[发明专利]半导体生产设备自清洗方法及栅极字线结构制备方法

说明书

本发明一种半导体生产设备的自清洗方法，半导体生产设备包括一膜沉积反应腔室，自清洗方法包括：对反应腔室进行周期性快速变压处理，使压强呈第一气压及第二气压交替循环变化，使得形成于反应腔室内壁的薄膜在快速变压处理下剥落，第一气压大于第二气压，降至第二气压的抽低压过程中，剥落的薄膜颗粒随抽低压气流自反应腔室内排出，通过上述方案，本发明采用周期性快速变压处理，使反应腔室中加入低压循环，使内壁的微粒薄膜剥落，同时进行微波装置反复开关，将吸附在反应腔室内壁上未完全反应的气体及副产物解离，避免生成异质薄膜而产生多余微尘，通过重复抽低压及清洗气体将剥落的微粒带走，提高产品的良率，降低机台维护周期及降低生产成本。

技术领域

本发明属于半导体制造技术领域，特别是涉及一种半导体生产设备的自清洗方法、半导体工艺方法以及基于其的埋入式栅极字线结构制备方法。

背景技术

在现有的半导体的生产制造工艺中，微尘粉粒(particle)已成为影响产品良率的重要因素。在现有的生产制造工艺中(如氮氧化硅沉积工艺)，随着处理批次的增加，使得反应腔室内壁上沉积的薄膜厚度会随之增加，而随着薄膜厚度的增加，薄膜的应力逐渐增加，沉积在所述反应腔室内壁上的薄膜会随着应力的增加而剥落，这些剥落微尘粉粒若掉落在芯片的表面，会在芯片的表面形成缺陷，进而影响后续元件导致失效，从而影响产品的良率。

然而，目前一般透过周期性的维护去除反应腔室内的氮氧化硅薄膜，这样，机台维护周期长及生产成本较高，常态的维护清理导致成本增加以及生产率下降。

因此，如何提供一种半导体生产设备自清洗方法及基于其的半导体工艺方法及埋入式栅极字线结构制备方法，以解决现有技术中所存在的上述问题实属必要。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种半导体生产设备自清洗方法及基于其的半导体工艺方法及埋入式栅极字线结构制备方法，用于解决现有技术中反应腔室内壁上薄膜剥落所导致的缺陷等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种半导体生产设备的自清洗方法，所述半导体生产设备包括一膜沉积反应腔室，所述自清洗方法包括步骤：

对所述反应腔室进行快速变压处理，使所述反应腔室内的压强呈第一气压及第二气压交替循环变化，以使得形成于所述反应腔室内壁的微粒薄膜在所述周期性快速变压处理所产生的外力的作用下剥落；

其中，所述第一气压大于所述第二气压，将所述反应腔室内的压强降至所述第二气压的抽低压过程中，剥落的薄膜颗粒随所述抽低压过程的气流自所述反应腔室内排出。

作为本发明的一种优选方案，所述半导体生产设备还包括一微波发生装置，所述自清洗方法还包括周期性进行所述微波发生装置反复开关的步骤，所述微波发生装置产生的微波解离吸附在所述反应腔室内壁的未沉积成所述微粒薄膜的气体。

作为本发明的一种优选方案，所述微波发生装置开启时的微波功率介于1200w～2500w之间。

作为本发明的一种优选方案，单一所述快速变压的周期包括升至所述第一气压一次及降至所述第二气压一次，单一所述微波发生装置开关的周期包括所述微波发生装置开启一次及所述微波发生装置关闭一次，其中，单一所述快速变压周期中处于所述第二气压状态与单一所述微波发生装置开关周期中处于所述微波发生装置开启状态的交叠时间介于10s～70s之间。

作为本发明的一种优选方案，单一所述快速变压周期与单一所述微波发生装置开关周期所需的时间相同，二者构成一清洗循环周期，且每一所述清洗循环周期中，所述反应腔室升至所述第一气压的时刻早于所述微波发生装置开启的时刻，所述反应腔室中所述第一气压状态结束的时刻晚于所述微波发生装置关闭的时刻。

作为本发明的一种优选方案，对所述半导体生产设备进行清洗的过程中，重复所述清洗循环周期的次数介于2次～7次之间。