[发明专利]聚硅氮烷层的退火工艺及其形成半导体器件隔离层的方法

权利要求书

1.一种聚硅氮烷(PSZ)层的退火方法，其包括：

把在其上形成有聚硅氮烷(PSZ)层的晶片装载到保持装载温度的室中，其中将氧气供应到所述室；

在所述室内保持处理温度的状态下，固化所述PSZ层，其中将蒸气供应给所述室，并将氧气和蒸气的比设定为约1∶1～约50∶1；

通过停止供应到所述室的氧气和蒸气二者来吹扫所述室的内部；

将惰性气体供应到所述室；和

在所述室内保持卸载温度的状态下，将所述晶片卸载到所述室外。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括，在装载所述晶片之后，将所述室内的温度从所述装载温度升高至所述处理温度，其中所述装载温度为150～250℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其中通过与蒸气供应装置连接的氧气入口和通过氧气供应装置，将氧气供应到所述室。

4.根据权利要求3所述的方法，其中以1～100slm的流量将氧气从所述氧气供应装置供应到所述室，和以1～20slm的流量将氧气从所述氧气入口供应到所述室。

5.根据权利要求1所述的方法，其中将氧气从氧气供应装置供应到所述室。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述处理温度为300℃～450℃。

7.根据权利要求1所述的方法，其中通过蒸气供应装置将蒸气供应到所述室。

8.根据权利要求1所述的方法，其中通过惰性气体供应装置将惰性气体供应到所述室。

9.根据权利要求1所述的方法，其中使用后吹扫步骤和循环吹扫步骤进行所述吹扫步骤。

10.根据权利要求1所述的方法，其中在所述装载步骤和所述卸载步骤中的压力保持在大气压，在除了装载步骤和卸载步骤以外的所有步骤中的压力保持在低于大气压但是高于150托的压力。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括在所述装载步骤之后检测所述室的气体泄漏可能性。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括仅用蒸气的后处理，其中在所述固化步骤之后停止氧气的供应。

13.根据权利要求1所述的方法，还包括在卸载所述晶片之前，将所述室内的温度从处理温度降低至卸载温度，其中所述卸载温度为150℃～250℃。

14.一种形成半导体器件隔离层的方法，其包括：

在其中形成有沟槽的衬底上形成PSZ层；

把在其上形成有PSZ层的晶片装载到保持装载温度的室中，其中将氧气供应到所述室；

在装载所述晶片之后，将所述室内的温度从所述装载温度升高到处理温度；

在保持所述处理温度的状态下，固化所述PSZ层，其中将蒸气供应到所述室，并将所述室内的氧气和蒸气的比设定为约1∶1～约50∶1；

通过供应惰性气体到所述室来吹扫所述室的内部，其中停止供应到所述室的氧气和蒸气二者；

将所述室内的温度从所述处理温度降低到卸载温度；

在保持所述卸载温度的状态下，将所述晶片卸载到所述室外；和

通过用化学机械抛光(CMP)工艺抛光所述PSZ层，在所述沟槽内形成隔离层。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述装载温度和所述卸载温度为150～250℃。

16.根据权利要求14所述的方法，其中通过与蒸气供应装置连接的氧气入口和通过氧气供应装置，将氧气供应到所述室。

17.根据权利要求16所述的方法，其中以1～100slm的流量将氧气从所述氧气供应装置供应到所述室，以1～20slm的流量将氧气从与所述蒸气供应装置连接的所述氧气入口供应到所述室。

18.根据权利要求14所述的方法，其中将氧气从氧气供应装置供应到所述室。

19.根据权利要求14所述的方法，其中所述处理温度为300℃～450℃。

20.根据权利要求14所述的方法，其中通过蒸气供应装置将蒸气供应到所述室。

21.根据权利要求14所述的方法，其中通过惰性气体供应装置将惰性气体供应到所述室。