可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，使用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積依次在半導(dǎo)體襯底表面形成刻蝕阻擋膜和抗反射膜，由于所述抗反射膜的原料的流量比能夠按照預(yù)定范圍調(diào)節(jié)，從而可以通過調(diào)節(jié)原料的流量比形成不同抗反射率的抗反射膜，進(jìn)一步的，所述刻蝕阻擋膜和抗反射膜能夠在同一設(shè)備中形成，從而能夠降低成本。
【專利說明】可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在半導(dǎo)體形成工藝中，需要在半導(dǎo)體襯底中形成淺溝槽隔離，用于隔離不同的器件，防止短路等發(fā)生。
[0003]請參考圖1，在半導(dǎo)體襯底10中形成淺溝槽隔離時(shí)，先在所述半導(dǎo)體襯底10的表面依次形成氧化硅20、氮化硅30以及抗反射膜40 ;其中，所述氧化硅20作為緩沖層，所述氮化硅30作為刻蝕阻擋膜；在曝光過程中，所述抗反射膜40用來減少所述氮化硅30對光在光阻(圖未示)的上下表面的反射，以使曝光時(shí)，大部分光的能量都被光阻吸收，從而使曝光效果更佳。請參考圖2，在曝光完成之后進(jìn)行刻蝕，在所述半導(dǎo)體襯底10中刻蝕形成溝槽11。
[0004]然而，現(xiàn)有技術(shù)中，所述抗反射膜40是采用電漿加強(qiáng)型化學(xué)氣相沉積(PlasmaEnhanced CVD，PECVD)工藝形成，其原材料采用硅烷(SiH4)和一氧化二氮(N20)。采用PECVD工藝形成的抗反射膜40 —方面生產(chǎn)成本較高，另一方面形成的抗反射膜40的抗反射率固定。由于抗反射率直接影響所述抗反射膜40對光的抗反射能力，也就是說，抗反射率對曝光工藝中光阻的曝光效果有著至關(guān)重要的影響，不同工藝也就需要不同抗反射率的抗反射膜40。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，能夠形成不同抗反射率的抗反射膜，并降低生產(chǎn)成本。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，包括步驟:
[0007]—種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，包括步驟:
[0008]提供半導(dǎo)體襯底；
[0009]在所述半導(dǎo)體襯底上采用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積形成刻蝕阻擋膜；
[0010]在所述刻蝕阻擋膜表面采用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積形成抗反射膜，其中形成所述抗反射膜的原料是氨氣、一氧化二氮和二氯硅烷，三者流量比按預(yù)定范圍調(diào)節(jié)。
[0011]進(jìn)一步的，所述刻蝕阻擋膜為氮化硅。
[0012]進(jìn)一步的，形成所述刻蝕阻擋膜采用的原料為二氯硅烷和氨氣。
[0013]進(jìn)一步的，所述二氯硅烷和氨氣流量比范圍是1:3?1:10。
[0014]進(jìn)一步的，形成所述刻蝕阻擋膜的溫度范圍是600攝氏度?900攝氏度。
[0015]進(jìn)一步的，形成所述刻蝕阻擋膜的壓力范圍是0.05torr?1.5torr0
[0016]進(jìn)一步的，所述抗反射膜的材質(zhì)為氮氧化硅。
[0017]進(jìn)一步的，所述氨氣、一氧化二氮和二氯硅烷的流量比預(yù)定范圍是1:0:1?2:10:15o
[0018]進(jìn)一步的，形成所述抗反射膜的溫度范圍是600攝氏度?900攝氏度。
[0019]進(jìn)一步的,形成所述抗反射膜的壓力范圍是0.05torr?1.5torr。
[0020]進(jìn)一步的，在形成所述刻蝕阻擋膜之前，先在所述半導(dǎo)體襯底表面形成氧化硅。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:使用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積依次在半導(dǎo)體襯底表面形成刻蝕阻擋膜和抗反射膜，由于所述抗反射膜的原料的流量比能夠按照預(yù)定范圍調(diào)節(jié)，從而可以通過調(diào)節(jié)原料的流量比形成不同抗反射率的抗反射膜，進(jìn)一步的，所述刻蝕阻擋膜和抗反射膜能夠在同一設(shè)備中形成，從而能夠降低成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1?圖2為現(xiàn)有技術(shù)中形成淺溝槽隔離的剖視圖；
[0023]圖3為一實(shí)施例中可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法流程圖；
[0024]圖4?圖5為一實(shí)施例中形成刻蝕阻擋膜和抗反射膜的剖視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提出的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。
[0026]請參考圖3，在本實(shí)施例中，提出一種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，包括步驟:
[0027]提供半導(dǎo)體襯底100，請參考圖4 ;
[0028]所述半導(dǎo)體襯底100可以為硅襯底、多晶硅、絕緣體上硅等；在所述半導(dǎo)體襯底100的表面形成有氧化層200，所述氧化層200作為緩沖層，所述氧化層200可以采用化學(xué)氣相沉積，也能夠采用熱氧化法形成。
[0029]在所述半導(dǎo)體襯底100上采用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積形成刻蝕阻擋膜300，如圖4所示；
[0030]所述爐管式低壓化學(xué)氣相沉積(LP CVD Furnace)是在爐管中反應(yīng)，所述刻蝕阻擋膜300的材質(zhì)為氮化硅，形成所述刻蝕阻擋膜300采用的原料為二氯硅烷和氨氣，所述二氯硅烷和氨氣流量比范圍是1:3?1: 10，例如是1:5 ;形成所述刻蝕阻擋膜300的溫度范圍是600攝氏度?900攝氏度，例如是700攝氏度；形成所述刻蝕阻擋膜300的壓力范圍是0.05torr ?1.5torr,例如是 0.1torr0
[0031]接著在所述刻蝕阻擋膜300表面采用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積形成抗反射膜400，其中形成所述抗反射膜400的原料是氨氣、一氧化二氮和二氯硅烷，三者流量比按預(yù)定范圍調(diào)節(jié)，請參考圖5。
[0032]在本實(shí)施例中，所述抗反射膜400為氮氧化硅，所述氨氣、一氧化二氮和二氯硅烷的流量比預(yù)定范圍是1:0:1?2:10:15，例如是2:5:3 ;形成所述抗反射膜400的溫度范圍是600攝氏度?900攝氏度，例如是770攝氏度；形成所述抗反射膜400的壓力范圍是
0.05torr?1.5torr,例如是0.25torr ;此時(shí)形成的抗反射膜400的反射率介于1.70?
1.76之間，符合工藝要求。
[0033]一般情況下，多晶硅反射率在3.8左右，S12反射率在1.45左右，Si3N4反射率在2左右。因此可以通過調(diào)整NH3、N2O及SiCl2H2的流量比例形成的具有不同反射率的S1N，并且反射率可以實(shí)現(xiàn)從1.45?3.8可調(diào)，能夠滿足不用工藝
[0034]由于所述刻蝕阻擋膜300和所述抗反射膜400能夠在一個(gè)爐管中生長的特性，極大的減少了生產(chǎn)的成本，同時(shí)生長的S1N的反射率具有極高的可調(diào)性，又優(yōu)化了 S1N反射率可調(diào)的特性，使對反射率有特殊需求的工藝提供了解決方案。
[0035]綜上，在本發(fā)明實(shí)施例提供的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法中，使用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積依次在半導(dǎo)體襯底表面形成刻蝕阻擋膜和抗反射膜，由于所述抗反射膜的原料的流量比能夠按照預(yù)定范圍調(diào)節(jié)，從而可以通過調(diào)節(jié)原料的流量比形成不同抗反射率的抗反射膜，進(jìn)一步的，所述刻蝕阻擋膜和抗反射膜能夠在同一設(shè)備中形成，從而能夠降低成本。
[0036]上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)，對本發(fā)明揭露的技術(shù)方案和技術(shù)內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動，均屬未脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的內(nèi)容，仍屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，包括步驟: 提供半導(dǎo)體襯底； 在所述半導(dǎo)體襯底上采用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積形成刻蝕阻擋膜； 在所述刻蝕阻擋膜表面采用爐管式低壓化學(xué)氣相沉積形成抗反射膜，其中，形成所述抗反射膜的原料是氨氣、一氧化二氮和二氯硅烷，三者流量比按預(yù)定范圍調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，所述刻蝕阻擋膜為氮化硅。
3.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，形成所述刻蝕阻擋膜采用的原料為二氯硅烷和氨氣。
4.如權(quán)利要求3所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，所述二氯硅烷和氨氣流量比范圍是1:3?1:10。
5.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，形成所述刻蝕阻擋膜的溫度范圍是600攝氏度?900攝氏度。
6.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，形成所述刻蝕阻擋膜的壓力范圍是0.05torr?1.5torr0
7.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，所述抗反射膜的材質(zhì)為氮氧化硅。
8.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，所述氨氣、一氧化二氮和二氯硅烷的流量比預(yù)定范圍是1:0:1?2:10:15。
9.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，形成所述抗反射膜的溫度范圍是600攝氏度?900攝氏度。
10.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，形成所述抗反射膜的壓力范圍是0.05torr?1.5torr0
11.如權(quán)利要求1所述的可調(diào)節(jié)反射率膜的形成方法，其特征在于，在形成所述刻蝕阻擋膜之前，先在所述半導(dǎo)體襯底表面形成氧化硅。
【文檔編號】H01L31/18GK104282797SQ201310285559
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月8日
【發(fā)明者】范建國, 黃柏喻, 沈建飛 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司