[发明专利]一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法

说明书

一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法。涉及半导体加工工艺，尤其涉及一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法。提供了一种避免因聚合物累积脱落导致的产品品质降低，提高工作腔清洁度的一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法。本发明中使用NF₃作为清腔气体。NF₃气体有较好的洁净度，同时，F^*消耗聚合物中SiO_xCl_y和SiO_xBr_y生成易挥发的SiF₄、SiCl₄、SiBr₄，He&O₂混合气消耗（CF₂）_n聚合物，能有效地去除累积在腔体内的聚合物，避免因聚合物累积脱落导致的产品品质损失，也使得刻蚀工作腔的内壁保持较长时间的清洁状态，延长了清洁周期，降低了设备维护成本。

技术领域

本发明涉及半导体加工工艺，尤其涉及一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法。

背景技术

目前，晶片沟槽刻蚀是先在硅表面依次形成氧化层以及光刻胶，再通过光刻、硬掩膜刻蚀将图形转移至氧化层，最后对硬掩膜刻开区域进行刻蚀，形成沟槽。P5000机台采用CF₄、HBr、Cl₂、He&O₂按10:85:15:20比例的混合气体经电离后产生等离子体进行沟槽刻蚀，产生的离子主要包括：CF₄→CF₃^*+F^*，CF₃^*→CF₂^*+F^*，HBr→H^*+Br^*，Cl2→Cl^*+Cl^*。刻蚀沟槽的反应包括：Si+4F^*→SiF₄，Si+4Cl^*→SiCl₄，Si+4Br^*→SiBr₄。少量的CF₄提供聚合反应产生聚合物保护形貌n（CF₂^*）→（CF₂^*）_n，同时也有SiO₂+Cl^*→SiO_xCl_y，SiO₂+Br^*→SiO_xBr_y聚合物产生。聚合物在刻蚀过程中虽有保护形貌的作用，但刻蚀过程中产生的聚合物并不能完全被设备抽出腔体。聚合物累积在腔体内，极易脱落到产品上形成缺陷，导致产品的电性参数出现变化，对产品的品质带来极大的影响。腔体聚合物也导致日常颗粒点检通过率低，机台射频工作时间短，需要频繁开腔清洁，操作成本高，是产品品质极大的不稳定源。

发明内容

本发明针对以上问题，提供了一种避免因聚合物累积脱落导致的产品品质降低，提高工作腔清洁度的一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法。

本发明的技术方案是：一种P5000机台沟槽刻蚀腔体清洁方法，包括以下步骤：

1）将挡片安装于沟槽刻蚀腔体的刻蚀工位上；

2）沟槽刻蚀腔体密闭，将沟槽刻蚀腔体内压力保持在20mt；

3）沟槽刻蚀腔体通入流量为30sccm的NF₃，刻蚀工位启动；

4）步骤3）持续15s后，将沟槽刻蚀腔体的压力调升为55mt；

5）通入流量为50sccm的NF₃和流量为15sccm的混合气体，提高刻蚀工位的电机功率；