] 本發(fā)明提供一種晶圓表面平坦化工藝,工藝流程參見圖5,具體包括W下步驟:
[0031] 步驟1、在有臺階的晶圓表面形成第一正娃酸己醋層6 ;
[0032] 如圖6所示,在有臺階的晶圓表面W等離子體輔助化學氣相沉積法(PECVD)沉積 第一正娃酸己醋層6,其中,所述第一正娃酸己醋層6的厚度為1000-3000A。
[0033] 在本實施例中,所指的有臺階的晶圓的結(jié)構組成為襯底1、場氧化層2、多晶娃層 3、介質(zhì)層4W及金屬5。
[0034] 步驟2、在所述第一正娃酸己醋層6上形成第一旋涂玻璃層7,所述第一旋涂玻璃 層7在非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度;
[00巧]如圖7所示,在所述第一正娃酸己醋層6上旋涂所述第一旋涂玻璃層7,所述第一 旋涂玻璃層7的厚度為1500-3000A。其中,旋涂第一旋涂玻璃層7的厚度視臺階的高度 而定,一般應保證所述第一旋涂玻璃層7在非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度。
[0036] 本實施例中指的"臺階"指的是金屬5,相對于介質(zhì)層4的凸起部分,"非臺階"指 的是在金屬5之間的凹陷部分。
[0037] 步驟3、對形成的第一旋涂玻璃層7進行離子注入;
[0038] 利用高能離子注入工藝對旋涂玻璃層7進行固化處理,一般采用氮氣或神對形成 第一旋涂玻璃層7后的晶圓進行離子注入。其中,離子注入的能量為70-200KEV。
[0039] 步驟4、在離子注入后的所述第一旋涂玻璃層7上形成第二旋涂玻璃層8,所述第 二旋涂玻璃層8在非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度;
[0040] 如圖8所示,在所述第一旋涂玻璃層7上旋涂所述第二旋涂玻璃層8,所述第二旋 涂玻璃層8的厚度為1500-3000A。其中,旋涂第二旋涂玻璃層8的厚度視臺階的高度而 定,一般應保證所述第二旋涂玻璃層8在非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度。在所述第 二旋涂玻璃層8旋涂W后晶圓表面平坦化已經(jīng)趨于完全。
[0041] 步驟5、對形成第二旋涂玻璃層8后的晶圓進行烘烤;
[0042] 對形成第二旋涂玻璃層后的晶圓進行烘烤,其烘烤的溫度為200-40(TC,烘烤的時 間為30-90min。高溫烘烤的目的是為了解決旋涂玻璃吸潮的問題,在該溫度范圍內(nèi),可W使 旋涂玻璃中的有機物質(zhì)的0-H鍵發(fā)生斷裂,有效阻礙了 0-H和H原子結(jié)合成水分子,從而有 效的解決了旋涂玻璃吸潮的問題。
[0043] 步驟6、對所述第一旋涂玻璃層7和所述第二旋涂玻璃層8進行回刻;
[0044] 如圖9所示,對所述第一旋涂玻璃層7和所述第二旋涂玻璃層8進行回刻,其回刻 量與所述第二旋涂玻璃層8的厚度相同,通過回刻的方式減少旋涂旋涂玻璃之后的晶圓表 面的臺階差,W獲取滿足要求的晶圓表面平整度。
[0045] 步驟7、在回刻后的旋涂玻璃層上形成第二正娃酸己醋層9 ;
[0046] 如圖10所示,在有臺階的晶圓表面W等離子體輔助化學氣相沉積法(PECVD)沉積 第二正娃酸己醋層9,其中,所述第二正娃酸己醋層9的厚度為3000-5000A。
[0047] 最后應說明的是;W上各實施例僅用W說明本發(fā)明的技術方案,而非對其限制; 盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其 依然可W對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征 進行等同替換;而該些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技 術方案的范圍。
【主權項】
1. 一種晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,包括以下步驟: 在有臺階的晶圓表面形成第一正硅酸乙酯層; 在所述第一正硅酸乙酯層上形成第一旋涂玻璃層,所述第一旋涂玻璃層在非臺階處的 厚度大于在臺階處的厚度; 對形成的第一旋涂玻璃層進行離子注入; 在離子注入后的所述第一旋涂玻璃層上形成第二旋涂玻璃層,所述第二旋涂玻璃層在 非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度; 對形成第二旋涂玻璃層后的晶圓進行烘烤; 對所述第一旋涂玻璃層和所述第二旋涂玻璃層進行回刻; 在回刻后的旋涂玻璃層上形成第二正硅酸乙酯層。
2. 根據(jù)權利要求1所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,所述第一正硅酸乙酯層 和所述第二正硅酸乙酯層均采用等離子體輔助化學氣相沉積法形成。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,所述第一正硅酸乙酯 層的厚度為1000-3000A,所述第二正硅酸乙酯層的厚度為3000-5000A。
4. 根據(jù)權利要求1所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,所述第一旋涂玻璃層和 所述第二旋涂玻璃層的厚度均為丨500-3000A。
5. 根據(jù)權利要求1所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,所述對形成的第一旋涂 玻璃層進行離子注入,具體為:采用氬氣或砷對形成第一旋涂玻璃層后的晶圓進行離子注 入。
6. 根據(jù)權利要求1或5所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,所述離子注入的能量 為 70-200KEV。
7. 根據(jù)權利要求1所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,所述烘烤的溫度為 200-400°C,烘烤的時間為 30-90min。
8. 根據(jù)權利要求1所述的晶圓表面平坦化工藝,其特征在于,采用干法刻蝕對所述第 一旋涂玻璃層和所述第二旋涂玻璃層進行回刻,其回刻量與所述第二旋涂玻璃層的厚度相 同。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種晶圓表面平坦化工藝,包括以下步驟:在有臺階的晶圓表面形成第一正硅酸乙酯層;在所述第一正硅酸乙酯層上形成第一旋涂玻璃層,所述第一旋涂玻璃層在非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度;對形成的第一旋涂玻璃層進行離子注入;在離子注入后的所述第一旋涂玻璃層上形成第二旋涂玻璃層,所述第二旋涂玻璃層在非臺階處的厚度大于在臺階處的厚度;對形成第二旋涂玻璃層后的晶圓進行烘烤;對所述第一旋涂玻璃層和所述第二旋涂玻璃層進行回刻;在回刻后的旋涂玻璃層上形成第二正硅酸乙酯層。該平坦化工藝不但簡化了工藝流程,極大程度的節(jié)約成本,而且大大降低了不同位置處介質(zhì)層起伏波動狀況的發(fā)生,極大程度的避免了金屬殘留。
【IPC分類】H01L21-31, H01L21-3115
【公開號】CN104810275
【申請?zhí)枴緾N201410037773
【發(fā)明人】由云鵬, 潘光燃, 王焜, 石金成
【申請人】北大方正集團有限公司, 深圳方正微電子有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月26日