一种CVD机台的制作方法

一种cvd机台
技术领域
1.本发明涉及半导体器件设计技术领域，更具体地说，涉及一种cvd机台。


背景技术：

2.在新一代3d nand前段ss(stair case，台阶处理)工艺过程中，在顶部氧化物去除之后，晶圆无堆栈结构的最上层一般是sin，然后在cvd(chemical vapour deposition，气相沉积法)magma机台上沉积不同密度的sin，再通过wet(wet etch，湿法刻蚀)工艺去除侧壁sin。
3.其中，sin选用ald(atomic layer deposition，原子层沉积)工艺沉积，该ald工艺的台阶覆盖能力强，并可以实现垂直方向等离子处理强度高，而水平方向等离子处理作用有限的功能，进而使侧壁沉积的密度更酥松，以使在wet工序中使侧壁更快打开的情况下保留顶部和底部的膜层，形成形貌更优的膜层结构。
4.但是，由于新一代3d nand的结构在不断更新，从开放型的金字塔结构变为了紧闭型的大水槽结构，导致等离子体更难到达水槽结构的底部，并且，等离子体的水平方向分量还会进一步加固侧壁的膜层，就会导致侧壁膜层的密度大于底部膜层的密度。
5.那么，在wet工序中，当顶部侧壁的膜层刚刚刻蚀开的情况下，底部的膜层已经出现过度刻蚀的现象，严重影响了产品良率。


技术实现要素：

6.有鉴于此，为解决上述问题，本发明提供一种cvd机台，技术方案如下：
7.一种cvd机台，所述cvd机台包括：
8.等离子体喷头，所述等离子体喷头用于喷出等离子体；
9.等离子体调整装置，所述等离子体调整装置用于使作用在待加工晶圆片上的等离子体的方向变为垂直方向。
10.可选的，在上述cvd机台中，所述等离子体调整装置为准直器；
11.其中，所述准直器设置在所述等离子体喷头出口处；
12.所述准直器用于对所述等离子体进行过滤处理，以输出垂直方向的等离子体。
13.可选的，在上述cvd机台中，所述准直器具有多个通道；
14.所述通道用于通过垂直方向的等离子体。
15.可选的，在上述cvd机台中，所述通道为狭缝通道。
16.可选的，在上述cvd机台中，所述通道为圆柱形通道。
17.可选的，在上述cvd机台中，所述准直器的有效面积不小于所述等离子体喷头出射等离子体的有效面积。
18.可选的，在上述cvd机台中，所述cvd机台还包括：
19.用于放置所述待加工晶圆片的平台；
20.其中，所述平台具有加热功能。
21.可选的，在上述cvd机台中，所述等离子体调整装置为电场产生装置；
22.所述电场产生装置设置在所述平台背离所述待加工晶圆片的一侧；
23.其中，所述电场产生装置用于产生垂直方向的电场。
24.可选的，在上述cvd机台中，所述电场产生装置产生的电场为负电场。
25.可选的，在上述cvd机台中，所述等离子体为ar等离子体。
26.相较于现有技术，本发明实现的有益效果为：
27.本发明提供的一种cvd机台包括：等离子体喷头，所述等子立体喷头用于喷出等离子体；等离子体调整装置，所述等离子体调整装置用于使作用在待加工晶圆片上的等离子体的方向变为垂直方向。
28.也就是说，该等离子体调整装置使作用在待加工晶圆片上的等离子体的方向变为垂直方向，那么就可以极大程度的降低侧壁受到等离子体加工的影响，使侧壁的膜层密度更为酥松；并且，使等离子体更容易到达底部区域，使顶部和底部的膜层密度更大，进而极大程度的拉开平面区域和侧壁区域膜层的密度差；那么，在wet工序中，顶部侧壁的膜层也更容易刻蚀开，并且在顶部侧壁刻蚀开的情况下，底部的膜层也会保持很好的形貌，进而极大程度的提高产品良率。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
30.图1为现有技术中等离子体作用在待加工晶圆片上的示意图；
31.图2为现有技术中待加工晶圆片经过wet工序后的膜层形貌示意图；
32.图3为本发明实施例提供的一种cvd机台的组件方位示意图；
33.图4为本发明实施例提供的一种等离子体方向示意图；
34.图5为本发明实施例提供的一种待加工晶圆片经过wet工序后的膜层形貌示意图；
35.图6为本发明实施例提供的一种等离子体调整装置的示意图；
36.图7为本发明实施例提供的一种准直器的结构示意图；
37.图8为本发明实施例提供的另一种cvd机台的结构示意图；
38.图9为本发明实施例提供的另一种等离子体调整装置的结构示意图；
39.图10为本发明实施例提供的又一种cvd机台的结构示意图。
具体实施方式
40.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
41.参考图1，图1为现有技术中等离子体作用在待加工晶圆片上的示意图。其中，图1仅仅示意出了待加工晶圆片的局部区域，其膜层以sin和sin为例进行说明。
42.参考图2，图2为现有技术中待加工晶圆片经过wet工序后的膜层形貌示意图。
43.如图1所示，等离子体的方向不完全是垂直方向的，导致侧壁膜层也会受到等离子体的影响，进而使侧壁膜层的密度增强。
44.并且，随着底部深度的不断增大，等离子体在到达底部的过程中就会被侧壁挡住，导致等离子体很难到达底部，进而无法对底部膜层进行加工处理。
45.严重的情况下，会导致侧壁膜层的密度大于底部膜层的密度，那么，如图2所示，在wet工序之后，底部的膜层会出现过度刻蚀的现象，并且，影响了下层膜层的形貌，严重影响了产品良率。
46.基于上述问题，本发明提供了一种cvd机台，通过调整等离子体的方向完美的解决了上述问题。
47.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
48.参考图3，图3为本发明实施例提供的一种cvd机台的组件方位示意图。
49.所述cvd机台包括：
50.等离子体喷头11，所述等离子体喷头11用于喷出等离子体；
51.等离子体调整装置12，所述等离子体调整装置12用于使作用在待加工晶圆片上的等离子体的方向变为垂直方向。
52.可选的，所述等离子体包括但不限定于ar等离子体。
53.在该实施例中，参考图4，图4为本发明实施例提供的一种等离子体方向示意图，该等离子体调整装置12使作用在待加工晶圆片上的等离子体的方向变为垂直方向，那么就可以极大程度的降低侧壁受到等离子体加工的影响，使侧壁的膜层密度更为酥松；并且，使等离子体更容易到达底部区域，使顶部和底部的膜层密度更大，进而极大程度的拉开平面区域和侧壁区域膜层的密度差。
54.参考图5，图5为本发明实施例提供的一种待加工晶圆片经过wet工序后的膜层形貌示意图。
55.那么，在wet工序中，顶部侧壁的膜层也更容易刻蚀开，并且在顶部侧壁刻蚀开的情况下，底部的膜层也会保持很好的形貌，进而极大程度的提高产品良率。
56.进一步的，基于本发明上述实施例，参考图6，图6为本发明实施例提供的一种等离子体调整装置的示意图。
57.所述等离子体调整装置12为准直器13；
58.其中，所述准直器13设置在所述等离子体喷头11出口处；
59.所述准直器13用于对所述等离子体进行过滤处理，以输出垂直方向的等离子体。
60.在该实施例中，通过在等离子体喷头11出口处设置一个准直器13，对等离子体喷头11喷出的等离子体的方向进行选择，将其它方向的等离子体过滤掉，只允许垂直方向的等离子体通过，那么就可以极大程度的降低侧壁受到等离子体加工的影响，使侧壁的膜层密度更为酥松；并且，使等离子体更容易到达底部区域，使顶部和底部的膜层密度更大，进而极大程度的拉开平面区域和侧壁区域膜层的密度差。
61.那么，在wet工序中，顶部侧壁的膜层也更容易刻蚀开，并且在顶部侧壁刻蚀开的情况下，底部的膜层也会保持很好的形貌，进而极大程度的提高产品良率。
62.进一步的，基于本发明上述实施例，参考图7，图7为本发明实施例提供的一种准直器的结构示意图。
63.所述准直器13具有多个通道14；
64.所述通道14用于通过垂直方向的等离子体。
65.可选的，所述通道14为狭缝通道。
66.可选的，所述通道14为圆柱形通道。
67.进一步的，基于本发明上述实施例，所述准直器13的有效面积不小于所述等离子体喷头11出射等离子体的有效面积。
68.在该实施例中，保证入射至待加工晶圆片上的等离子体均是经过准直器13处理后的等离子体。
69.进一步的，基于本发明上述实施例，参考图8，图8为本发明实施例提供的另一种cvd机台的结构示意图。
70.所述cvd机台还包括：
71.用于放置所述待加工晶圆片16的平台15；
72.其中，所述平台15具有加热功能。
73.在该实施例中，对待加工晶圆片16进行加工过程中，在需要对其进行加热处理时，采用具有加热功能的平台15可以快速预热所述待加工晶圆片16，以提高加工效率。
74.进一步的，基于本发明上述实施例，参考图9，图9为本发明实施例提供的另一种等离子体调整装置的结构示意图。
75.所述等离子体调整装置12为电场产生装置17；
76.所述电场产生装置17设置在所述平台15背离所述待加工晶圆片16的一侧；
77.其中，所述电场产生装置17用于产生垂直方向的电场。
78.在该实施例中，通过设置电场产生装置17，生成一个垂直方向的电场，使等离子体喷头11出射的等离子体的方向更趋向于垂直方向，那么使等离子体更容易到达底部区域，使顶部和底部的膜层密度更大，进而极大程度的拉开平面区域和侧壁区域膜层的密度差。
79.并且，该电场还可以对等离子体起到加速作用，进而增强等离子体入射至待加工晶圆片上的强度，使顶部和底部的膜层密度更大，同时，侧壁膜层基本上不会受到等离子体的影响，进而极大程度的拉开平面区域和侧壁区域膜层的密度差。
80.那么，在wet工序中，顶部侧壁的膜层也更容易刻蚀开，并且在顶部侧壁刻蚀开的情况下，底部的膜层也会保持很好的形貌，进而极大程度的提高产品良率。
81.可选的，所述电场产生装置产生的电场为负电场。
82.进一步的，基于本发明上述实施例，参考图10，图10为本发明实施例提供的又一种cvd机台的结构示意图。
83.在该实施例中，将准直器13和电场产生装置17结合使用，可以进一步提高入射至待加工晶圆片上等离子体的方向性和强度，更进一步的拉开平面区域和侧壁区域膜层的密度差。
84.那么，在wet工序中，顶部侧壁的膜层也更容易刻蚀开，并且在顶部侧壁刻蚀开的情况下，底部的膜层也会保持很好的形貌，进而极大程度的提高产品良率。
85.以上对本发明所提供的一种cvd机台进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对
本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
86.需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
87.还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素，或者是还包括为这些过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
88.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。