專利名稱：一種摻雜硼磷的硅玻璃填孔工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種集成電路存儲器芯片生產(chǎn)制造中的金屬沉積前的介電質(zhì)層(PMD，Pre-Metal Dielectric)填孔工藝，尤其涉及一種摻雜硼磷的硅玻璃(SAT BPSG，boron and phosphor-doped oxides)填孔工藝。
背景技術(shù)：
目前硅單元器件尺寸不斷向深亞微米的方向發(fā)展，對于PMD工藝階段的填孔性要求也隨之變高，尤其是一些存儲器的產(chǎn)品，其PMD的填孔性高寬比(Aspect Ratio)更要高達(dá)10∶1，利用目前常用的一些工藝已經(jīng)不能滿足該要求，如何解決對PMD工藝階段的填孔性要求在實(shí)際工作已很迫切。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種摻雜硼磷的硅玻璃填孔工藝，可以明顯提高SAT BPSG的填孔能力，滿足目前MSRAM和DRAM中對PMD的填孔性要求。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明工藝中反應(yīng)時的壓力控制在600托(1torr＝1托＝1/760大氣壓＝1毫米汞柱＝133.322帕)，然后在用氮?dú)?N2)退火使其致密，氮?dú)馔嘶饻囟瓤蔀?00攝氏度或者850攝氏度。
本發(fā)明由于將傳統(tǒng)工藝中的壓力提高到600torr，顯著的提高BPSG的填孔能力。


圖1是本發(fā)明一個具體實(shí)施例的填孔效果在電子顯微鏡下的成像顯示；圖2是本發(fā)明另一個具體實(shí)施例的填孔效果在電子顯微鏡下的成像比較；圖2A為傳統(tǒng)工藝的填孔效果，圖2B為本發(fā)明工藝的填孔效果。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
本發(fā)明工藝原理即將傳統(tǒng)的BPSG成膜200torr工藝，提高到600torr工藝，這樣顯著的提高BPSG的填孔能力。因?yàn)閬喅夯瘜W(xué)氣相沉積(亞常壓CVD，SACVD)的特點(diǎn)就是填孔性能力和壓力成正比。但是壓力太高又會帶來面間膜厚，濃度的不穩(wěn)定性會明顯增加，同時顆粒也會成為一個挑戰(zhàn)性的難題，本發(fā)明工藝通過調(diào)整機(jī)器的設(shè)置，和優(yōu)化recipe，成功解決了上述難題，即在用氮?dú)?N2)處理使其致密，氮?dú)馔嘶饻囟瓤蔀?00攝氏度或者850攝氏度。
如圖1所示，是本發(fā)明一個具體實(shí)施例的填孔效果在電子顯微鏡(SEM)下的成像顯示，本具體實(shí)施例的工藝條件是B/P濃度比(concentration)為11.65/5.85(mol％)，并在800攝氏度的N2中退火(Anneal)10分鐘。從圖1可以看出，600torr工藝的SAT BPSG可以很好的解決填孔性問題。
如圖2是本發(fā)明另一個具體實(shí)施例的填孔效果在電子顯微鏡下的成像比較；其中圖2A為傳統(tǒng)工藝?yán)?00torr所做出來的填孔效果(退火后，Post anneal)，圖2B為本發(fā)明工藝?yán)?00torr所做出來的填孔效果(Post anneal)。從圖2A、圖2B比較可以明顯看出，本發(fā)明600torr工藝的填孔能力比傳統(tǒng)工藝200torr有了明顯的提高。
綜上所述，本發(fā)明工藝通過提高成膜時的壓力到600torr時，并對后續(xù)工藝進(jìn)行了一些改進(jìn)，可以滿足在一些MSRAM.DRAM的PMD工程中有非常高的填孔性的要求，一般可以達(dá)到Aspect Ratio8∶1到10∶1。
權(quán)利要求
1.一種摻雜硼磷的硅玻璃填孔工藝，其特征在于，工藝中反應(yīng)時的壓力為600托，然后在用氮?dú)馔嘶鹗蛊渲旅堋?br> 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的摻雜硼磷的硅玻璃填孔工藝，其特征在于，所述氮?dú)馔嘶饻囟葹?00攝氏度或者850攝氏度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種摻雜硼磷的硅玻璃填孔工藝，將工藝中反應(yīng)時的壓力控制在600托，然后在用氮?dú)馔嘶鹗蛊渲旅?，氮?dú)馔嘶饻囟瓤蔀?00攝氏度或者850攝氏度。本發(fā)明由于將傳統(tǒng)工藝中的壓力提高到600torr，顯著提高了BPSG的填孔能力，可以明顯提高SAT BPSG的填孔能力，滿足目前MSRAM和DRAM中對PMD的填孔性要求。
文檔編號C03C17/00GK1982246SQ20051011155
公開日2007年6月20日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月15日
發(fā)明者嚴(yán)瑋, 龔劍峰 申請人:上海華虹Nec電子有限公司