[发明专利]一种硼磷硅玻璃膜回流方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种硼磷硅玻璃膜(BPSG)形成方法，具体地说，涉及硼磷硅玻璃膜回流的方法。

背景技术

硼磷硅玻璃(BPSG)膜作为一种重要的层间介质，在半导体集成电路中广泛使用。通常将沉积了硼磷硅玻璃膜的晶片放入炉管进行回流，回流的方法包括干回流(Dry Reflow)和湿回流(Wet Reflow)。

目前业界通常采用干回流来完成硼磷硅玻璃膜的回流工艺，然而仅仅采用干回流容易导致在硼磷硅玻璃膜形成如图1所示的空洞1，这些空洞的存在会在后续的制程中很容易造成短路的现象。还有一种公知的技术是仅仅采用湿回流，这种方法的缺陷会在硼磷硅玻璃膜上出现类似图1所示的非正常薄膜2，这种薄膜会影响到后续制程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的硼磷硅玻璃膜(BPSG)回流方法，其可以在较低的温度下实现硼磷硅玻璃膜回流，并不会产生空洞和非正常薄膜。

为实现上述目的，本发明的硼磷硅玻璃膜回流方法，包括如下步骤：将沉积了硼磷硅玻璃膜的晶片装入炉管；通过干回流(Dry Reflow)软化硼磷硅玻璃膜；通过湿回流(Wet Reflow)填充硼磷硅玻璃膜中的空隙。

与现有技术相比，本发明先采用干回流再采用湿回流工艺有效克服仅采用其中一种方法回流所产生的空洞或是非正常薄膜，并且可以有效缩短回流制程的时间，在较低的温度下实现硼磷硅玻璃膜回流。

附图说明

通过以下对本发明硼磷硅玻璃膜(BPSG)回流方法的一实施例结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构特征和优点。其中，附图为：

图1为采用公知回流方法形成的硼磷硅玻璃膜示意图；

图2为采用本发明硼磷硅玻璃膜回流方法形成的硼磷硅玻璃膜示意图。

具体实施方式

将沉积了硼磷硅玻璃膜(BPSG)3的晶片装入炉管，首先进行干回流(DryReflow)，通入氮气并同时加温，硼磷硅玻璃膜3在氮气和温度的作用下软化回流，当温度升至预定的温度5分钟到15分钟之后，停止氮气输入，此时硼磷硅玻璃膜3回流形成，但是由于回流不均匀，在硼磷硅玻璃膜中间形成一些空洞。

然后再进行湿回流(Wet Reflow)，保持通入氮气时的温度不变，同时通入氢气和氧气，氢气和氧气作为催化剂，在高温的作用下，使硼磷硅玻璃膜3内部开始流动，从硼磷硅玻璃膜3的上下层同时开始渗透，持续5分钟到15分钟后停止氢气和氧气的输入，同时停止加温。此时硼磷硅玻璃膜3形成的空洞已全部被填充。

在本发明较佳实施例中，硼磷硅玻璃膜3中硼(B)和磷(P)的浓度为硼占4.9％，磷占4.4％。硼磷硅玻璃膜3中硼和磷的浓度比例决定进行干回流时温度的高低，并且由此决定加温的时间长短，一般回流时温度范围在600℃～900℃之间。

在本发明的其它实施例中，硼和磷的浓度比例可以根据生产需要而进行改变，硼和磷的浓度比例目前的实验数据不会超过10％，如果硼和磷的浓度比例太高，会导致硼磷硅玻璃膜3变得易流动，不利于后续制程。