[发明专利]一种根据射频时数改善一体化刻蚀工艺面内均匀性的方法

说明书

本发明提供了一种根据射频时数改善一体化刻蚀工艺面内均匀性的方法，应用于微电子制造领域，其中，在机台端加设一阻挡刻蚀气体的供应管道，供应管道上装有质量流量控制器，通过质量流量控制器的控制向刻蚀腔体提供阻挡刻蚀气体，包括以下步骤：获取刻蚀腔体的射频时数与刻蚀速率的关系；获取射频时数与阻挡刻蚀气体的参数关系；获取当前的射频时数，依据当前的射频时数确定刻蚀速率作为目标值；于当前的射频时数下，通过调节刻蚀气体参数稳定刻蚀速率至目标值。有益效果：发明提出通过刻蚀腔体实时反馈的RF射频时数大小进行定量调节刻蚀气体参数，以达到刻蚀关键尺寸的稳定，改善一体化刻蚀晶圆的面内均匀性。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种根据射频时数改善一体化刻蚀工艺面内均匀性的方法。

背景技术

刻蚀工艺是集成电路制造过程中最关键的工艺之一，其主要作用是完成光刻工艺中的图形在硅片上的最终转移与定型。刻蚀工艺的任何漂移都会导致最终刻蚀图形结构和线宽的漂移，进而直接影响到产品的电学性能和良率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种根据射频时数改善一体化刻蚀工艺面内均匀性的方法，应用于微电子制造领域，其中，在机台端加设一刻蚀气体的供应管道，所述供应管道上装有质量流量控制器，通过质量流量控制器的控制向刻蚀腔体提供刻蚀气体，包括以下步骤：

步骤S1，获取所述刻蚀腔体的射频时数与刻蚀速率的关系；

步骤S2，获取所述射频时数与所述刻蚀气体的供气量的参数关系；

步骤S3，获取当前的所述射频时数，依据所述射频时数与所述刻蚀速率之间的关系获取当前的刻蚀速率，并将当前的所述刻蚀速率作为目标值输出；

步骤S4，于所述当前的射频时数下，通过调节所述刻蚀气体的供气量的参数稳定所述刻蚀速率至所述目标值。

其中，所述步骤S1中所述关系通过以下步骤获取：

步骤S11，收集刻蚀过程中所述刻蚀腔体的射频时数与所述刻蚀速率一一对应的离散值；

步骤S12，根据所述离散值绘出所述关系的函数曲线；

步骤S13，通过对所述函数曲线进行拟合，得到所述关系函数。

其中，所述关系函数为：

V_RF＝F(RF)，

式中，V_RF为刻蚀速度，RF为刻蚀腔体的射频时数。

其中，所述步骤2中所述参数关系通过以下步骤获取：

步骤S21，通过改变所述刻蚀气体的供气量，获取对应的刻蚀速率，确定所述刻蚀速率与所述刻蚀气体的供气量的第一关系函数；

步骤S22、根据所述第一关系函数得出所述刻蚀气体的供气量对刻蚀速率的阻挡能力的第二关系函数；

步骤S23、根据所述第二关系函数以及所述步骤S1中射频时数与刻蚀速率的关系，确定所述刻蚀腔体的射频时数与刻蚀气体量的供气量的参数关系。

其中，获得的所述第一关系函数为：

V_RF＝F(V_气)，

式中，V_RF为刻蚀速率，V_气为刻蚀气体的供气量。

其中，所述第二关系函数为：

V_阻＝F(V_气)，

式中，V_阻为刻蚀气体的阻挡能力，V_气为刻蚀气体的供气量。