摘要:
高密度等离子体(High Density Plasma,HDP)淀积工艺具有卓越的沟槽填充性能,广泛应用于深亚微米及更先进的集成电路制造的关键工艺环节.由于其淀积与溅射相结合的工艺特点,HDP中颗粒水平直接影响器件量产的良率与可靠性,是HDP工艺中的最大问题.针对集成电路量产工艺中频繁出现的HDP颗粒问题,通过分析HDP淀积颗粒成分,发现其中含有非反应气体成分氟(F)和铝(Al).利用等离子体中的氧离子修复工艺设备的腔室穹顶,降低由于预淀积薄膜黏附不足而造成剥离性颗粒;研发出氧气(O2)钝化工艺,应用于硅片淀积间隙的腔室原位清洗工艺;通过实验设计,分析和优化O2钝化的具体工艺条件.研究表明,将优化后的带有O2钝化的原位清洗工艺方案应用于集成电路实际量产制造,HDP工艺的颗粒水平整体降低50%.