專利名稱:聚硅氮烷層的退火工藝及其形成半導(dǎo)體器件隔離層的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及形成半導(dǎo)體器件隔離層的方法,更具體地涉及其中可除 去聚硅氮烷(PSZ)層的雜質(zhì)的形成半導(dǎo)體器件隔離層的方法。
背景技術(shù):
在需要70 nm或更小的設(shè)計(jì)規(guī)則的半導(dǎo)體器件中,通常使用能夠顯 著降低施加于晶片襯底的應(yīng)力的淺溝槽隔離(STI)工藝。該STI工藝 為如下所示的技術(shù)在半導(dǎo)體襯底中形成具有特定深度的溝槽,用化學(xué) 氣相沉積(此后,稱為"CVD")在該溝槽上沉積氧化物層,并用化學(xué) 機(jī)械拋光(此后,稱為"CMP")蝕刻氧化物層,由此形成隔離層。圖l為說(shuō)明形成半導(dǎo)體器件隔離層的常規(guī)方法的截面圖。在半導(dǎo)體襯底100上依次形成屏蔽氧化物層101和氮化物層102。 依次蝕刻氮化物層102、屏蔽氧化物層101和半導(dǎo)體襯底100,由此形 成溝槽104。用03-TEOS層103間隙填充(gap fill)溝槽104,并且然 后進(jìn)行水蒸汽退火過(guò)程。雖然在圖1中未顯示,用CMP工藝拋光 03-TEOS層103、氮化物層102和屏蔽氧化物層101從而使得03-TEOS 層103保留在溝槽104內(nèi),由此形成STI型隔離層。然而,上述工藝可在隔離層內(nèi)產(chǎn)生空隙105和縫隙106??障?05 和縫隙106導(dǎo)致半導(dǎo)體器件的電性能和可靠性變差。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及形成沒有空隙或縫隙的隔離層同時(shí)易于除去在PSZ材 料中大量引入的雜質(zhì)的方法,該方法通過(guò)使用PSZ材料作為形成隔離層的材料,并在蒸氣和氧氣混合的狀態(tài)下進(jìn)行退火工藝。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面, 一種PSZ層的退火方法包括把在其上形成 有PSZ層的晶片裝載到室中,在所述室中保持裝載溫度并且向所述室供應(yīng) 氧氣,和將所述室內(nèi)的溫度從裝載溫度升高至處理溫度。該退火方法還 包括在保持處理溫度的狀態(tài)下固化PSZ層,將蒸氣供應(yīng)到所述室中,并將 氧氣和蒸氣的比設(shè)定為1:1至50:1,通過(guò)停止供應(yīng)給室的氧氣和蒸氣二 者并將惰性氣體供應(yīng)給所述室來(lái)吹掃室的內(nèi)部。將室內(nèi)溫度從處理溫度 降低至卸載溫度。在保持卸載溫度的同時(shí)將晶片卸載到室外。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面, 一種形成半導(dǎo)體器件隔離層的方法包括 在其中形成有溝槽的襯底上形成PSZ層,把在其上形成有PSZ層的晶片 裝載到室中,在所述室中保持裝載溫度并向所述室中供應(yīng)氧氣,和將所述 室內(nèi)的溫度從裝載溫度升高至處理溫度。該方法還包括在保持處理溫度的 狀態(tài)下固化PSZ層,將蒸氣供應(yīng)給所述室,并將氧氣和蒸氣的比設(shè)定為 1:1至50:1,通過(guò)將惰性氣體供應(yīng)給所述室來(lái)吹掃所述室的內(nèi)部,其中將 氧氣和蒸氣供應(yīng)到所述室。將室內(nèi)溫度從處理溫度降低至卸載溫度。該方 法還進(jìn)一步包括在保持卸載溫度的狀態(tài)下將所述晶片卸載到室外,和通 過(guò)用化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝拋光PSZ層,在溝槽內(nèi)形成隔離層。
圖1為舉例說(shuō)明形成半導(dǎo)體器件隔離層的常規(guī)方法的截面圖;圖2A至2D為舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案形成半導(dǎo)體器件隔 離層的方法的截面圖;圖3顯示了用于舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的PSZ層的退火 工藝的室結(jié)構(gòu)和氣體管線的結(jié)構(gòu);圖4顯示了用于舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的PSZ層的退火 工藝的工藝流程圖;和圖5舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案通過(guò)釆用傅立葉變換紅外 (FUR)光鐠儀獲得的結(jié)合能量分析結(jié)果。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在,將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施方案。然而,本發(fā)明不限于所^>開的實(shí)施方案,而是可以各種方式實(shí)施。所 述實(shí)施方案用以充分公開本發(fā)明并使得本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明的范 圍。由權(quán)利要求的范疇限定本發(fā)明。圖2A至2D為舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案形成半導(dǎo)體器件 隔離層的方法的截面圖。參照?qǐng)D2A,在半導(dǎo)體襯底200上依次形成屏蔽氧化物層201、墊氮化 物層202和硬^^模層203 。屏蔽氧化物層201可形成為50至80埃的厚度。可以使用濕氧化方法 和干氧化方法在750t:至800"C的溫度范圍內(nèi)形成屏蔽氧化物層201??捎?低壓氣相沉積(LPCVD )將墊氮化物層202形成到50 ~ 200埃的厚度。參照?qǐng)D2B,通過(guò)依次蝕刻硬掩模層203、墊氮化物層202、屏蔽氧化 物層201和半導(dǎo)體襯底200,來(lái)形成溝槽204。形成襯里氧化物層205以降 低由溝槽蝕刻工藝引起的蝕刻損傷并且減小由于間隙填充材料的收縮引 起的半導(dǎo)體村底200的應(yīng)力,所述間隙填充材料在隨后的工藝中間隙填充 溝槽204的內(nèi)部??蛇M(jìn)行溝槽蝕刻工藝使得溝槽304的側(cè)壁以75至87度的傾斜角傾斜。 這使得在間隙填充工藝時(shí),間隙填充材料易于流入溝槽204中。使用CVD 工藝、PECVD (等離子體增強(qiáng)CVD)工藝、熱氧化工藝和自由基氧化工 藝中的任意一種,可將襯里氧化物層205形成到50~250埃的厚度。參照?qǐng)D2C,形成足以間隙填充溝槽204的PSZ層206。在一個(gè)實(shí)施方 案中,在具有隔離層寬度為70 nm或更小的器件中,形成PSZ層206至 3000 ~卯OO埃的厚度。退火該P(yáng)SZ層206。在完成PSZ層206的退火工藝后,用拋光工藝?yán)鏑MP工藝除去PSZ 層206、硬掩模層203、墊氮化物層202和屏蔽氧化物層201。保留在溝槽 204內(nèi)的PSZ層206形成隔離層206a,如圖2D所示。如上所述,在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中,由PSZ材料形成隔離層206a。 通常,PSZ材料含有大量雜質(zhì)。因此,如果在溝槽204內(nèi)形成隔離層206a后沒有適當(dāng)?shù)爻ルs質(zhì),那么不僅在隔離層206a 內(nèi)產(chǎn)生空隙,而且在隔離層206a中殘留的雜質(zhì)對(duì)后續(xù)工藝具有影響,引起 器件失效。已經(jīng)進(jìn)行很多次嘗試以在形成PSZ層206后除去雜質(zhì)。常規(guī)地, 使用采用氧氣的退火工藝除去雜質(zhì)。然而,這樣的退火工藝不能將雜質(zhì)除 去到滿意的水平并且不進(jìn)行充分的Si02的化合。參照?qǐng)D3和4,下面詳細(xì)描述才艮據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的PSZ層206 的退火工藝。在圖3的退火系統(tǒng)中進(jìn)行退火工藝。退火系統(tǒng)包括其中裝載 了形成有PSZ層206的晶片并^f吏其退火的爐或室300,用于供應(yīng)氧氣到爐 或室300的氧氣供應(yīng)裝置310,用于供應(yīng)蒸氣到爐或室300的蒸氣供應(yīng)裝 置320,和用于供應(yīng)惰性氣體例如N2氣、He氣或Ar氣到爐或室300的惰 性氣體供應(yīng)裝置330。蒸氣供應(yīng)裝置320 g&備有氧W口 322和氫氣入口 324。蒸氣供應(yīng)裝置320包括各種合適的系統(tǒng),例如吹管型、水蒸汽產(chǎn)生型 和水汽化型,其可應(yīng)用于半導(dǎo)體制造工藝的濕氧化工藝。此后,逐步地詳 述退火工藝。第 一步是將具有在其上形成的PSZ層206的晶片裝載到室300中的步 驟。在室300內(nèi)的溫度保持在150至250C (即,裝載溫度)。以1 ~ 100 slm 的流量將氧氣從氧氣供應(yīng)裝置310供應(yīng)到室300,和以1~20 slm的流 量將氧氣從連接到蒸氣供應(yīng)裝置320的氧氣入口 322供應(yīng)到室300。在 室300內(nèi)的壓力保持在大氣壓。同時(shí),在第一步中,氧氣可從氧氣供應(yīng)裝置310供應(yīng)到室300,但 是可以不從氧氣入口 322供應(yīng)。由于當(dāng)設(shè)備異常時(shí)退火步驟結(jié)果可以改變,所以第二步是檢測(cè)室 300的氣體泄漏的可能性。在氣體泄漏檢測(cè)步驟中,室300的內(nèi)部逐漸 變?yōu)檎婵諣顟B(tài)??稍诖髿鈮籂顟B(tài)下進(jìn)行氣體泄漏檢測(cè)步驟,不用使得室 300的內(nèi)部為真空狀態(tài)。此時(shí),以類似于在裝載步驟中描述的方式保持 溫度和氧氣的供應(yīng)。第三步是將室300內(nèi)溫度從300X:升高到450*C (即處理溫度)的 升溫步驟。可通過(guò)保持室300內(nèi)的壓力在真空壓力下來(lái)進(jìn)行升溫步驟。 此處使用的真空壓力指的是小于大氣壓但是高于150托的壓力?;蚩赏?過(guò)保持室300內(nèi)的壓力在大氣壓下來(lái)進(jìn)行升溫步驟。此時(shí),如在氣體泄 漏檢測(cè)步驟中一樣,保持氧氣的供應(yīng)。第四步是固化PSZ層206以除去包含在PSZ層206內(nèi)的雜質(zhì)的步 驟??梢酝ㄟ^(guò)在混合氧氣和蒸氣的狀態(tài)下保持室300內(nèi)的溫度為300至 450匸(即處理溫度)來(lái)進(jìn)行該固化步驟。以類似于如在升溫步驟中所 述的方式保持此時(shí)的壓力。如果在氧氣從氧氣入口 322連續(xù)供應(yīng)至蒸氣供應(yīng)裝置320的狀態(tài)下, 通過(guò)氫氣入口 324將氫氣注入蒸氣供應(yīng)裝置320,那么通過(guò)在蒸氣供應(yīng)裝 置320內(nèi)的氧氣和氫氣的>^應(yīng)產(chǎn)生蒸汽。以1至30 slm的流量將產(chǎn)生的蒸 汽供應(yīng)到室300。因此,在室300內(nèi)混合以1 ~ 100 slm的流量從氧氣供應(yīng) 裝置310供應(yīng)的氧氣和以1 ~ 30 slm的流量從蒸氣供應(yīng)裝置320供應(yīng)的 蒸汽。在此狀態(tài)下,固化PSZ層206。在一個(gè)實(shí)施方案中,在不從氧氣入口 322供應(yīng)氧氣的情況下進(jìn)行第 一步的處理。在該實(shí)施方案中,氧氣和氫氣在蒸氣供應(yīng)裝置320中彼此 反應(yīng)以產(chǎn)生蒸汽。當(dāng)固化步驟開始時(shí),產(chǎn)生的蒸汽供應(yīng)到室300。即, 在各種實(shí)施方案中,供應(yīng)蒸汽的方法可能不相同,這通常取決于第一步 的處理。在固化步驟中,根據(jù)PSZ層206的厚度決定固化時(shí)間。在隔離層寬 度為70 nm或更小的器件中,當(dāng)PSZ層206形成到3000至卯OO埃的厚度 時(shí),固化時(shí)間可設(shè)定為10分鐘至600分鐘。優(yōu)選在氧氣和蒸氣的比設(shè)定為約1:1至約50:1的狀態(tài)下進(jìn)行固化步 驟。注意到當(dāng)以小于1:1例如1:1.3的比例混合氧氣和蒸氣時(shí),由于過(guò) 量的蒸氣可在溝槽側(cè)壁上產(chǎn)生槽。當(dāng)以大于50:1例如66:1的比例混合 氧氣和蒸氣時(shí),不僅由于過(guò)量的氧氣使得包含于PSZ層206內(nèi)的雜質(zhì) 不能除去至滿意的水平,而且在圖案之間的距離寬的部分中形成的PSZ 層206可能會(huì)塌陷。換言之,如果在氧氣的量相對(duì)于蒸氣是小的例如50 %或更小的狀態(tài)下進(jìn)行固化步驟,或者如果在氧氣的量相對(duì)于蒸氣是大 的例如98 %或更大的狀態(tài)下進(jìn)行固化步驟,那么是不希望的。第五步是后處理步驟并且未在圖4中示出??蛇x擇性進(jìn)行后處理步 驟以進(jìn)一步致密化已經(jīng)進(jìn)行了固化步驟的PSZ層206的膜品質(zhì)。在停 止從氧氣供應(yīng)裝置310供應(yīng)氧氣的狀態(tài)下,僅用蒸氣進(jìn)行后處理工藝。 此時(shí),以類似于固化步驟中描述的方式保持溫度和壓力。第六步是吹掃步驟,在全部停止供應(yīng)到室300的氧氣和蒸氣的狀態(tài)下,通過(guò)從惰性氣體供應(yīng)裝置330供應(yīng)惰性氣體例如N2氣、He氣或Ar 氣到室300中來(lái)進(jìn)行該步驟。在該步驟中,以類似于固化步驟中描述的方 式保持溫度并將壓力保持為大氣壓。在一個(gè)實(shí)施方案中,吹掃步驟可分為后吹掃步驟和循環(huán)吹掃步驟,如 圖4所示。在停止供應(yīng)氧氣和蒸氣到室300的狀態(tài)下,可以通過(guò)從惰性 氣體供應(yīng)裝置330供應(yīng)惰性氣體到室300來(lái)進(jìn)行后吹掃步驟。此時(shí),以約 22 slm的流量將惰性氣體供應(yīng)到室300??稍诤蟠祾卟襟E后改變惰性氣體 的流量時(shí)進(jìn)行循環(huán)吹掃步驟。例如,可通過(guò)首先供應(yīng)5 slm的惰性氣體, 然后供應(yīng)1 slm的惰性氣體來(lái)改變流量。在后吹掃步驟和循環(huán)吹掃步驟中, 以類似于固化步驟中描述的方式保持溫度。注意在循環(huán)吹掃步驟期間壓力 保持在大氣壓。第七步是在室300內(nèi)的壓力保持在大氣壓的狀態(tài)下,在以5~100 slm 的流量從惰性氣體供應(yīng)裝置330供應(yīng)惰性氣體到室300時(shí),降低室300內(nèi) 的溫度到150 ~ 250 *€的步驟。第八步是將具有在其上形成的PSZ層206的晶片卸載到室300外的步 驟。由此完成PSZ層206的退火步驟。上述退火步驟可分為兩個(gè)實(shí)施方案并適用于本發(fā)明。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方 案的退火步驟包括進(jìn)行全部的第 一步驟到第八步驟,梠4t第二實(shí)施方案的 退火步驟進(jìn)行除了第五步驟之外的第一步驟到第八步驟。即,第五步驟的 后處理步驟的有利之處在于其可進(jìn)一步致密化PSZ層206的膜品質(zhì),但是 不利之處在于增加了退火步驟的時(shí)間。如果即使不進(jìn)行后處理步驟,殘留 在PSZ隔離層206a中的雜質(zhì)也不引起器件失效,那么應(yīng)用根據(jù)第二實(shí)施 方案的退火步驟是有利的,但是否則的話應(yīng)用根據(jù)這種實(shí)施方案的退火步 驟是有利的。如上所述,用氧氣和蒸氣進(jìn)行一些實(shí)施方案的退火步驟。氧氣用于使 得在整個(gè)PSZ層206上均勻固化而不是固化PSZ層206的一部分。蒸氣 用于除去包含于PSZ層206中的雜質(zhì)和增加膜的致密度。由于蒸氣的擴(kuò)散 和滲透在覆蓋有PSZ層206的圖案之間的距離較寬的區(qū)域(例如,周邊區(qū) 域)中是自由的,所以在這些區(qū)域中在深度方向上固化程度沒有顯著的差 異。然而,在覆蓋有PSZ層206的圖案之間的距離較窄的區(qū)域(例如,單 元區(qū)域)中,在深度方向上存在固化程度的差異。這是因?yàn)樵谶@些區(qū)域中的蒸氣的擴(kuò)散不是自由的并且蒸氣也難以滲透。在一些實(shí)施方案中,在進(jìn)行固化步驟之前的步驟中將氧氣供應(yīng)到室300,使得大量的氧氣可滲透到PSZ層206中。由于這樣的步驟,可以 更容易地避免在固化步驟中供應(yīng)的蒸氣的擴(kuò)散和滲透,因此可以最大化 固化效果。注意如上所述在固化步驟中控制氧氣和蒸氣的供應(yīng)比是重要 的。圖5舉例說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案通過(guò)采用傅立葉變換紅外 (FTIR)光if^C獲得的結(jié)合能量分沖斤結(jié)果。注意到已經(jīng)進(jìn)行了本發(fā)明一些實(shí)施方案的退火步驟的PSZ層206可 確保膜品質(zhì)水平類似于Si02層的膜品質(zhì)水平,并且反射指數(shù)(RI)在 應(yīng)用一定波長(zhǎng)的光學(xué)分析中與Si02層的反射指數(shù)基本類似。然而,可 根據(jù)如上所述的退火步驟期間應(yīng)用的氧氣和蒸氣的比,來(lái)決定由N、 H 等導(dǎo)致的首先包含于PSZ層206中的雜質(zhì)水平。因此,可根據(jù)PSZ層 206的雜質(zhì)的量、涂敷的厚度、溝槽的深度、在涂敷前形成的下伏層的 類型和/或類似的因素,來(lái)確保足夠水平的比。通過(guò)應(yīng)用這些工藝步驟 可確保工藝裕度使得更易于控制有效場(chǎng)氧化物高度(EFH),并可以在 后續(xù)工藝中減少雜質(zhì),從而可改善器件的成品率。本發(fā)明不限于所公開的實(shí)施方案,而是可以以各種形式實(shí)施。提供 實(shí)施方案以完成本發(fā)明的公開并使得本領(lǐng)域技術(shù)人員理解本發(fā)明的范圍。 通過(guò)權(quán)利要求的范疇來(lái)限定本發(fā)明。如上所述,根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案,具有優(yōu)良間隙填充特性的PSZ 材料用作用于形成隔離層的材料。因此,可實(shí)現(xiàn)具有優(yōu)良可靠性和電性能 的70 nm或更小的高度集成器件。
權(quán)利要求
1.一種聚硅氮烷(PSZ)層的退火方法,其包括把在其上形成有聚硅氮烷(PSZ)層的晶片裝載到保持裝載溫度的室中,其中將氧氣供應(yīng)到所述室;在所述室內(nèi)保持處理溫度的狀態(tài)下,固化所述PSZ層,其中將蒸氣供應(yīng)給所述室,并將氧氣和蒸氣的比設(shè)定為約1∶1~約50∶1;通過(guò)停止供應(yīng)到所述室的氧氣和蒸氣二者來(lái)吹掃所述室的內(nèi)部;將惰性氣體供應(yīng)到所述室;和在所述室內(nèi)保持卸載溫度的狀態(tài)下,將所述晶片卸載到所述室外。
2. 根據(jù)權(quán)利要求i所迷的方法,還包括,在裝載所述晶片之后,將所 述室內(nèi)的溫度從所述裝載溫度升高至所述處理溫度,其中所述裝載溫度為150~250X:。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中通過(guò)與蒸氣供應(yīng)裝置連接的氧氣 入口和通過(guò)氧氣供應(yīng)裝置,將氧氣供應(yīng)到所述室。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中以1 ~ 100 slm的流量將氧氣從 所述氧氣供應(yīng)裝置供應(yīng)到所述室,和以1 ~ 20 slm的流量將氧氣從所述 氧氣入口供應(yīng)到所述室。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法 述室。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法 所述室。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法 體供應(yīng)到所述室。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法 進(jìn)行所述吹掃步驟。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在所述裝載步驟和所述卸載步驟 中的壓力保持在大氣壓,在除了裝載步驟和卸載步驟以外的所有步驟中 的壓力保持在低于大氣壓但是高于150托的壓力。其中將氧氣從氧氣供應(yīng)裝置供應(yīng)到所其中所述處理溫度為300 C ~450X:。 其中通過(guò)蒸氣供應(yīng)裝置將蒸氣供應(yīng)到其中通過(guò)惰性氣體供應(yīng)裝置將惰性氣其中使用后吹掃步驟和循環(huán)吹掃步驟
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述裝載步驟之后檢測(cè)所述 室的氣體泄漏可能性。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,還包括僅用蒸氣的后處理,其中在所 述固化步驟之后停止氧氣的供應(yīng)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,還包括在卸載所述晶片之前,將所述 室內(nèi)的溫度從處理溫度降低至卸載溫度,其中所述卸載溫度為150匸~250 x:。
14. 一種形成半導(dǎo)體器件隔離層的方法,其包括 在其中形成有溝槽的襯底上形成PSZ層;把在其上形成有PSZ層的晶片裝載到保持裝載溫度的室中,其中 將氧氣供應(yīng)到所述室;在裝載所述晶片之后,將所述室內(nèi)的溫度從所述裝栽溫度升高到處 理溫度;在保持所述處理溫度的狀態(tài)下,固化所述PSZ層,其中將蒸氣供 應(yīng)到所述室,并將所述室內(nèi)的氧氣和蒸氣的比設(shè)定為約1:1 ~約50:1;通過(guò)供應(yīng)惰性氣體到所述室來(lái)吹掃所述室的內(nèi)部,其中停止供應(yīng)到 所述室的氧氣和蒸氣二者;將所述室內(nèi)的溫度從所述處理溫度降低到卸載溫度;在保持所述卸載溫度的狀態(tài)下,將所述晶片卸載到所述室外;和通過(guò)用化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)工藝拋光所述PSZ層,在所述溝槽 內(nèi)形成隔離層。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述裝載溫度和所述卸載溫度 為150~250"C。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中通過(guò)與蒸氣供應(yīng)裝置連接的氧 氣入口和通過(guò)氧氣供應(yīng)裝置,將氧氣供應(yīng)到所述室。
17. 才艮據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中以1 ~ 100 slm的流量將氧氣從 所述氧氣供應(yīng)裝置供應(yīng)到所述室,以1 ~ 20 slm的流量將氧氣從與所述 蒸氣供應(yīng)裝置連接的所述氧氣入口供應(yīng)到所述室。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中將氧氣從氧氣供應(yīng)裝置供應(yīng)到 所述室。
19. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述處理溫度為300C ~450X:。
20. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中通過(guò)蒸氣供應(yīng)裝置將蒸氣供應(yīng) 到所述室。
21. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中通過(guò)惰性氣體供應(yīng)裝置將惰性 氣體供應(yīng)到所述室。
22. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中使用后吹掃步驟和循環(huán)吹掃步 驟進(jìn)行所述吹掃步驟。
23. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中在所述裝載步驟和所述卸栽步 驟中的壓力保持在大氣壓,并且在除了所述裝栽步驟和所述卸載步驟以 外的各步驟中的壓力保持在低于大氣壓但是高于150托的壓力。
24. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括在所述裝載步驟后檢測(cè)所述 室的氣體泄漏的可能性。
25. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括在所述固化步驟之后在停止 氧氣供應(yīng)的狀態(tài)下僅用蒸氣的后處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚硅氮烷層的退火工藝及用其形成半導(dǎo)體器件隔離層的方法。將具有形成的聚硅氮烷(PSZ)層的晶片裝載到室中,同時(shí)在所述室內(nèi)保持裝載溫度。將氧氣供應(yīng)給所述室。裝載后,所述室內(nèi)溫度升高至處理溫度。隨后,在保持處理溫度的室內(nèi)固化所述PSZ層。在該固化步驟期間,給室提供蒸氣從而使得氧氣和蒸氣的比例設(shè)定為1∶1~50∶1。在停止氧氣和蒸氣供應(yīng)的情況下,通過(guò)提供惰性氣體到所述室來(lái)吹掃所述室的內(nèi)部。
文檔編號(hào)H01L21/762GK101241858SQ20081000627
公開日2008年8月13日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月9日
發(fā)明者全光錫, 尹光鉉, 朱光哲, 申完燮 申請(qǐng)人:海力士半導(dǎo)體有限公司