[发明专利]LPCVD法沉积硅锗膜的方法在审
| 申请号： | 201611203154.6 | 申请日： | 2016-12-23 |
| 公开（公告）号： | CN106783542A | 公开（公告）日： | 2017-05-31 |
| 发明（设计）人： | 胡绍璐 | 申请（专利权）人： | 苏州工业园区纳米产业技术研究院有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/02 | 分类号： | H01L21/02;B81C1/00;C23C16/24;C23C16/42 |
| 代理公司： | 南京利丰知识产权代理事务所(特殊普通合伙)32256 | 代理人： | 王锋 |
| 地址： | 215000 江苏省苏州市工业园区*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | lpcvd 沉积 硅锗膜 方法 | ||
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，特别涉及一种LPCVD法沉积硅锗膜的方法。
背景技术
多晶硅锗膜(简称硅锗膜)是一种在MEMS和CMOS器件应用中很有前景的材料，主要由于其有相对较低的thermal budget(相比多晶硅)及良好的电学与机械性能。
对于MEMS应用来说，越来越倾向于使用高比重的锗化硅取代氧化硅作为牺牲层材料(一些在HF释放工艺中用作护层的应用除外)。
除了在MEMS工业中的应用，同时，硅锗膜也广泛应用于通讯领域，电信公司的每个主流产片中都可以看到锗硅的身影。其应用涵盖有线与无线通信电路，磁盘存储器以及高速度、高带宽设备。
现有的硅锗成膜大多是采用MBE的UHV技术，这种技术通常要达到10-11Torr。而采用LPCVD法沉积的硅锗膜要么在低温下没有沉积非晶硅种子层，前期沉积速率非常慢；要么非晶硅种子层和硅锗膜均在同一较高温度下沉积，grain size大，表面非常粗糙。
采用LPCVD法直接在SiO2基底上低温沉积硅锗膜时，起始阶段硅锗不易附着在SiO2基底上，沉积速率非常低，不利于大批量快速沉积硅锗膜。但是，若升高温度沉积，硅锗膜生长迅速，而薄膜表面非常粗糙，这就形成了一个矛盾。
因此，迫切需要研发一种能够制备表面光滑的硅锗膜的方法。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术中存在的缺陷，提供一种LPCVD法沉积硅锗膜的方法。本发明的方法可以制备表面光滑的硅锗膜。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：一种LPCVD法沉积硅锗膜的方法，包括以下步骤：
S1：提供生长有SiO2层的基底；
S2：在SiO2层上高温预沉积非晶硅种子层；
S3：在低温下，于该非晶硅种子层上沉积硅锗材料以得到硅锗膜。
进一步的：所述S2中的高温为425℃-550℃。
进一步的：所述步S3中的低温为380℃-420℃。
更进一步的：所述的高温为450℃、475℃、500℃或525℃。
更进一步的：所述的低温为390℃、400℃或410℃。
进一步的：所述非晶硅种子层厚度为10nm-30nm。
更进一步的：所述非晶硅种子层厚度约为20nm。
进一步的：所述硅锗膜厚度为2μm-3.5μm。
更进一步的：所述硅锗膜厚度约为2.6μm。
进一步的：在所述S1中，所提供的具有SiO2层的基底通过如下方式获得：对基底进行清洗，在基底上生长SiO2层。
本发明的有益效果在于：本发明采用LPCVD法，先在SiO2层上通过高温形成非晶硅种子层，再低温形成硅锗材料以得到硅锗膜，通过此种工艺使得所形成的硅锗膜表面光滑。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为通过本发明的LPCVD法沉积硅锗膜的方法所形成的结构图；
图2为本发明的LPCVD法沉积硅锗膜的方法中沉积硅锗膜的LPCVD炉管温度示意图；
图3为实施例1中非晶硅种子层和硅锗膜都通过高温(425℃)沉积后的硅锗膜表面SEM图(rough)；
图4为实施例2沉积形成的硅锗膜表面SEM图(smooth)；
图5为实施例3沉积形成的硅锗膜表面SEM图(smooth)；
图6为实施例4以及实施例7-11沉积形成的硅锗膜表面SEM图(smooth)；
图7为实施例5沉积形成的硅锗膜表面SEM图(smooth)；
图8为实施例6沉积形成的硅锗膜表面SEM图(smooth)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
请结合图1和图2，本发明的LPCVD法沉积硅锗膜的方法包括以下步骤：
S1：提供生长有SiO2层2的基底1；
S2：在SiO2层2上高温预沉积非晶硅种子层3，其中，其温度取值范围为425℃-550℃；
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