专利名称:紫外线阻绝层的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种半导体组件及其制造过程,特别是涉及具有紫外线(UV)阻绝层的半导体组件及其制造过程。
背景技术:
随着半导体组件几何结构持续缩小,在蚀刻率或间隙的填充方面对组件的尺寸要求也愈来愈严格,为了符合这些要求,在超大规模集成电路(VLSI)的制造中,等离子体工艺技术就变得不可或缺,实施等离子体工艺的范例包括等离子体植入(plasma implantation)、等离子体溅镀(plasmasputtering)、物理气相沉积(PVD)、干蚀刻、以及化学气相沉积(CVD),其中化学气相沉积包括等离子体辅助化学气相沉积(plasma assisted CVD)、等离子体强化化学气相沉积(PECVD)及高密度等离子体化学气相沉积(HDPCVD)。
然而,等离子体工艺引起的损害将会在半导体组件上造成严重的损害及使其特性劣化,亦即实施等离子体工艺所引起的紫外线电磁辐射将改变组件的特性及降低栅极氧化物的可靠度,如1999年在美国加州圣地亚哥所举行的国际可靠度物理研讨会IEEE 99CH36296第37届年刊第356页中Shuto等人所述利用氮化硅及氮氧化硅减少等离子体引起的损害,但是,Shuto等人所使用的氮化硅或氮氧化硅均无法充分作为诸如等离子体强化化学气相沉积或高密度等离子体化学气相沉积等等离子体工艺中紫外线的阻绝层,因此,在半导体组件制造中提供一有效的紫外线阻绝层是所希望的。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种具有富含硅的氧化物(silicon enrichedoxide)层做为紫外线阻绝层的半导体组件,以阻绝制造工艺引起的紫外线电磁辐射,因而增进组件的性能。
根据上述目的,本发明提供了一种具有紫外线阻绝层的半导体组件,其包括一半导体基板;以及一富含硅的氧化物层,覆盖在所述基板上,该富含硅的氧化物层具有足够阻绝紫外线的硅浓度与氧浓度比。
根据本发明的具体实施方案,本发明中所述的富含硅的氧化物层的形成,可藉由在等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积(semi-atmosphere chemical vapor deposition;SACVD)及高密度等离子体化学气相沉积等工艺其中至少之一通入SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3其中至少一种气体,其中,等离子体强化化学气相沉积工艺可使用SiH4/N2O及/或TEOS/O2,高密度等离子体化学气相沉积工艺可使用SiH4/O2,半大气压化学气相沉积工艺可使用TEOS/O3。该富含硅的氧化物层厚度为100埃(Angstroms;)到8000埃(Angstroms;)。
同时,本发明提供了一种制造具有紫外线阻绝层的半导体组件的方法,该方法包括下列步骤提供一半导体基板;以及形成一富含硅的氧化物层覆盖在所述基板上,该富含硅的氧化物层具有足够阻绝紫外线的硅浓度与氧浓度比。
根据本发明的具体实施方案,所述富含硅的氧化物层的形成,可经由在等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积及高密度等离子体化学气相沉积等工艺其中至少之一通入例如选自SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3其中至少一种气体。
另一方面,本发明提供了一种半导体处理方法,一富含硅的氧化物形成一基板上,该基板包括许多特征,一包含紫外线辐射的工艺用以在所述氧化物上定义结构,其中所述氧化物具有硅浓度与氧浓度的比率足够保护该特征免受紫外线辐射的损害。根据该方法,本发明提供了一种在包含特征的基板上制造集成电路的方法,该方法包括下列步骤形成一富含硅的氧化物覆盖在所述基板上;以及施予一包含紫外线辐射的工艺在所述氧化物上定义结构,其中所述氧化物具有硅浓度与氧浓度的比率足够保护该特征免受该紫外线辐射的损害。
本发明还提供了另外一种半导体处理方法,一基板被供给一硅源与氧源,控制硅源流量与氧源流量的比率,以在基板上形成一富含硅的膜层,所述基板可包含许多特征,所述富含硅的膜层可保护该特征免受紫外线辐射的损害。根据该方法,本发明提供了一种在包含特征的基板上制造集成电路的方法,该方法包括下列步骤给所述基板提供一硅源与一氧源;以及控制所述硅源流量与氧源流量的比率在基板上形成一富含硅的膜层,其中该富含硅的膜层保护所述特征免受紫外线辐射的损害。
总之,本发明藉由所提供的紫外线阻绝层,可以有效阻绝半导体组件制造工艺引起的紫外线电磁辐射,因而增进组件的性能。
图1为不适合做为紫外线阻绝层的氧化硅层的折射率(n)与波长的关系图;图2为不适合做为紫外线阻绝层的氧化硅层的消光系数(extinctioncoefficient,K)与波长的关系图;图3为不适合做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层的折射率(n)与波长的关系图;图4为不适合做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层的消光系数(K)与波长的关系图;图5为含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层的折射率(n)与波长的关系图;图6为含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层的消光系数(K)与波长的关系图;图7为含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层、无法做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层以及标准氧化硅层的紫外线电磁辐射阻绝效率图;图8到图10为根据各个实施例的具有富含硅的氧化物层的半导体组件的剖面示意图;图11为一半导体工艺的流程示意图;图12为做为紫外线阻绝层的各个含硅量多的氧化物层样本的紫外线电磁辐射阻绝效率图;图13为做为紫外线阻绝层的各个含硅量多的氧化物层紫外线电磁辐射阻绝的消光系数(K)图;图14为另一半导体工艺的流程示意图;图15为又一半导体工艺的流程示意图。
图中主要符号说明10组件12半导体基板14超含硅量的氧化物层20组件22半导体基板24具有图案的导体26超含硅量的氧化物层28介电层30组件32半导体基板34超含硅量的氧化物层36具有图案的导体38介电层710紫外线电磁辐射阻绝层720无法做为紫外线电磁辐射阻绝层的含硅量多的氧化物层730无法做为紫外线电磁辐射阻绝层的标准氧化硅层1110提供半导体基板1120形成具有图案的导体1130形成紫外线阻绝层的富含硅的氧化物1140施予等离子体工艺以形成介电层1210紫外线电磁辐射阻绝层 1220紫外线电磁辐射阻绝层1310做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层
1320做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层1330做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层1410提供半导体基板1420形成紫外线阻绝层的富含硅的氧化物1430形成具有图案的导体1440施予等离子体工艺以形成介电层1510提供半导体基板1520形成紫外线阻绝层的富含硅的氧化物1530施予等离子体工艺以形成介电层具体实施方式
对于熟悉本领域的技术人员而言,从以下所作的详细叙述配合
,本发明将能够更清楚地被了解,其上述及其它目的及优点将会变得更明显。
比尔-朗伯定律(Beer-Lambert Law)经由下述公式描述电磁辐射的吸收I=I0*e-αd其中,I0表示在通过膜层吸收前最初的电磁辐射强度,I表示通过膜层之后的电磁辐射强度,d表示膜层的厚度,以及α表示吸收系数(absorptioncoefficient)。(I/I0)比表示成功通过膜层的电磁辐射的百分比,吸收系数可以表示成以下形式α=(4πK)/λ其中,K表示消光系数,以及λ表示波长,消光系数为一与尺寸无关的量,本发明的许多实施例所包括的紫外线阻绝层均具有足够高的消光系数。
许多型态的标准氧化硅并不适合做为紫外线阻绝层,图1显示不适合做为紫外线阻绝层的氧化硅层的折射率与波长的关系图,图2显示不适合做为紫外线阻绝层的氧化硅层的消光系数与波长的关系图,图2所示的氧化硅层的消光系数的值是可忽略的,如上所述,这种氧化硅层实际上并无法做为紫外线阻绝层。
许多型态的含硅量多的氧化物并不适合做为紫外线阻绝层,富含硅的氧化物包含比化学式SiO2中的硅还要多的硅,图3显示不适合做为紫外线阻绝层的富含硅的氧化物层的折射率与波长的关系图,图4显示不适合做为紫外线阻绝层的富含硅的氧化物层的消光系数与波长的关系图,图4所示的富含硅的氧化物层的消光系数的值是可忽略的,如上所述,这种富含硅的氧化物层实际上并无法作为紫外线阻绝层。
许多型态的含硅量多的氧化物适合作为紫外线阻绝层,这种含硅量多的氧化层可被称为超硅含量的氧化物(super silicon rich oxide;SSRO)层或富含硅的氧化物层。
在本发明的实施例中,在氧化硅中增加硅的浓度直到氧化硅足够做为紫外线阻绝层,在各个实施例中硅的数量变化可以做为消光系数、材料中硅与氧的比率及/或硅氧源流量的比率的象征。
在一实施例中,做为紫外线阻绝层的富含硅的氧化物层以下述的条件形成从SiH4、O2及Ar的气体源分别通入流量100sccm、50sccm及50sccm,在一低频RF功率为3000W时标准沉积时间为4秒,在此条件下,富含硅的氧化物具有600埃的厚度、消光系数为1.7,以及折射率在248nm处为1.5,在此实施例中,SiH4流量与O2流量的比率为2,其它的实施例可以使用不同的功率大小、流量、流量比及/或气体源。
图5显示含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层的折射率与波长的关系图,图6显示含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层的消光系数与波长的关系图,紫外线辐射包括波长不大于400nm的电磁辐射,从其中再取出一或多个不大于400nm的波长作为波长小于400nm的范围。
以次级离子质量光谱(secondary ion mass spectroscopy;SIMS)分析在硅基板上形成的具有含硅量多的氧化物层作为紫外线阻绝层,以及在含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层上形成的标准氧化硅层的半导体样本,在标准氧化硅层中,硅浓度与氧浓度的比率约为0.7,在含硅量多的氧化物层中,硅浓度与氧浓度的比率约为13.6。在另外做为紫外线阻绝层的含硅量多的氧化物层在波长248处消光系数约为1.3,在此含硅量多的氧化物层中硅浓度与氧浓度的比率约为10。在其它实施例中,含硅量多的氧化物层中不同的硅浓度与氧浓度的比率,例如其比率至少为10,可经由特定的工艺参数如气体源流量的比率来达成。
工艺时间对于含硅量多的氧化物层的厚度来说是一重要因素,膜层可为实际的平面、可具有不规则的特征及/或具有不规则厚度。
在含硅量多的氧化物中,SiH4与O2的比率是控制消光系数及额外硅含量的重要因素,图13显示由不同的SiH4与O2流量比所形成的可做为紫外线阻绝层的各个含硅量多的氧化物层的消光系数与波长的关系图,在这些膜层中,均从SiH4气体源通入100sccm的流量,从O2气体源通入50sccm、60sccm及70sccm分别对应含硅量多的氧化层作为紫外线阻绝层1310、1320及1330,一般而言,较高的SiH4与O2流量比对应较高的消光系数,表一显示图13的资料,在紫外线阻绝层中硅的含量可以做为紫外线阻绝层的消光率的象征,因此,藉由显示消光系数随着气体源流量比的变化关系如表一与图13中所示,表示紫外线阻绝层中硅的含量象征紫外线阻绝层的生成过程中气体源的流量比。
表一
图7显示一含硅量多的氧化物层做为紫外线阻绝层的实施例的紫外线电磁辐射阻绝效率图,紫外线电磁辐射阻绝层的厚度为600埃,该图形显示(I/I0)成功通过紫外线电磁辐射阻绝层710的电磁辐射百分比在波长大于580nm处大致为100%,当波长变得比较短时,大约在350nm处,(I/I0)降到约0%,因此,在此实施例中,紫外线电磁辐射阻绝层可在约580nm或更长的波长处完全通过,在约350nm或更短的波长处则完全无法通过,以及在波长约为350nm到580nm间为部分通过。
做为紫外线电磁辐射阻绝层的膜层并不需要(I/I0)的比率为0%,不同的实施例具有(I/I0)的比率足够保护在膜层之下的特征避免在特殊制造流程中受到紫外线的损害。
为了比较,图7也显示一无法做为紫外线电磁辐射阻绝层的含硅量多的氧化物层720及标准氧化硅层730的紫外线电磁辐射阻绝的效率,无法做为紫外线电磁辐射阻绝层的含硅量多的氧化物层,其(I/I0)的比率在波长700nm到400nm附近大致为100%,在波长300nm附近降至90%,以及在波长250nm附近降为85%。标准氧化硅层其(I/I0)的比率在波长700nm到400nm附近大致为100%,在波长300nm附近降至90%。
图12显示做为紫外线阻绝层的各个含硅量多的氧化物层样本的紫外线电磁辐射阻绝效率图,(I/I0)成功通过紫外线电磁辐射阻绝层1210及1220的电磁辐射百分比在波长约大于580nm处大致为100%,紫外线电磁辐射阻绝层1220在波长变得比较短时,大约在350nm处(I/I0)降到约0%,紫外线电磁辐射阻绝层1220在波长400nm处其(I/I0)值为15%。紫外线电磁辐射阻绝层1210在波长变得比较短时,大约在350nm处(I/I0)降到约15%,并随着波长变短到约248nm而逐渐降低至0%,紫外线电磁辐射阻绝层1210在波长400nm处其(I/I0)值为30%。表二为紫外线电磁辐射阻绝层1210与1220的资料。
表二
图8为半导体组件部分区域的剖面示意图,如图所示,组件10包括半导体基板12,该半导体基板12包括例如硅晶片以及超含硅量的氧化物(SSRO)14覆盖在半导体基板12上,如此一膜层覆盖另一膜层的基板或晶片,其膜层可以是邻接的或由其它结构所隔离,超含硅量的氧化物14最佳的厚度导致超含硅量的氧化物14的最佳紫外线阻绝能力。
图9与图10是具有超含硅量的氧化物的半导体组件使用于工艺中各个阶段的示意图,图9显示比图10更早的阶段使用超含硅量的氧化物,在图9中超含硅量的氧化物沉积于其它特征如具有图案的导体之后,在图10中超含硅量的氧化物沉积于其它特征如具有图案的导体之前,在另外的实施例中,于其它特征之前与之后均沉积超含硅量的氧化物。
图9为半导体组件部分区域的剖面示意图,组件20包括半导体基板22,半导体基板22包括例如已形成掺杂区域提供半导体组件不同的主动区域的硅晶片,以及覆盖已形成的各个绝缘层及导电层,所有前面提及的区域及膜层如同传统形成半导体组件结构的技艺在此不详加叙述。组件20更包括多数具有图案的导体24覆盖在半导体基板22上,以及超含硅量的氧化物层26覆盖在半导体基板22与具有图案的导体24上,一介电层28覆盖在超含硅量的氧化物层26上。
同时,本发明的一实施例还提供了一种制造半导体组件的方法,请参考图9,首先提供一半导体基板22,再在半导体基板22上形成多数具有图案的导体24,其中,具有图案的导体24可为例如多晶硅、多晶硅/硅化物的组合或金属,典型的金属包括选自从铝、铝合金及铜所组成的群组中的金属,接着形成超含硅量的氧化物层26在半导体基板22与具有图案的导体24之上,然后再形成介电层28于超含硅量的氧化物层26上,介电层28是例如经由等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积或高密度等离子体化学气相沉积所沉积的氧化硅或氮化硅。
超含硅量的氧化物层26的消光系数约在1.3到4,可使用SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2、TEOS/O3或其组合做为工艺气体源,并以氩气或氦气做为传送气体将气体源的气体导入高密度等离子体化学气相沉积、等离子体强化化学气相沉积或半大气压化学气相沉积中进行沉积,超含硅量的氧化层26可经由SiH4/O2在流量比为50-200sccm/20-100sccm的条件下形成,超含硅量的氧化层26厚度约200埃到1000埃,且在波长小于400nm时的折射率约为2到5,控制超含硅量的氧化层26的厚度可使介电层28的间隙填充得到最佳的状况,因此,超含硅量的氧化层26的适当厚度依图案的比例态样而定,超含硅量的氧化层26的消光系数、折射率及厚度可随着工艺参数的调整而改变,例如工艺气体源的流量比、功率或工艺时间,超含硅量的氧化层26在介电层28的沉积过程中作为紫外线阻绝层。
图10为另一半导体组件的剖面图,组件30包括一半导体基板32,半导体基板32包括例如已形成掺杂区域的硅晶片,且绝缘层及导电层可能已形成并覆盖在半导体基板上,详细的区域、绝缘层及导电层如同传统的技艺,在此并未于图上显示。组件30更包括一超含硅量的氧化层34覆盖在半导体基板32上、多数具有图案的导体36覆盖在超含硅量的氧化层34上,以及介电层38覆盖在具有图案的导体上。
本发明的实施例还提供了另外一种半导体组件的制造方法,请参考图10,首先提供一半导体基板32,再形成一超含硅量的氧化层34覆盖半导体基板32,其中,超含硅量的氧化层34的消光系数约为1.3到4,可使用SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2、TEOS/O3或其组合做为制造工艺的气体源,并以氩气或氦气做为传送气体将气体源的气体导入高密度等离子体化学气相沉积、等离子体强化化学气相沉积或半大气压化学气相沉积中进行沉积,超含硅量的氧化层34厚度约在1000埃到3000埃,且折射率为2到5,接着形成多数具有图案的导体36覆盖超含硅量的氧化层34,该具有图案的导体可为例如多晶硅、多晶硅/硅化物的组合或金属,典型的金属包括铝、铝合金、铜以及铜合金,然后形成介电层38覆盖多数具有图案的导体36,介电层是例如经由等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积或高密度等离子体化学气相沉积所沉积的氧化硅或氮化硅,超含硅量的氧化层34在介电层38的沉积过程中作为紫外线阻绝层。
图9与图10中所述的特征及工艺也可适用于图8。
藉由调整工艺参数,例如气体源的流量比,可以形成具有在波长小于400nm处折射率大于1.6及消光系数至少为1.3的其它实施例。
图11为处理半导体的简化处理流程图,首先提供一半导体基板1110,再形成具有图案的导体或其它对紫外线辐射敏感的结构1120,接着形成富含硅的氧化物层1130,最后进行等离子体工艺如高密度等离子体化学气相沉积或其它使用或产生紫外线辐射的工艺,以形成一介电层结构1140,部分工艺流程可重新安排、增加、删除、合并或以其它方式修改,例如具有图案的导体可于形成富含硅的氧化物后形成,以替换或补足具有图案的导体形成于富含硅的氧化物之前。
图14为另一处理半导体的简化处理流程图,该处理流程与图11的处理流程相似,然而,在形成具有图案的导体或其它对紫外线辐射敏感的结构1430之前先形成富含硅的氧化物层1420。
图15是又一处理半导体的简化处理流程图,该处理流程与图11及图14的处理流程相似,然而,该处理流程在步骤1520形成富含硅的氧化物层之后停止。
以上对于本发明的优选实施例所作的叙述仅为阐明的目的,而无意限定本发明精确地为所揭露的形式,基于以上的教导或从本发明的实施例学习而作修改或变化是可能的,实施例为解说本发明的原理以及让熟悉本领域的技术人员以各种实施例利用本发明在实际应用上而选择及叙述,本发明的保护范围应以权利要求书为准。
权利要求
1.一种具有紫外线阻绝层的半导体组件,包括一半导体基板;以及一富含硅的氧化物层,其覆盖在所述基板上,该富含硅的氧化物层具有足够阻绝紫外线的硅浓度与氧浓度比。
2.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述硅浓度与氧浓度比至少为10。
3.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的消光系数至少为1.3。
4.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的折射率大于1.6。
5.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述富含硅的氧化物层的厚度为100埃到8000埃。
6.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述富含硅的氧化物层由反应物SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3中至少一种所形成。
7.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述富含硅的氧化物层至少经由等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积及高密度等离子体化学气相沉积中的一种所形成。
8.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述富含硅的氧化物层至少在SiH4流量为50-200sccm以及O2流量为20-100sccm的条件下形成。
9.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,其覆盖在所述半导体基板上,在所述富含硅的氧化物层下;以及一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上。
10.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,其覆盖在所述半导体基板上,且在所述富含硅的氧化物层下;以及一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层的厚度为200埃到1000埃。
11.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,其覆盖在所述半导体基板上,且在所述富含硅的氧化物层下;以及一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述多数具有图案的导体至少包含多晶硅、多晶硅/硅化物的组合及金属中的一种。
12.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,其覆盖在所述半导体基板上,且在所述富含硅的氧化物层下;以及一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述多数具有图案的导体至少包含铝、铝合金及铜中的一种。
13.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,其覆盖在所述半导体基板上,且在所述富含硅的氧化物层下;以及一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述介电层至少为经由等离子体强化化学气相沉积、高密度等离子体化学气相沉积及半大气压化学气相沉积中至少一种所沉积的氧化硅或氮化硅。
14.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,覆盖在所述富含硅的氧化物层上。
15.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层的厚度为1000埃到3000埃。
16.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的折射率至少为1.6。
17.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层至少经由等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积及高密度等离子体化学气相沉积中的一种所形成。
18.如权利要求1所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其还包括多数具有图案的导体,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层由包括SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3中的至少一种或多种反应物所形成。
19.如权利要求18所述的具有紫外线阻绝层的半导体组件,其中所述具有图案的导体至少包括多晶硅、多晶硅/硅化物的组合、铝、铝合金及铜中的一种。
20.一种制造具有紫外线阻绝层的半导体组件的方法,该方法包括下列步骤提供一半导体基板;以及形成一富含硅的氧化物层覆盖在所述基板上,该富含硅的氧化物层具有足够阻绝紫外线的硅浓度与氧浓度比。
21.如权利要求20所述的方法,其中所述硅浓度与氧浓度比至少为10。
22.如权利要求20所述的方法,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的消光系数至少为1.3。
23.如权利要求20所述的方法,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的折射率大于1.6。
24.如权利要求20所述的方法,其中所述富含硅的氧化物层的厚度为100埃到8000埃。
25.如权利要求20所述的方法,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的折射率至少为1.6。
26.如权利要求20所述的方法,其中所述富含硅的氧化物层至少由SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3中的一种所形成。
27.如权利要求20所述的方法,其中还包括在形成所述富含硅的氧化物层时至少使用氩气或氦气做为传送气体。
28.如权利要求20所述的方法,其中所述富含硅的氧化物层至少经由等离子体强化化学气相沉积、半大气压化学气相沉积及高密度等离子体化学气相沉积中的一种所形成。
29.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上。
30.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层的厚度为200埃到1000埃。
31.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的消光系数至少为1.6。
32.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层至少经由高密度等离子体化学气相沉积、等离子体强化化学气相沉积及半大气化学气相沉积中的一种所形成。
33.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层由SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3中的一种或多种所形成。
34.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层由SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3中的一种或多种且至少使用氩气或氦气做为传送气体所形成。
35.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述富含硅的氧化物层在SiH4流量为50-200sccm以及O2流量为20-100sccm的条件下形成。
36.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述多数具有图案的导体至少包括多晶硅、多晶硅/硅化物的组合、铝、铝合金及铜中的一种。
37.如权利要求20所述的方法,其中还包括下列步骤形成多数具有图案的导体,该多数具有图案的导体覆盖在所述半导体基板上,且所述富含硅的氧化物覆盖在该多数具有图案的导体上;以及形成一介电层,覆盖在所述富含硅的氧化物层上,其中所述介电层至少为经由等离子体强化化学气相沉积、高密度等离子体化学气相沉积及半大气压化学气相沉积中的至少一种所沉积的氧化硅或氮化硅。
38.如权利要求20所述的方法,其中还包括形成多数具有图案的导体覆盖在所述富含硅的氧化物层上。
39.如权利要求20所述的方法,其中还包括形成多数具有图案的导体覆盖在所述富含硅的氧化物层上,所述富含硅的氧化物层的厚度为1000埃到3000埃。
40.如权利要求20所述的方法,其中还包括形成多数具有图案的导体覆盖在所述富含硅的氧化物层上,所述富含硅的氧化物层在波长小于400nm的范围中的消光系数至少为1.3。
41.如权利要求20所述的方法,其中还包括形成多数具有图案的导体覆盖在所述富含硅的氧化物层上,所述富含硅的氧化物层至少经由高密度等离子体化学气相沉积、等离子体强化化学气相沉积及半大气压化学气相沉积中的一种所形成。
42.如权利要求20所述的方法,其中还包括形成多数具有图案的导体覆盖在所述富含硅的氧化物层上,所述富含硅的氧化物层由选自SiH4/O2、SiH4/N2O、TEOS/O2及TEOS/O3所组成的群组中的至少一个或多个反应物所形成。
43.如权利要求20所述的方法,其中还包括形成多数具有图案的导体覆盖在所述富含硅的氧化物层上,所述具有图案的导体至少包括多晶硅、多晶硅/硅化物的组合、铝、铝合金及铜中的一种。
44.一种在包含特征的基板上制造集成电路的方法,该方法包括下列步骤形成一富含硅的氧化物覆盖在所述基板上;以及施予一包含紫外线辐射的工艺在所述氧化物上定义结构,其中所述氧化物具有硅浓度与氧浓度的比率足够保护该特征免受该紫外线辐射的损害。
45.如权利要求44所述的方法,其中所述硅浓度与氧浓度的比至少为10。
46.如权利要求44所述的方法,其中所述富含硅的氧化物在波长小于400nm的范围中的消光系数至少为1.3。
47.如权利要求44所述的方法,其中所述富含硅的氧化物在波长小于400nm的范围中的折射率大于1.6。
48.如权利要求44所述的方法,其中还包括形成一介电层覆盖在所述富含硅的氧化物上。
49.如权利要求44所述的方法,其中所述包含紫外线辐射的工艺包括等离子体强化化学气相沉积。
50.如权利要求44所述的方法,其中所述包含紫外线辐射的工艺包括高密度等离子体化学气相沉积。
51.如权利要求44所述的方法,其中还包括于所述富含硅的氧化物与基板间形成一具有图案的导体层。
52.如权利要求44所述的方法,其中还包括在所述富含硅的氧化物上形成一具有图案的导体层。
53.如权利要求44所述的方法,其中还包括在所述富含硅的氧化物上形成一介电氧化硅层。
54.一种在包含特征的基板上制造集成电路的方法,该方法包括下列步骤给所述基板提供一硅源与一氧源;以及控制所述硅源流量与氧源流量的比率在基板上形成一富含硅的膜层,其中该富含硅的膜层保护所述特征免受紫外线辐射的损害。
55.如权利要求54所述的方法,其中所述硅源包括SiH4和/或TEOS。
56.如权利要求54所述的方法,其中所述氧源包括O2和/或O3。
57.如权利要求54所述的方法,其中所述硅源包括SiH4、所述氧源包括O2,且所述硅源流量与氧源流量的比率至少为1.4。
58.如权利要求54所述的方法,其中所述富含硅的膜层在波长小于400nm的范围中的消光系数至少为1.3。
59.如权利要求54所述的方法,其中所述富含硅的膜层在波长大于248的范围中的折射率大于1.6。
60.如权利要求54所述的方法,其中所述紫外线辐射由等离子体强化化学气相沉积所产生。
61.如权利要求54所述的方法,其中所述紫外线辐射由高密度等离子体化学气相沉积所产生。
全文摘要
本发明涉及一种具有紫外线阻绝层的半导体组件及其制造方法,通过在基板上设置一具有足够阻绝紫外线的硅浓度与氧浓度比的富含硅的氧化物层作为紫外线阻绝层,而能够从半导体中阻绝紫外线电磁辐射,紫外线电磁辐射例如由等离子体工艺所产生的紫外线辐射,可被一或多膜层下的紫外线阻绝层所阻绝,否则可能损害半导体。本发明还提供了从半导体中阻绝紫外线电磁辐射的方法与装置。
文档编号C30B1/00GK1705118SQ20041007039
公开日2005年12月7日 申请日期2004年8月2日 优先权日2004年6月1日
发明者吕前宏, 苏金达 申请人:旺宏电子股份有限公司