System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体设备的清洁方法及半导体器件的制备方法技术_技高网

半导体设备的清洁方法及半导体器件的制备方法技术

技术编号:40083873 阅读:48 留言:0更新日期:2024-01-23 15:09
本发明专利技术提供一种半导体设备的清洁方法及半导体器件的制备方法。其中,所述半导体设备的清洁方法包括:将反应腔内的温度降低至第一温度,同时调节反应腔内的气压至真空状态,以至少使杂质物产生裂纹;按预设流量向反应腔内充入气体,再抽出气体,以将至少部分杂质物抽出反应腔。由此可见,本发明专利技术先调整反应腔内的温度,以形成明显的温度差,从而改变腔内杂质物的应力,使其产生裂纹和松动。然后,向反应腔内通入气体,利用气体分子的冲击和反应腔的膨胀形变将杂质物从附着的内壁上剥离,并随气流流动。最后,通过抽取腔内气体的方式,将杂质物从反应腔内抽离出来,实现对反应腔的有效清洁,避免反应腔内残留杂质物对生成的薄膜的质量造成影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体器件制造,特别涉及一种半导体设备的清洁方法及半导体器件的制备方法


技术介绍

1、氮化硅(si3n4)具有绝缘性好、强度高、弹性模量高、耐高温、耐腐蚀、稳定性好以及容易与硅工艺兼容等优点,故其广泛适用于各类半导体器件。现有的氮化硅薄膜的制备工艺是采用二氯硅烷气体(sih2cl2)和氨气(nh3)作为反应原料,生成所述氮化硅薄膜。即,sih2cl2+nh3→si3n4+nh4cl+h2。

2、然而,为满足半导体器件的不同应力及厚度的要求,在制备氮化硅薄膜的过程中需要调整二氯硅烷气体与氨气的比值,则会导致一些未完全反应的二氯硅烷气体与生成的薄膜分解产生副产物,且这些副产物会粘附在供气管道(injector)和炉管(tube)的内壁上。随着长期积累,副产物的厚度逐渐增加。当反应腔内温度和压力变化较大时,这些副产物就会从供气管道和炉管的内壁上剥离,并形成微小颗粒或薄膜,随气流的流动二次粘附在硅片表面,对硅片上形成的薄膜质量造成不良影响。

3、因此,亟需一种清洁方法,以去除粘附在供气管道和炉管的内壁的副产物,避免影响氮化硅薄膜的质量。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种半导体设备的清洁方法及半导体器件的制备方法,以解决如何有效清洁半导体设备,以及如何避免副产物对半导体薄膜生长的干扰中的至一个问题。

2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种半导体设备的清洁方法,用于去除半导体设备的反应腔内的杂质物,包括:

3、步骤一:将所述反应腔内的温度降低至第一温度,同时调节所述反应腔内的气压至真空状态,以至少使所述杂质物产生裂纹;

4、步骤二:按预设流量向所述反应腔内充入气体,再抽出所述气体,以将至少部分所述杂质物抽出所述反应腔。

5、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,所述反应腔内的最低反应温度与所述第一温度之差的范围为:100℃~150℃。

6、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,所述真空状态为所述反应腔内的压强小于50mt。

7、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,所述预设流量的范围为4l/min~6l/min。

8、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,在执行所述步骤二之后,所述半导体设备的清洁方法还包括:

9、步骤三:重复执行所述步骤二,直至达到预设执行次数。

10、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,所述预设次数的范围为:6~10。

11、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,在执行所述步骤二之前,以及在执行所述步骤二和所述步骤三的过程中,将所述反应腔内的温度上升至第二温度。

12、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,所述第二温度大于或等于所述反应腔的反应温度。

13、可选的,在所述的半导体设备的清洁方法中,所述半导体设备包括炉管,以及所述气体包括氮气。

14、基于同一专利技术构思,本专利技术还提供一种半导体器件的制备方法,其特征在于,包括:使用所述的半导体设备的清洁方法清洁后的所述半导体设备制备半导体器件。

15、综上所述,本专利技术提供一种半导体设备的清洁方法及半导体器件的制备方法。其中,所述半导体设备的清洁方法包括:步骤一:将所述反应腔内的温度降低至第一温度,同时调节所述反应腔内的气压至真空状态,以至少使所述杂质物产生裂纹;步骤二:按预设流量向所述反应腔内充入气体,再抽出所述气体,以将至少部分所述杂质物抽出所述反应腔。由此可见,本专利技术先调整所述反应腔内的温度,以形成明显的温度差,从而改变腔内杂质物的应力,使其产生裂纹和松动。然后,向所述反应腔内通入气体,利用气体分子的冲击和反应腔的膨胀形变将所述杂质物从附着的内壁上剥离,并随气流流动。最后,通过抽取腔内气体的方式,将所述杂质物从反应腔内抽离出来,从而实现对所述反应腔的有效清洁,避免反应腔内残留杂质物对生成的半导体薄膜的质量造成影响。

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【技术保护点】

1.一种半导体设备的清洁方法,用于去除半导体设备的反应腔内的杂质物,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述反应腔内的最低反应温度与所述第一温度之差的范围为:100℃~150℃。

3.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述真空状态为所述反应腔内的压强小于50mt。

4.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述预设流量的范围为4L/min~6L/min。

5.根据权利要求1~4中任意一项所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,在执行所述步骤二之后,所述半导体设备的清洁方法还包括:

6.根据权利要求5所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述预设次数的范围为:6~10。

7.根据权利要求5所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,在执行所述步骤二之前,以及在执行所述步骤二和所述步骤三的过程中,将所述反应腔内的温度上升至第二温度。

8.根据权利要求7所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述第二温度大于或等于所述反应腔的反应温度。

9.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述半导体设备包括炉管,以及所述气体包括氮气。

10.一种半导体器件的制备方法,其特征在于,包括:使用如权利要求1~9中任意一项所述的半导体设备的清洁方法清洁后的所述半导体设备制备半导体器件。

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【技术特征摘要】

1.一种半导体设备的清洁方法,用于去除半导体设备的反应腔内的杂质物,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述反应腔内的最低反应温度与所述第一温度之差的范围为:100℃~150℃。

3.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述真空状态为所述反应腔内的压强小于50mt。

4.根据权利要求1所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,所述预设流量的范围为4l/min~6l/min。

5.根据权利要求1~4中任意一项所述的半导体设备的清洁方法,其特征在于,在执行所述步骤二之后,所述半导体设备的清洁方法还包括:

6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:秦永星王明军秦岩陈双露
申请(专利权)人:绍兴中芯集成电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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