專利名稱:一種減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法,尤其涉及一種減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法。
背景技術(shù):
目前在通常的半導(dǎo)體生產(chǎn)的工藝流程中,許多工藝模塊都會(huì)要求用爐子生長(zhǎng)許多的熱氧化層,而用爐子生長(zhǎng)這些的熱氧化層的同時(shí)又伴隨著很長(zhǎng)的熱處理時(shí)間,這些熱處理的每一步在工藝實(shí)踐中不可能都非常完美,這其中因素包括熱處理機(jī)器本身帶來(lái)因素,還包括硅片表面狀況的不同而造成的影響。熱處理時(shí)間越長(zhǎng),這些高溫而且長(zhǎng)時(shí)間的熱處理必然可能會(huì)造成由于應(yīng)力等諸多因素而造成的硅片的缺陷,而這些缺陷會(huì)直接導(dǎo)致硅片的靜態(tài)漏電,這對(duì)一些漏電流要求很高器件會(huì)產(chǎn)生致命的影響。
如圖1所示,是現(xiàn)有的工藝的流程示意圖(包含一些主要的步驟),包括犧牲氧化層生長(zhǎng)、阱注入模塊、其他注入模塊、氟化氫(HF)處理、柵氧生長(zhǎng)等。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法,可減小了傳統(tǒng)工藝方法中由于長(zhǎng)時(shí)間的熱處理而造成的硅片的應(yīng)力問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明一種減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法,按順序?qū)ζ骷M(jìn)行如下工藝步驟犧牲氧化物生長(zhǎng)、阱注入模塊、其他注入模塊、HF處理、柵氧生長(zhǎng),該犧牲氧化物生長(zhǎng)采用快速熱氧化方法,該HF處理時(shí)間也縮短了。
本發(fā)明由于采用快速熱氧化的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層,取代傳統(tǒng)的用爐子的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層,有效減少了熱處理的時(shí)間,從而減小了由于長(zhǎng)時(shí)間的熱處理而造成的硅片的應(yīng)力問題,減小了由于長(zhǎng)時(shí)間的熱處理而造成的缺陷,達(dá)到獲得較小硅片靜態(tài)漏電流的效果。
圖1是現(xiàn)有工藝的流程示意圖;圖2是在本發(fā)明具體實(shí)施例中采用圖1工藝生產(chǎn)硅片的良率情況;圖3本發(fā)明工藝的流程示意圖;圖4是在本發(fā)明具體實(shí)施例中采用圖3工藝生產(chǎn)硅片的良率情況,其他工藝條件與圖2完全相同。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
如圖3所示,是本發(fā)明工藝的流程示意圖,與現(xiàn)有工藝流程(圖1)相比,采用快速熱氧化(RTO,Rapid Thermal Oxidation)的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層來(lái)取代傳統(tǒng)的用爐子的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層。而之所以可以用RTO氧化層來(lái)取代現(xiàn)有工藝中采用爐子的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層的原因是犧牲氧化層是為了防止在注入過(guò)程中對(duì)硅片的過(guò)度損傷并有效控制注入過(guò)程中雜質(zhì)的注入深度,犧牲氧化層生長(zhǎng)并不像柵氧生長(zhǎng)那樣對(duì)氧化層的質(zhì)量有著非??量痰囊?。
在本發(fā)明方法的具體實(shí)施例中發(fā)現(xiàn)本發(fā)明工藝相比較現(xiàn)有工藝,有三個(gè)優(yōu)點(diǎn)一是大大縮短了整盒硅片的處理時(shí)間,大大減少了正常半導(dǎo)體工藝流程中的熱預(yù)算,節(jié)約能源,并且縮短整個(gè)產(chǎn)品工藝的制造時(shí)間,提高工廠單位時(shí)間的產(chǎn)能;二是每枚硅片經(jīng)過(guò)比原工藝更短時(shí)間的熱處理,可以減小由于長(zhǎng)時(shí)間熱處理而可能造成的因?yàn)閼?yīng)力等諸多因素而造成的硅片缺陷,減小硅片靜態(tài)漏電流;三是相比較于用爐子的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層,用RTO的方法來(lái)生長(zhǎng)犧牲氧化層,更加容易被HF刻蝕,所以采用RTO的方法來(lái)生長(zhǎng)犧牲氧化層可有效縮短?hào)叛跎L(zhǎng)之前的HF刻蝕的時(shí)間,本發(fā)明工藝HF處理時(shí)間為3到8分鐘,比現(xiàn)有技術(shù)減少10%-50%,減少了由于該步HF處理對(duì)STI頂部邊緣小角的影響,達(dá)到獲得較小STI邊緣漏電流的效果的方法。
在本發(fā)明的具體實(shí)施例中,在其他工藝條件完全相同的情況下,分別采用現(xiàn)有工藝方法和本發(fā)明工藝方法,生產(chǎn)的硅片的良率情況有很大不同,如圖2是在采用現(xiàn)有工藝生產(chǎn)硅片的良率情況,圖4是采用本發(fā)明工藝生產(chǎn)硅片的良率情況,將圖2、圖4進(jìn)行比較,可知采用本發(fā)明工藝方法的硅片獲得了更高的良率。同時(shí),對(duì)這兩個(gè)硅片的靜態(tài)漏電流的測(cè)試結(jié)果也說(shuō)明,采用新工藝方法的硅片的靜態(tài)漏電流的數(shù)值更小。
綜上所述,本發(fā)明采用快速熱氧化的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層,取代傳統(tǒng)的用爐子的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層,有效減少了熱處理的時(shí)間,從而減小了由于長(zhǎng)時(shí)間的熱處理而造成的硅片的應(yīng)力,減小了由于長(zhǎng)時(shí)間的熱處理而造成的缺陷,達(dá)到獲得較小硅片靜態(tài)漏電流的技術(shù)效果,此外采用新方法來(lái)生長(zhǎng)犧牲氧化層可有效縮短?hào)叛踔暗腍F刻蝕的時(shí)間,減少了由于該步HF處理對(duì)STI頂部邊緣小角的影響,達(dá)到獲得較小STI邊緣漏電流的技術(shù)效果。
權(quán)利要求
1.一種減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法,按順序?qū)ζ骷M(jìn)行如下工藝步驟犧牲氧化物生長(zhǎng)、阱注入模塊、其他注入模塊、氟化氫處理、柵氧生長(zhǎng),其特征在于,所述犧牲氧化物生長(zhǎng)采用快速熱氧化方法。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法,其特征在于,所述氟化氫處理時(shí)間為3到8分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種減小硅片應(yīng)力的半導(dǎo)體生產(chǎn)工藝方法,按順序?qū)ζ骷M(jìn)行如下工藝步驟犧牲氧化物生長(zhǎng)、阱注入模塊、其他注入模塊、HF處理、柵氧生長(zhǎng),該犧牲氧化物生長(zhǎng)采用快速熱氧化方法,該HF處理時(shí)間也縮短了比現(xiàn)有技術(shù)減少10%-50%。本發(fā)明由于采用快速熱氧化的方法生長(zhǎng)犧牲氧化層,有效減少了熱處理的時(shí)間,減小了由于長(zhǎng)時(shí)間的熱處理而造成的缺陷,達(dá)到獲得較小硅片靜態(tài)漏電流的效果。
文檔編號(hào)H01L21/311GK1971860SQ20051011070
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者周貫宇, 陳華倫 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司