應速度,現(xiàn)有技術(shù)通常采用低介電常數(shù)(K值)的絕緣材料作為所述通孔結(jié)構(gòu)的層間介質(zhì)層。所述低介電常數(shù)具體是指,所述絕緣材料的介電常數(shù)(K值)小于3,因此,現(xiàn)有的低介電常數(shù)(K值)的絕緣材料又被稱為低K介質(zhì)。為了提高刻蝕腔體的利用率,通孔刻蝕通常與鈍化層刻蝕在同一刻蝕腔體中進行。為了保證通孔刻蝕的工藝符合要求,現(xiàn)有技術(shù)采用在線監(jiān)控的方式。所述在線監(jiān)控的方式,主要是指根據(jù)產(chǎn)品工藝流程以及產(chǎn)品的特征尺寸確定通孔刻蝕的目標尺寸(又稱為 target),在每一批次相同特征尺寸的產(chǎn)品的通孔刻蝕完成后,對其形成的通孔的孔徑進行測量,所述孔徑與目標尺寸的偏差越小,通孔刻蝕的工藝越穩(wěn)定。通常,所述偏差在1納米以內(nèi),則所述通孔刻蝕工藝穩(wěn)定,形成的通孔的孔徑大小合適,符合工藝要求。在實際中發(fā)現(xiàn),由于鈍化層刻蝕產(chǎn)生的聚合物積累在刻蝕腔體中,使得刻蝕腔體發(fā)生變化,從而通孔刻蝕形成的孔徑偏大,根據(jù)刻蝕腔體積累的聚合物的不同狀況,所述孔徑與目標尺寸的偏差可達1 5納米,使得現(xiàn)有通孔刻蝕工藝不穩(wěn)定。這就是現(xiàn)有工藝中通孔刻蝕與鈍化層刻蝕不在同一腔體中的原因。因此,需要一種提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,使得通孔刻蝕與鈍化層刻蝕在同一刻蝕腔體中混合生產(chǎn),解決采用低K介質(zhì)作為層間介質(zhì)層的通孔刻蝕工藝不穩(wěn)定的問題。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明解決的問題是提供了一種提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,使得通孔刻蝕與鈍化層刻蝕在同一刻蝕腔體中混合生產(chǎn),解決了采用低K介質(zhì)作為層間介質(zhì)層的通孔刻蝕工藝不穩(wěn)定的問題為解決上述問題,本發(fā)明一種提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,包括獲取已完成刻蝕工藝的通孔的第一通孔孔徑值;將所述第一通孔孔徑值與目標尺寸比較,得到偏差;
      對所述偏差進行判斷,若所述偏差小于1納米,進行后續(xù)通孔刻蝕;若所述偏差在1 2納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟或者減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量;若所述偏差在2 5納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟和減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量??蛇x的,所述預刻蝕步驟的刻蝕氣體包括02,所述減少預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量為減小預刻蝕步驟的A流量,所述A的流量減小1 lOsccm。可選的,所述清洗刻蝕腔體步驟利用H2和N2,所述H2的流量范圍為100 lOOOsccm,所述隊的流量范圍為100 lOOOsccm,所述刻蝕腔體的壓力為100 500mTorr, 功率為200W 600W,所述清洗刻蝕腔體的時間為10秒 100秒??蛇x的,所述預刻蝕步驟包括第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟、第三預刻蝕步驟,所述第三預刻蝕步驟之后包括主刻蝕步驟,所述減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量為減小第三預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量??蛇x的,所述預刻蝕步驟的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍為50 200sCCm,所述主刻蝕步驟的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍50 200sCCm。可選的,所述進行后續(xù)通孔刻蝕為對待進行通孔刻蝕產(chǎn)品進行通孔刻蝕??蛇x的,所述第一通孔孔徑可以為后續(xù)通孔刻蝕前選取上一批次通孔刻蝕產(chǎn)品的通孔孔徑或利用通孔刻蝕測試片進行通孔刻蝕測試獲得的通孔孔徑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點以第一通孔孔徑值與目標尺寸的偏差為依據(jù),對現(xiàn)有通孔刻蝕參數(shù)進行優(yōu)化,在現(xiàn)有通孔刻蝕的預刻蝕步驟之前增加清洗刻蝕腔體步驟或/和減小現(xiàn)有的預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量,消除積累在刻蝕腔體內(nèi)的聚合物對通孔刻蝕工藝的影響,使優(yōu)化后的通孔刻蝕得到的特征尺寸與目標尺寸的偏差在1納米以內(nèi),改善現(xiàn)有的通孔刻蝕工藝穩(wěn)定性,并且不需要對刻蝕腔體進行額外的保養(yǎng)維護,提高刻蝕腔體的利用率,降低生產(chǎn)成本。


      圖1至圖6是現(xiàn)有的通孔刻蝕方法流程示意圖。圖7是本發(fā)明所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法流程示意圖。
      具體實施例方式依照現(xiàn)有技術(shù),若要消除通孔刻蝕的偏差,可以將通孔刻蝕與鈍化層刻蝕分別在兩個刻蝕腔體中進行,但是這樣降低了現(xiàn)有刻蝕設備的使用率和運轉(zhuǎn)效率,并且需要增加刻蝕腔體,增加集成電路的制造成本或者,仍然將通孔刻蝕與鈍化層刻蝕在同一刻蝕腔體中進行,在線監(jiān)控(In Line Monitor)中發(fā)現(xiàn)通孔的孔徑與目標尺寸的偏差大于1納米時, 就對刻蝕腔體進行維護保養(yǎng),在保養(yǎng)期間刻蝕腔體無法利用,因而這種方法降低刻蝕腔體的利用率,并且增加了維護保養(yǎng)的人力成本。發(fā)明人考慮優(yōu)化現(xiàn)有的通孔刻蝕方法?,F(xiàn)有的通孔刻蝕方法請參考圖1至圖6的現(xiàn)有的通孔刻蝕方法流程示意圖。首先,參考圖1,提供通孔刻蝕結(jié)構(gòu),包括半導體襯底 100,所述半導體襯底100上依次形成有低K值的層間介質(zhì)層102、掩模層109,以及位于所述掩模層109上方第一光阻層107。所述第一光阻層107內(nèi)定義通孔圖案,其孔徑為D1。所述掩模層109通常采用多層結(jié)構(gòu),依次包括材質(zhì)選自正硅酸乙酯(TE0Q的第一硬掩模層 103,材質(zhì)選自低溫氧化物的第二光阻層104、材質(zhì)選自低溫氧化物的第二硬掩模層105。請參考圖2,進行第一預刻蝕步驟,在所述第二硬掩模層105內(nèi)形成通孔圖案,所述通孔圖案具有孔徑D2。然后,參考圖3,進行第二預刻蝕步驟,去除第一光阻層107、抗反射層106,在第二光阻層104內(nèi)形成通孔圖案,所述通孔圖案具有孔徑D3。然后,參考圖4,進行第三預刻蝕,去除第二硬掩模層105,并且以所述第二光阻層104為掩模,在所述第一硬掩模層103 內(nèi)形成通孔圖案,所述通孔圖案具有孔徑D4。然后參考圖4,進行主刻蝕,在層間介質(zhì)層102 內(nèi)形成通孔,其孔徑為D5。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有通孔刻蝕技術(shù)在第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟、第三預刻蝕步驟利用產(chǎn)生聚合物較多的刻蝕氣體,在通孔圖案內(nèi)形成聚合物,使通孔圖案的孔徑D1、 D2、D3、D4依次減小,在主刻蝕步驟利用產(chǎn)生聚合物較少的刻蝕氣體,形成孔徑為D5的通孔結(jié)構(gòu)。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),第三預刻蝕步驟形成的通孔圖案的孔徑D4決定主刻蝕形成的通孔的孔徑?,F(xiàn)有的第三預刻蝕步驟的刻蝕氣體包括02,其流量與孔徑D4具有線性關(guān)系。減小第三預刻蝕步驟的O2的流量,可以縮小孔徑D4,從而將通孔結(jié)構(gòu)的孔徑D5減小。發(fā)明人還發(fā)現(xiàn), 減小第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟的O2的流量也可以使通孔結(jié)構(gòu)的孔徑D5減小,但是第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟的A的流量與通孔結(jié)構(gòu)的孔徑D5的線性關(guān)系不明顯,調(diào)整難度大。因此,發(fā)明人經(jīng)過創(chuàng)造性勞動,對現(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)進行優(yōu)化調(diào)整,利用優(yōu)化調(diào)整后的刻蝕參數(shù)進行通孔刻蝕,而鈍化層刻蝕的菜單不需要調(diào)整。請參考圖7,圖7是本發(fā)明所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法流程示意圖,所述方法包括步驟Si,獲取已完成刻蝕工藝的通孔的第一通孔孔徑值;步驟S2,將所述第一通孔孔徑值與目標尺寸比較,得到偏差;步驟S3,對所述偏差進行判斷,若所述偏差小于1納米,進行后續(xù)通孔刻蝕;若所述偏差在1 2納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟或者減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量;若所述偏差在2 5納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟和減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量。下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細的說明。首先,執(zhí)行步驟Si,在獲得待通孔刻蝕產(chǎn)品后,需要獲取已完成刻蝕工藝的通孔的第一通孔孔徑值,所述第一通孔孔徑值利用現(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)獲得,所述通孔刻蝕參數(shù)包括預刻蝕步驟。作為本發(fā)明的一個實施例,所述第一通孔孔徑值通過通孔刻蝕測試獲得。所述通孔刻蝕測試包括提供待通孔刻蝕測試片,所述待通孔刻蝕測試片的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)的通孔刻蝕產(chǎn)品片的結(jié)構(gòu)相同;利用現(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)進行通孔刻蝕,形成第一通孔;測試所述第一通孔孔徑值。作為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,所述第一通孔孔徑值從在線監(jiān)控數(shù)據(jù)中選擇,具體包括從所述通孔刻蝕在線監(jiān)控數(shù)據(jù)中尋找上一批次相同工藝產(chǎn)品的相同通孔刻蝕孔徑數(shù)據(jù),作為第一通孔孔徑值。所述方法節(jié)省對現(xiàn)有通孔刻蝕測試片進行刻蝕的時間,節(jié)省通孔刻蝕測試片和人力成本,減少占用刻蝕腔體時間。以目標尺寸45納米通孔刻蝕參數(shù)為例, 可以直接參考45納米通孔刻蝕在線監(jiān)控數(shù)據(jù),從中選擇上一批次產(chǎn)品的的通孔刻蝕孔徑作為第一通孔孔徑值。然后執(zhí)行步驟S2,將所述第一通孔孔徑值與目標尺寸比較,得到偏差。需要說明的是,現(xiàn)有的通孔刻蝕與鈍化層刻蝕在同一刻蝕機臺中進行,使得刻蝕腔體內(nèi)積累聚合物,通孔刻蝕的孔徑通常的大于目標尺寸,因此,所述偏差通常大于0納米。步驟S3,對所述偏差進行判斷,若所述偏差小于1納米,則執(zhí)行步驟S31,直接利用現(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)進行后續(xù)通孔刻蝕;若所述偏差在1 2納米之間,則執(zhí)行步驟S32,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟或者減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量清洗刻蝕腔體;清洗刻蝕腔體若所述偏差在2 5納米之間,則執(zhí)行步驟S33,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟和減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量。若偏差小于1納米,則說明利用現(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)可以獲得孔徑符合工藝要求的通孔,不需要對現(xiàn)有通孔刻蝕參數(shù)進行調(diào)整,直接對待通孔刻蝕產(chǎn)品進行通孔刻蝕。若偏差大于等于1納米,則需要對現(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)進行調(diào)整?,F(xiàn)有的通孔刻蝕參數(shù)通常包括預刻蝕步驟和主刻蝕步驟,所述預刻蝕步驟包括第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟和第三預刻蝕步驟,所述主刻蝕步驟位于第三預刻蝕步驟之后。本發(fā)明所述的清洗刻蝕腔體步驟是指在所述第一預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟。所述清洗刻蝕腔體步驟利用還原性氣體,將刻蝕腔體內(nèi)的部分聚合物去除。所述還原性氣體包括H2。利用壓將積累在刻蝕腔體內(nèi)的聚合物還原為水蒸氣和其他氣體,經(jīng)過刻蝕腔體的泵抽出,從而清洗刻蝕腔體,使得刻蝕腔體相對潔凈。在其他刻蝕參數(shù)保持不變的情況下,僅增加所述清洗刻蝕腔體,可以將現(xiàn)有主刻蝕的通孔尺寸減小。采用所述清洗刻蝕腔體能夠消除的偏差范圍為O 2納米。所述H2的流量范圍為100 lOOOsccm。由于H2為易爆氣體,為了保證刻蝕腔體的安全性,所述清洗刻蝕腔體還利用了稀釋性氣體,用于將刻蝕腔體中的吐的濃度降低,保證刻蝕腔體的安全。所述稀釋性氣體包括隊,其流量為 100 lOOOsccm。本實施例中,所述清洗刻蝕腔體中刻蝕腔體壓為100 500mTorr,功率為 200W 600W,所述清洗刻蝕腔體的時間為10秒 100秒。所述刻蝕腔體的壓力為100 500mTorr,功率為200W 600W,所述清洗刻蝕腔體的時間為10秒 100秒。在其他參數(shù)不變的情況下,利用清洗步驟,可以將通孔刻蝕的孔徑減小0 2納米,所述孔徑減小的具體數(shù)值取決于清洗刻蝕腔體的時間。在實際中,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對清洗刻蝕腔體的時間進行調(diào)整。本發(fā)明所述的減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量具體是指減小第三預刻蝕步驟的O2流量。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在其他參數(shù)不變的情況下,將O2流量減小lsccm,通孔孔徑減小 0. 8 1. 2納米,在實際中,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整。例如,如果希望將孔徑值減小4納米,則可以將第三預刻蝕步驟的&流量減小3 kccm。同時,發(fā)明人還發(fā)現(xiàn),A的流量可調(diào)節(jié)范圍為1 lOsccm,若超過這個調(diào)節(jié)范圍,則可能引起形成的通孔內(nèi)壁形貌不符合要求,在此調(diào)節(jié)范圍內(nèi),可以將通孔孔徑減小2 5納米。所述第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟、第三預刻蝕步驟的刻蝕氣體還包括CHF3, 其流量范圍為50 200sCCm,由于CHF3的流量與通孔孔徑的線性關(guān)系不明顯,調(diào)節(jié)難度大,而且容易引起工藝不穩(wěn)定,而第三預刻蝕步驟的A的流量與通孔孔徑線性關(guān)系明顯,調(diào)節(jié)方便,因此,優(yōu)選調(diào)節(jié)A的流量。在實際中,若偏差在1 2納米之間,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以靈活選擇,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟或者減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量;若偏差在2 5納米之間,可以進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟并且減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量。例如,利用現(xiàn)有的45納米工藝通孔刻蝕參數(shù)獲得的第一通孔孔徑值為46. 5納米,則偏差為1. 5納米,則本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在其他參數(shù)不變的情況下,在第一預刻蝕步驟之前增加清洗刻蝕腔體清洗刻蝕腔體步驟或減小第三預刻蝕步驟的 O2流量。作為一個實施例,所述清洗刻蝕腔體的H2的流量范圍為300 350sCCm,刻蝕腔體壓力為300 400mTorr,功率為300 500W,清潔時間為30 70秒;或者采用減小第三預刻蝕步驟的A流量,需將現(xiàn)有的流量減小lsccm。所述方法可以使通孔孔徑與目標尺寸的偏差在1納米以內(nèi)。若利用現(xiàn)有的45納米工藝通孔刻蝕參數(shù)獲得的第一通孔孔徑值為 48納米,偏差為3納米,則本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在其他參數(shù)不變的情況下,在第一預刻蝕步驟之前增加清洗刻蝕腔體,并且減小第三預刻蝕步驟的O2流量。作為一個實施例,所述清洗刻蝕腔體的吐的流量范圍為600 lOOOsccm,刻蝕腔體壓力為300 400mTorr,功率為 300 500W,清潔時間為30 60秒;采用減小第三預刻蝕步驟的仏流量,需將現(xiàn)有的流量減小lsccm。所述清洗刻蝕腔體將通孔孔徑減小2納米,所述減小第三預刻蝕步驟的化流量將通孔孔徑減小1納米,使通孔孔徑與目標尺寸的偏差在1納米以內(nèi)。經(jīng)過上述步驟,獲得優(yōu)化后的通孔刻蝕參數(shù),然后利用優(yōu)化后的通孔刻蝕參數(shù)對待通孔刻蝕產(chǎn)品進行通孔刻蝕。所述優(yōu)化后的通孔刻蝕參數(shù)包括預刻蝕步驟、主刻蝕步驟。 所述預刻蝕步驟包括第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟、第三預刻蝕步驟。與現(xiàn)有通孔刻蝕參數(shù)相比,優(yōu)化后的通孔刻蝕參數(shù)在第一預刻蝕步驟之前增加了清洗刻蝕腔體或/和減小了第三預刻蝕步驟的α的流量,其他的參數(shù),例如第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟以及主刻蝕采用的刻蝕氣體、刻蝕腔體的參數(shù)與現(xiàn)有技術(shù)相同。作為一個實施例,所述第一預刻蝕步驟采用的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍為50 200sccm,所述第一預刻蝕步驟刻蝕腔體的壓力為20 IOOOmTorr,功率為 500 1000W,第一預刻蝕步驟的時間為20 60秒。所述第二預刻蝕步驟采用的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍為50 200sCCm,所述第二預刻蝕步驟刻蝕腔體的壓力為20 IOOOmTorr,功率為500 1000W,第二預刻蝕步驟的時間為60 120秒。所述主預刻蝕步驟采用的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍為50 200sCCm,所述主預刻蝕步驟刻蝕腔體的壓力為20 IOOOmTorr,功率為500 1000W,第二預刻蝕步驟的時間為30 120秒。需要說明的是,在實際中,通孔刻蝕在線監(jiān)控發(fā)現(xiàn)通孔孔徑與目標尺寸接近5納米時,本領(lǐng)域技術(shù)人員就會對刻蝕機臺進行保養(yǎng)維護,因此本發(fā)明所述的通孔孔徑與目標值的偏差通常小于5納米。并且在保養(yǎng)維護后,刻蝕腔體較為潔凈,并且在進行刻蝕工藝前,需要進行通孔刻蝕測試,獲得的通孔孔徑在1納米以內(nèi),才可以用于通孔刻蝕工藝。本發(fā)明所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,不僅僅適用于45納米通孔刻蝕,還適用于90納米或其他特征尺寸的通孔刻蝕工藝。并且,與通孔刻蝕在同一刻蝕腔體進行的鈍化層刻蝕不需要作出調(diào)整,所述方法在通孔刻蝕進行前對通孔刻蝕菜單進行優(yōu)化,所述方法簡單、便于操作,同時,保證了通孔刻蝕的穩(wěn)定性,形成的通孔孔徑大小合適,符合工藝要求,實現(xiàn)了通孔刻蝕與鈍化層在同一刻蝕機臺工藝,降低了生產(chǎn)成本。
      本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改,因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾,均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
      權(quán)利要求
      1.一種提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,包括獲取已完成刻蝕工藝的通孔的第一通孔孔徑值;將所述第一通孔孔徑值與目標尺寸比較,得到偏差;對所述偏差進行判斷,若所述偏差小于1納米,進行后續(xù)通孔刻蝕;若所述偏差在1 2納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟或者減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量;若所述偏差在2 5納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟和減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量。
      2.如權(quán)利要求1所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,所述預刻蝕步驟的刻蝕氣體包括O2,所述減少預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量為減小預刻蝕步驟的A流量,所述A的流量減小1 lOsccm。
      3.如權(quán)利要求1所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,所述清洗刻蝕腔體清洗刻蝕腔體步驟利用吐和隊,所述吐的流量范圍為100 lOOOsccm,所述隊的流量范圍為100 lOOOsccm,所述刻蝕腔體的壓力為100 500mTorr,功率為200W 600W,所述清洗刻蝕腔體的時間為10秒 100秒。
      4.如權(quán)利要求1所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,所述預刻蝕步驟包括第一預刻蝕步驟、第二預刻蝕步驟、第三預刻蝕步驟,所述第三預刻蝕步驟之后包括主刻蝕步驟,所述減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量為減小第三預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量。
      5.如權(quán)利要求4所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,所述預刻蝕步驟的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍為50 200sCCm,所述主刻蝕步驟的刻蝕氣體包括CHF3,其流量范圍50 200sccm。
      6.如權(quán)利要求1所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,所述進行后續(xù)通孔刻蝕為對待進行通孔刻蝕產(chǎn)品進行通孔刻蝕。
      7.如權(quán)利要求1所述的提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,其特征在于,所述第一通孔孔徑為后續(xù)通孔刻蝕前選取上一批次通孔刻蝕產(chǎn)品的通孔孔徑或利用通孔刻蝕測試片進行通孔刻蝕測試獲得的通孔孔徑。
      全文摘要
      本發(fā)明提供了一種提高通孔刻蝕穩(wěn)定性的方法,包括獲取已完成刻蝕工藝的通孔的第一通孔孔徑值;將所述第一通孔孔徑值與目標尺寸比較,得到偏差;對所述偏差進行判斷,若所述偏差小于1納米,進行后續(xù)通孔刻蝕;若所述偏差在1~2納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟或者減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量;若所述偏差在2~5納米之間,在進行后續(xù)通孔預刻蝕步驟之前進行清洗刻蝕腔體步驟和減小預刻蝕步驟的刻蝕氣體的流量。所述方法不需要對刻蝕腔體進行人為保養(yǎng)維護,改善通孔刻蝕的穩(wěn)定性,實現(xiàn)通孔刻蝕與鈍化層刻蝕在同一刻蝕腔體進行。
      文檔編號H01L21/311GK102237298SQ201010168890
      公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
      發(fā)明者周俊卿, 張海洋, 韓寶東 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
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