环形映射缺陷的改善方法与流程

1.本发明涉及半导体技术领域，特别是涉及一种环形映射缺陷的改善方法。


背景技术：

2.55纳米技术节点的nor cg-et(control gate etch，控制栅刻蚀)对于半导体制造来说是不可或缺的工艺，随着芯片关键尺寸越来越小，对工艺要求更加严格，控制更为精细。55nor cg-et由于刻蚀阻碍的原因会产生如图1所示的环形映射缺陷(ring map defect)，会导致芯片良率降低。
3.为解决上述问题，需要提出一种新型的环形映射缺陷的改善方法。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种环形映射缺陷的改善方法，用于解决现有技术中控制栅刻蚀由于刻蚀阻碍的原因会产生环形映射缺陷(ring map defect)，会导致芯片良率降低的问题。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种环形映射缺陷的改善方法，包括：
6.步骤一、提供刻蚀机台，所述刻蚀机台中的刻蚀腔中设有阳极板、阴极板，所述阳极板远离所述阴极板的一侧设置有射频线圈，所述射频线圈与第一射频发生器连接，所述阴极板与所述第二射频发生器连接，所述第一、二射频发生器分别用于调节等离子的密度和方向；
7.步骤二、在所述刻蚀机台的第一复机菜单中增加第二复机菜单，所述第一复机菜单为根据所需半导体器件预设的菜单，所述第二复机菜单包括：在所述刻蚀腔中通入第一刻蚀气体，调节所述刻蚀腔的压力、所述第一、二射频发生器的功率，利用所述第一刻蚀气体电离使得所述阳极板的表面致密化；
8.步骤三、执行所述第一、二复机菜单中的步骤。
9.优选地，步骤一中所述阳极板的材料为石英或陶瓷。
10.优选地，步骤二中的所述第一复机菜单用于对nor器件的控制栅刻蚀。
11.优选地，步骤二中的所述第一复机菜单包括：清洁所述刻蚀腔的菜单；通过刻蚀形成所述半导体器件的菜单；所述刻蚀机台的闲置菜单；所述刻蚀机台的离线监测菜单。
12.优选地，步骤二中所述清洁所述刻蚀腔的菜单包括：在所述刻蚀机台中通入o2和nf3清洁所述刻蚀腔；之后利用等离子刻蚀清洁所述刻蚀腔。
13.优选地，步骤二中所述通过刻蚀形成所述半导体器件的菜单包括：去除自然氧化膜；主刻蚀菜单；过刻蚀菜单。
14.优选地，步骤二中的所述半导体器件由自下而上的衬底、栅氧化层、浮栅多晶硅层、先进薄膜层、介质抗反射涂层、帽氧化层、底部抗反射涂层、光刻胶层组成。
15.优选地，步骤二中所述第二复机菜单的操作步骤在所述过刻蚀菜单的步骤后。
16.优选地，步骤二中的所述第二复机菜单包括：在所述刻蚀机台中通入第一刻蚀气体，调节所述刻蚀腔的压力、所述第一、二射频发生器的功率，利用所述第一刻蚀气体电离使得所述阳极板的表面致密化。
17.优选地，步骤二中的所述第一刻蚀气体为cf4，所述第一射频发生器的功率为400至1200w，所述第二射频发生器的功率为0，所述刻蚀腔中的压力调节为5至40mt。
18.如上所述，本发明的环形映射缺陷的改善方法，具有以下有益效果：
19.本发明增加一步第二复机菜单，使得阳极板表面的晶格变得更为细致，聚合物淀积更为牢固，不容易脱落，使得之后刻蚀过程中聚合物不易脱落，从而改善了环形映射缺陷。
附图说明
20.图1显示为现有技术的环形映射缺陷示意图；
21.图2显示为本发明的工艺流程示意图；
22.图3显示为本发明的缺陷扫描示意图。
具体实施方式
23.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
24.请参阅图2，本发明提供一种环形映射缺陷的改善方法，包括：
25.步骤一、提供刻蚀机台，刻蚀机台中的刻蚀腔中设有阳极板、阴极板，阳极板远离阴极板的一侧设置有射频线圈，射频线圈与第一射频发生器连接，阴极板与第二射频发生器连接，第一、二射频发生器分别用于调节等离子的密度和方向；
26.在本发明的实施例中，步骤一中阳极板的材料为石英或陶瓷。
27.步骤二、在刻蚀机台的第一复机菜单中增加第二复机菜单，第一复机菜单为根据所需半导体器件预设的菜单，第二复机菜单包括：在刻蚀腔中通入第一刻蚀气体，调节刻蚀腔的压力、第一、二射频发生器的功率，利用第一刻蚀气体电离使得阳极板的表面致密化；
28.在本发明的实施例中，步骤二中的第一复机菜单用于对nor器件的控制栅刻蚀，也可以调整为其他类型的器件刻蚀，此处不作具体限定。
29.在本发明的实施例中，步骤二中的第一复机菜单包括：清洁刻蚀腔的菜单；通过刻蚀形成半导体器件的菜单；刻蚀机台的闲置菜单；刻蚀机台的离线监测菜单。
30.在本发明的实施例中，步骤二中清洁刻蚀腔的菜单包括：在刻蚀机台中通入o2和nf3清洁刻蚀腔；之后利用等离子刻蚀清洁刻蚀腔。
31.在本发明的实施例中，步骤二中通过刻蚀形成半导体器件的菜单包括：去除自然氧化膜，去除自然氧化膜可使用第二刻蚀气体，第二刻蚀气体可为cf4；主刻蚀菜单，主刻蚀菜单可采用hbr+o2+cl2为刻蚀气体，hbr极易形成聚合物抗蚀刻层，更具各向异性，对si/sio2的选择比更高，但对硅的蚀刻速率较低，常加入cl2增加蚀刻速率，加入o2促使抗蚀层生成，增强各向异性；主要作用模拟蚀刻，稳定刻蚀腔环境；过刻蚀菜单，其刻蚀气体可为
hbr+o2+ar，hbr极易形成聚合物抗蚀刻层，更具各向异性，对si/sio2的选择比更高，但对硅的蚀刻速率较低，加入o2促使抗蚀层生成，增强各向异性；ar分子质量大,用于物理轰击，有利于各向异性；主要作用模拟蚀刻，稳定刻蚀腔环境。
32.在本发明的实施例中，步骤二中的半导体器件由自下而上的衬底、栅氧化层、浮栅多晶硅层、先进薄膜层、介质抗反射涂层、帽氧化层、底部抗反射涂层、光刻胶层组成。
33.在本发明的实施例中，步骤二中第二复机菜单的操作步骤在过刻蚀菜单的步骤后。
34.在本发明的实施例中，步骤二中的第二复机菜单包括：在刻蚀机台中通入第一刻蚀气体，调节刻蚀腔的压力、第一、二射频发生器的功率，利用第一刻蚀气体电离使得阳极板的表面致密化。
35.在本发明的实施例中，步骤二中的第一刻蚀气体为cf4，第一射频发生器的功率为400至1200w，第二射频发生器的功率为0，刻蚀腔中的压力调节为5至40mt。
36.步骤三、请参阅图3，执行第一、二复机菜单中的步骤，使得阳极板表面的晶格变得更为细致，聚合物淀积更为牢固，不容易脱落，使得之后刻蚀过程中聚合物不易脱落，从而改善了环形映射缺陷。
37.需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
38.综上所述，本发明增加一步第二复机菜单，使得阳极板表面的晶格变得更为细致，聚合物淀积更为牢固，不容易脱落，使得之后刻蚀过程中聚合物不易脱落，从而改善了环形映射缺陷。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
39.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

技术特征：
1.一种环形映射缺陷的改善方法，其特征在于，至少包括：步骤一、提供刻蚀机台，所述刻蚀机台中的刻蚀腔中设有阳极板、阴极板，所述阳极板远离所述阴极板的一侧设置有射频线圈，所述射频线圈与第一射频发生器连接，所述阴极板与所述第二射频发生器连接，所述第一、二射频发生器分别用于调节等离子的密度和方向；步骤二、在所述刻蚀机台的第一复机菜单中增加第二复机菜单，所述第一复机菜单为根据所需半导体器件预设的菜单，所述第二复机菜单包括：在所述刻蚀腔中通入第一刻蚀气体，调节所述刻蚀腔的压力、所述第一、二射频发生器的功率，利用所述第一刻蚀气体电离使得所述阳极板的表面致密化；步骤三、执行所述第一、二复机菜单中的步骤。2.根据权利要求1所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤一中所述阳极板的材料为石英或陶瓷。3.根据权利要求1所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中的所述第一复机菜单用于对nor器件的控制栅刻蚀。4.根据权利要求1或3所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中的所述第一复机菜单包括：清洁所述刻蚀腔的菜单；通过刻蚀形成所述半导体器件的菜单；所述刻蚀机台的闲置菜单；所述刻蚀机台的离线监测菜单。5.根据权利要求4所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中所述清洁所述刻蚀腔的菜单包括：在所述刻蚀机台中通入o2和nf3清洁所述刻蚀腔；之后利用等离子刻蚀清洁所述刻蚀腔。6.根据权利要求4所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中所述通过刻蚀形成所述半导体器件的菜单包括：去除自然氧化膜；主刻蚀菜单；过刻蚀菜单。7.根据权利要求4所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中的所述半导体器件由自下而上的衬底、栅氧化层、浮栅多晶硅层、先进薄膜层、介质抗反射涂层、帽氧化层、底部抗反射涂层、光刻胶层组成。8.根据权利要求6所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中所述第二复机菜单的操作步骤在所述过刻蚀菜单的步骤后。9.根据权利要求2所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中的所述第二复机菜单包括：在所述刻蚀机台中通入第一刻蚀气体，调节所述刻蚀腔的压力、所述第一、二射频发生器的功率，利用所述第一刻蚀气体电离使得所述阳极板的表面致密化。10.根据权利要求9所述的环形映射缺陷的改善方法，其特征在于：步骤二中的所述第一刻蚀气体为cf4，所述第一射频发生器的功率为400至1200w，所述第二射频发生器的功率为0，所述刻蚀腔中的压力调节为5至40mt。

技术总结
本发明提供一种环形映射缺陷的改善方法，提供刻蚀机台，刻蚀机台中的刻蚀腔中设有阳极板、阴极板，阳极板远离阴极板的一侧设置有射频线圈，射频线圈与第一射频发生器连接，阴极板与第二射频发生器连接，第一、二射频发生器分别用于调节等离子的密度和方向；在刻蚀机台的第一复机菜单中增加第二复机菜单，第一复机菜单为根据所需半导体器件预设的菜单，第二复机菜单包括：在刻蚀腔中通入第一刻蚀气体，调节刻蚀腔的压力、第一、二射频发生器的功率，利用第一刻蚀气体电离使得阳极板的表面致密化；执行第一、二复机菜单中的步骤。本发明使得阳极板表面的晶格变得更为细致，聚合物淀积更为牢固，刻蚀过程中聚合物不易脱落，改善了环形映射缺陷。映射缺陷。映射缺陷。


技术研发人员：宋洋航 吴长明 冯大贵 余鹏 孙建 李先宏 尚柯
受保护的技术使用者：华虹半导体（无锡）有限公司
技术研发日：2023.04.25
技术公布日：2023/7/20