[发明专利]一种化学气相沉积工艺

说明书

本发明技术方案公开了一种化学气相沉积工艺，包括：确定进行CVD反应时反应腔的设定压力；将气体排放管路上设置的排气阀打开至第一角度，所述第一角度为进行CVD工艺时排气阀打开的第二角度的10％～90％；在CVD反应腔内通入反应气体，至反应腔的压力达到设定压力；调整所述排气阀打开的角度至第二角度，所述角度可使反应腔内气体压力保持在设定压力；进行CVD工艺。所述工艺有效解决了气体排放管口处反应的副产物回灌问题。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种化学气相沉积工艺，用于降低CVD工艺产品边缘缺陷。

背景技术

半导体制造工艺中的化学气相沉积(Chemical Vapor Deposition，CVD)工艺作为一种主要的成膜技术，在半导体技术中是很重要的一个模块，而且其在先进工艺中的应用也越来越广泛。

化学气相沉积是把一种或几种含有构成薄膜元素的化合物、单质气体通入放置有基体的反应室，使反应物质在气态条件下发生化学反应，借助空间气相化学反应在基体表面上沉积固态薄膜的工艺技术。

参考附图1所示，为一种CVD反应腔以及其气体排放管路的结构示意图，反应腔10中示意性包含至少一个基体材料承载装置11，用于在进行CVD反应时放置基体材料。进行CVD反应的特定反应气体可以依据CVD反应设备的不同，从反应腔的上部或者侧边通入反应腔室。反应腔中产生的反应副产物或者其他的反应气体可以通过排气管路12排出，在排气管路12上还连接有排气阀13，通过调整排气阀13开合的程度来控制气体的排出。

如图2所示，现有的CVD沉积工艺通常包括如下步骤：S1：设定反应腔进行CVD反应时的压力值；S2：在CVD反应腔内通入一定量的反应气体，同时保持与反应腔连通的气体排放管路上设置的排气阀完全关闭；S3：待反应腔内的气体压力达到设定值后，将所述的排气阀打开一定的角度，一方面用来保持反应腔的压力恒定，另一方面可以将反应腔内产生的副产物及时排出。

然而，上述的CVD工艺容易导致气体排放管路的反应生成物(参考图1中虚线所示部分)回灌至反应腔中，从而导致产品缺陷，降低产品的良率，甚至使产品有报废的风险。

发明内容

本发明技术方案要解决的技术问题是现有的CVD工艺容易导致气体排放管路的反应生成物回灌至反应腔中，从而产生产品缺陷，降低产品的良率，甚至使产品报废的问题。

为解决上述技术问题，本发明技术方案提供一种化学气相沉积工艺，包括：确定进行CVD反应时反应腔的设定压力；将气体排放管路上设置的排气阀打开至第一角度，所述第一角度为进行CVD工艺时排气阀打开的第二角度的10％～90％；在CVD反应腔内通入反应气体，至反应腔的压力达到设定压力；调整所述排气阀打开的角度至第二角度，所述第二角度可使反应腔内气体压力保持在设定压力；进行CVD工艺。

可选的，所述第一角度为进行CVD工艺时排气阀打开的第二角度的20％～60％；

更进一步，所述第一角度为进行CVD工艺时排气阀打开的第二角度的30％～40％；

可选的，所述第二角度为排气阀最大打开角度的13％～60％；

可选的，所述排气阀的最大打开角度为89°。

可选的，所述第二角度在进行CVD工艺时根据反应腔内反应气体流量，反应产物的变化即时调整。

可选的，所述排气阀为蝶阀。

与现有技术相比，本发明技术方案具有以下有益效果：通过预先将气体排放管路上设置的排气阀打开至第一角度，保证反应腔压力达到设定值之后调整第一角度值到第二角度值的瞬间，气体排出管道内的反应副产物或者未反应完全的气体以及其它杂质不会倒灌到晶圆的表面，从而避免在晶圆的边缘产生缺陷。

附图说明