CN104451607B - 提高lpcvd沉积bpsg薄膜均匀性的工艺优化方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高LPCVD沉积BPSG薄膜均匀性的工艺优化方法，主要解决现有技术成本高，实验周期长，难于寻找工艺优化参数组合的问题。其实施步骤是：(1)确定实验因子及其取值范围；(2)根据实验设计原理及实验因子的取值范围设计并进行预实验，之后，采集数据并保存；(3)计算每组预实验对应的均匀性和沉积速率；(4)建立均匀性和沉积速率关于实验因子的数学式；(5)根据数学式和实际情况，获得工艺优化参数组合；(6)对工艺优化参数组合进行实验和分析，确定最终工艺优化组合参数。本发明成本低，实验周期短，易于寻找工艺优化参数组合，用于提高不同LPCVD设备沉积BPSG薄膜的均匀性。
Description
技术领域
本发明属于集成电路制造技术领域，涉及一种提高低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG薄膜均匀性的优化方法，可用于提高各种低压化学气相沉积LPCVD设备沉积硼磷硅玻璃BPSG薄膜的均匀性。
背景技术
现代集成电路的工艺过程就是一个平面加工的过程，其中包含着在硅衬底上进行多次反复成膜过程。硼磷硅玻璃BPSG，即掺杂了硼和磷的二氧化硅作为第一层金属前介质PMD以及金属层间介电质IMD在集成电路制造中有着广泛的应用。硼磷杂质导致SiO2有序的网络结构变得疏松，在高温条件下流动性能较好，对孔洞有良好的填充能力，并提高了整个平面的平坦性，为后续工艺提供更大的工艺窗口。
BPSG薄膜的生产常采用化学气相沉积CVD工艺完成。低压化学气相沉积LPCVD由于成本较低、产量较高以及较好的薄膜性能，因此得到广泛的应用，是薄膜沉积工艺中的典型工艺。
低压化学气相沉积LPCVD完成了将正硅酸乙酯TEOS，氯化硼BCl3和磷化氢PH3生成硼磷硅玻璃BPSG的过程，高温回流完成了将硼磷硅玻璃BPSG平坦化的过程。为了满足后续工艺的要求，低压化学气相沉积法LPCVD沉积后的薄膜必须具备良好的均匀性，当前的硼磷硅玻璃BPSG薄膜均匀性较差，这也将直接影响后续的回流工艺。
为了提高硼磷硅玻璃BPSG的均匀性，在制造工艺中，通常采用的方法包括理论分析、经验调试以及对比试验的方法。基于理论分析的方法，由于无法考虑实际设备、环境与制造要求的差异，无法完全满足均匀性的优化；基于经验调试的方法，虽然有时能够满足工艺制造要求，但是无法确定所获得工艺组合条件是否是最佳工艺条件；基于对比实验的方法，一次改变一个工艺因素，观察均匀性变化的方法，无法考虑因素的交互作用，很难找到比较好的参数组合，同时实验次数也过多，成本过高。基于工艺实际状态，通过优化组合实验的方法确定提高硼磷硅玻璃BPSG的均匀性的优化工艺组合与传统方法相比，具有一定先进性。
发明内容
本发明的目的在于提出一种提高LPCVD沉积BPSG薄膜均匀性的工艺优化方法，以在不更换设备的前提下，解决现有技术用LPCVD法沉积BPSG薄膜均匀性差的问题。
本发明的具体思路是：根据实验设计原理提出具体的实验方案，实验完成后对数据进行采集、存储和处理后建立非均匀性的数学模型，通过分析数学模型提出实验参数，然后进行实验验证，最终确定改善方案。
为实现上述目的，本发明的技术步骤包括如下：
(1)确定实验因子和实验因子的取值范围：
1a)在低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG薄膜的所需的TEOS流量、BCL3流量、PH3流量、O2流量，反应腔压力，温度和反应时间这7个可控因子中，选择温度T、TEOS流量S和反应腔压力P作为实验因子；
1b)综合考虑设备能力、工艺的要求以及潜在的最优因子组合这些因素，在20％到33.33％浮动范围内设置所选实验因子温度T、TEOS流量S和反应腔压力P的参数；
(2)预实验：
2a)根据Box-Bechken实验设计原理及实验因子的上下限，给出15组预实验参数组合，并对这15组预实验参数组合的预实验顺序进行随机化；
2b)每组预实验用3片硅片作为测试片，将这3片测试片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片；
2c)按照预实验顺序和预实验参数组合，依次设定步骤2a)给出的低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数，时间设定为120分钟，并进行预实验；
2d)预实验完成后，对每组的3个测试片沉积厚度进行测量，每片取n个测量点进行测量，n≥5，测量完成后保存测量数据；
(3)数据处理：
3a)设第i组预实验中的第j个测试片的第k个测量点的硼磷硅玻璃BPSG厚度为hijk，计算每组中每个测试片的沉积厚度均值和标准偏差σij：
其中，i＝1,2,3,…,15；j＝1,2,3；k＝1,2,3,…，n；
3b)根据步骤3a)得到的沉积厚度均值和标准偏差σij计算每组预实验测试片的非均匀性Ui和沉积速度Vi：
(4)建立数学关系式：
4a)根据Box-Bechken实验设计原理，分别构建LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V与温度T、TEOS流量S、反应腔压力F的拟合关系式：#
U＝α0+α1T+α2S+α3F+α4T2+α5S2+α6F2+α7TS+α8TF+α9FS
V＝β0+β1T+β2S+β3P+β4T2+β5S2+β6F2+β7TS+β8TF+β9FS
其中α0，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8，α9为待定的非均匀性系数，β0，β1，β2，β3，β4，β5，β6，β7，β8，β9为待定的沉积速率系数；
4b)利用F检验法，分别检验LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V拟合关系式中T、S、F、T2、S2、F2、TS、TF、FS各项的显著性，令非显著项所对应的待定系数的值为零；
4c)根据上述得到的实验参数组合及其对应的非均匀性值和沉积速率值，利用最小二乘法进行计算，分别求得非均匀性U和沉积速率V中各显著项所对应的待定系数的值；
4d)将4b)和4c)得到的待定系数的值，代入4a)中给出的拟合关系式中，从而得到LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V与温度T、TEOS流量S、反应腔压力F的数学关系式：
U＝α'0+α′1T+α'2S+α'3F+α'4T2+α'5S2+α'6F2+α'7TS+α'8TF+α'9FS
V＝β′0+β′1T+β′2S+β′3P+β′4T2+β′5S2+β′6F2+β′7TS+β′8TF+β′9FS
其中，α'0，α1'，α'2，α'3，α'4，α'5，α'6，α'7，α'8，α'9为常量，分别为4b)和4c)中求得的待定系数α0，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8，α9的具体数值；β′0，β′1，β′2，β′3，β′4，β′5，β′6，β′7，β′8，β′9为常量，分别为4b)和4c)中求得的待定系数β0，β1，β2，β3，β4，β5，β6，β7，β8，β9的具体数值；
(5)获得工艺优化参数组合
在步骤(1b)中在每个实验因子的参数变化范围内均匀抽取20个点，这样就获得了203个参数组合，将这203个组合分别代入步骤4d)中的非均匀性U和沉积速率V的方程中，得到了203组非均匀性U和沉积速率V的值，对比工艺要求，可得到多组满足工艺要求的参数组合，然后再根据实际情况，选择一组参数组合作为工艺优化参数组合；
(6)实验
将步骤(5)得到的工艺优化参数组合设定为低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数，设定时间为120分钟，将3片硅片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片，然后进行低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG实验，重复实验3～5次，实验完成后，对每次实验中的3个测试片沉积厚度进行测量，每片取n个测量点进行测量，n≥5，测量完成后保存测量数据；
(7)对实验结果进行分析
对步骤(6)得到的测量数据按照步骤(3)进行数据处理，得到每次实验中测试片的非均匀性U和沉积速率V的数值，再将每次实验得到的这两个数值与工艺要求相比较，如果全部符合工艺要求，则说明步骤(5)得到的工艺优化参数组合可以使用；如不是全部符合工艺要求，则需重新设置实验因子参数范围，并返回步骤(2)。
本发明具有如下优点：
1.成本低、周期短。
本实验以实验设计原理为基础，预实验只有15组，且每组仅需3片测试片，实验周期短；而传统方法是要凭借工作经验及硼磷硅玻璃BPSG形成原理进行参数调整，其实验次数多，而且每次调整的测试片远超过3片，成本很高。
2.易于寻找工艺优化参数组合
本实验以实验设计原理为基础，进行预实验后，可以对非均匀性U和沉积速率V与实验因子温度T、TEOS流量S、反应腔压力F建立较为准确的数学关系式，以此可以准确的推断出工艺优化参数组合，而传统方法凭借工作经验及硼磷硅玻璃BPSG形成原理进行参数调整时具有盲目性，难于寻找工艺优化参数组合。
附图说明
图1本发明的实现流程图；
图2本发明实验中测试片在石英舟内的放置位置示意图；
图3本发明实验中沉积厚度的测量点示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做进一步的描述。
参照图1，本发明的实现步骤如下：
步骤1，确定实验因子及取值范围。
1a)选择温度T、TEOS流量S和反应腔压力F作为实验因子
现有的低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工序中共有7个可控因子：TEOS流量，BCL3流量，PH3流量，O2流量，反应腔压力，温度和反应时间。因为实验因子个数较多，将导致最后的实验组合太大，实验成本较高，所以需要减少实验因子；根据历史数据，当BCl3流量：PH3流量：O2流量：TEOS流量＝5：5：1：1时，硼磷硅玻璃BPSG中的B含量以及P含量达到最佳值，所以三者的流量以TEOS流量为基准值不再独立变化；反应时间的长短决定了硼磷硅玻璃BPSG的厚度，历史数据显示：当反应时间大于30min后，淀积速率基本不变，所以可以将反应时间从实验因子中删除，将剩余的温度T、TEOS流量S和反应腔压力F这三个因子作为实验因子；
1b)综合考虑设备能力、工艺的要求以及潜在的最优因子组合这些因素，在20％到33.33％浮动范围内设置所选实验因子温度T、TEOS流量S和反应腔压力F的参数：
温度T：620℃～780℃，
TEOS流量S：20sccm～40sccm，
反应腔压力F：100mToor～180mToor。
步骤2，预实验。
2a)根据Box-Bechken实验设计原理及实验因子的取值范围，给出15组预实验参数组合，并对这15组预实验参数组合的预实验顺序进行随机化，得到的预实验顺序和参数组合如下表1所示：
表1预实验安排
| 预实验顺序 | 温度 | TEOS流量 | 压力 |
| 1 | 700 | 30 | 100 |
| 2 | 700 | 30 | 140 |
| 3 | 660 | 35 | 120 |
| 4 | 700 | 20 | 140 |
| 5 | 700 | 30 | 140 |
| 6 | 620 | 30 | 140 |
| 7 | 660 | 25 | 160 |
| 8 | 700 | 30 | 140 |
| 9 | 700 | 30 | 180 |
| 10 | 740 | 35 | 160 |
| 11 | 700 | 30 | 140 |
| 12 | 780 | 30 | 140 |
| 13 | 700 | 40 | 140 |
| 14 | 700 | 30 | 140 |
| 15 | 740 | 25 | 120 |
2b)每组预实验用3片硅片作为测试片，将这3片测试片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片，如附图2所示；
2c)按照表1给出的预实验安排，按照预实验顺序依次设定低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数，时间设定为120分钟，并进行预实验，
2d)预实验完成后，对每组的3个测试片沉积厚度进行测量，取点数n＝276，具体测量点的位置如附图3所示，并将测量数据保存到txt文档中。
例如，对预实验顺序为5的参数组合进行预实验：
首先，用3片硅片作为测试片，将这3片测试片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片，如附图2所示；
然后，设定低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数：温度为700℃，TEOS为30sccm，反应腔压力为140mToor，BCl3流量为150sccm，PH3流量为150sccm，O2流量为30sccm，时间为120分钟；
最后，在该组预实验完成后，对3个测试片沉积厚度进行测量，即按附图3所示在每个测试片上取276测量点，对其沉积厚度进行测量，并将这些测量数据保存到txt文档中。
步骤3，利用matlab软件读取数据文件，并对实验数据进行处理。
3a)设第i组预实验中的第j个测试片的第k个测量点的硼磷硅玻璃BPSG厚度为hijk，计算每组中每个测试片的沉积厚度均值和标准偏差σij
其中，i＝1,2,3,…,15；j＝1,2,3；k＝1,2,3,…，276；
3b)根据步骤3a)得到的沉积厚度均值和标准偏差σij计算每组实验测试片的非均匀性Ui和沉积速度Vi：
从而得到每组实验参数组合对应的非均匀性数值和沉积速度数值，如表2所示
表2预实验安排及数据处理结果
| 预实验顺序 | 温度 | TEOS流量 | 压力 | 非均匀性 | 淀积速率 |
| 1 | 700 | 30 | 100 | 0.0478 | 94.89 |
| 2 | 700 | 30 | 140 | 0.0630 | 102.29 |
| 3 | 660 | 35 | 120 | 0.0531 | 75.38 |
| 4 | 700 | 20 | 140 | 0.0604 | 81.62 |
| 5 | 700 | 30 | 140 | 0.0657 | 109.48 |
| 6 | 620 | 30 | 140 | 0.0741 | 79.5 |
| 7 | 660 | 25 | 160 | 0.0879 | 86.89 |
| 8 | 700 | 30 | 140 | 0.0597 | 111.52 |
| 9 | 700 | 30 | 180 | 0.0748 | 128.45 |
| 10 | 740 | 35 | 160 | 0.0539 | 152.57 |
| 11 | 700 | 30 | 140 | 0.0652 | 101.42 |
| 12 | 780 | 30 | 140 | 0.0886 | 131.15 |
| 13 | 700 | 40 | 140 | 0.0464 | 105.92 |
| 14 | 700 | 30 | 140 | 0.0641 | 109.3 |
| 15 | 740 | 25 | 120 | 0.0653 | 117.3 |
步骤4，建立数学关系式
4a)根据Box-Bechken实验设计原理，分别构建LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V与温度T、TEOS流量S、反应腔压力F的拟合关系式：
U＝α0+α1T+α2S+α3F+α4T2+α5S2+α6F2+α7TS+α8TF+α9FS
V＝β0+β1T+β2S+β3P+β4T2+β5S2+β6F2+β7TS+β8TF+β9FS
其中α0，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8，α9为待定的非均匀性系数，
β0，β1，β2，β3，β4，β5，β6，β7，β8，β9为待定的沉积速率系数；
4b)根据上述得到的实验参数组合及其对应的非均匀性值和沉积速率值，首先用minitab软件分别对LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V进行响应曲面分析，得到F检验表；然后，观察F检验表中T、S、F、T2、S2、F2、TS、TF、FS对应的参数P如果某一项对应的P值大于0.05，则认为该项是非显著项，反之，为显著项；令非显著项对应的待定系数为0；
4c)根据上述得到的实验参数组合及其对应的非均匀性值和沉积速率值，分别剔除非显著项后，用minitab软件分别对LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V进行响应曲面分析，就会在会话窗口中输出非均匀性U和沉积速率V的数学关系式中各显著项所对应的待定系数的值；结合步骤4b)得到非均匀性U和沉积速率V的数学关系式中各项所对应的待定系数的值，如表3所示
表3待定系数求解结果
| 非均匀性U中的待定系数 | 求解结果 | 沉积速率中V的待定系数 | 求解结果 |
| α0 | -0.066541 | β0 | 247.605 |
| α1 | -0.00253362 | β1 | 0.322812 |
| α2 | 0.0177131 | β2 | -10.3907 |
| α3 | 0.0100887 | β3 | -3.72167 |
| α4 | 2.88071×10-6 | β4 | 0 |
| α5 | -9.51346×10-5 | β5 | -0.133097 |
| α6 | 0 | β6 | 0 |
| α7 | 0 | β7 | 0 |
| α8 | -1.00625×10-5 | β8 | 0 |
| α9 | -9.07500×10-5 | β9 | 0.139875 |
4d)将表3中的待定系数的求解结果，代入4a)中给出的拟合关系式中，从而得到LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V与温度T、TEOS流量S、反应腔压力F的数学关系式：
U＝-0.066541-0.00253362T+0.0177131S+0.0100887F+2.88071×10-6T2
-9.51346×10-5S2-1.00625×10-5TF-9.07500×10-5FS；
V＝247.605+0.322812T-10.3907S-3.72167F-0.133097S2+0.139875FS。
步骤5，获得工艺优化参数组合。
在步骤(1b)中在每个实验因子的参数变化范围内均匀抽取20个点，这样就获得了203个参数组合，将这203个组合分别代入步骤4d)中的非均匀性U和沉积速率V的方程中，得到了203组非均匀性U和沉积速率V的值，工艺要求非均匀性为0.04±0.005，沉积速率大于对比工艺要求，可得到多组满足工艺要求的参数组合，然后再根据实际情况，最终选择温度T＝700，TEOS流量S＝27，反应腔压力F＝100，作为工艺优化参数组合。
步骤6，实验
6a)用3片硅片作为测试片，将这3片测试片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片，如附图2所示；
6b)设定低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数：温度为700℃，TEOS为27sccm，反应腔压力为100mToor，BCl3流量为135sccm，PH3流量为135sccm，O2流量为27sccm，时间为120分钟；重复实验3次
6c)在实验完成后，对每次实验的3个测试片的沉积厚度进行测量，即按附图3所示在每个测试片上取276测量点，对其沉积厚度进行测量，并将测量数据保存到txt文档中。
步骤7，对验证实验结果分析
按照步骤(3)对步骤(6)得到的数据进行数据处理，得到实验中测试片的非均匀性的值和沉积速率的值，如表4所示
表4实验结果
| 第一次实验 | 第二次实验 | 第三次实验 | |
| 非均匀性 | 0.0398 | 0.0439 | 0.0370 |
| 沉积速率 | 89.37 | 93.68 | 86.29 |
从表4中可看出，非均匀性和沉积速率均达到了工艺要求；说明模型有效，此组参数组合可以使用。
Claims (3)
1.一种提高LPCVD沉积BPSG薄膜均匀性的工艺优化方法，包括以下步骤：
(1)确定实验因子和实验因子的取值范围：
1a)在低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG薄膜的所需的TEOS流量、BCL3流量、PH3流量、O2流量，反应腔压力，温度和反应时间这7个可控因子中，选择温度T、TEOS流量S和反应腔压力P作为实验因子；
1b)综合考虑设备能力、工艺的要求以及潜在的最优因子组合这些因素，在20％到33.33％浮动范围内设置所选实验因子温度T、TEOS流量S和反应腔压力P的参数；
(2)预实验：
2a)根据Box-Bechken实验设计原理及实验因子的上下限，给出15组预实验参数组合，并对这15组预实验参数组合的预实验顺序进行随机化；
2b)每组预实验用3片硅片作为测试片，将这3片测试片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片；
2c)按照预实验顺序和预实验参数组合，依次设定步骤2a)给出的低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数，时间设定为120分钟，并进行预实验；
2d)预实验完成后，对每组的3个测试片沉积厚度进行测量，每片取n个测量点进行测量，n≥5，测量完成后保存测量数据；
(3)数据处理：
3a)设第i组预实验中的第j个测试片的第k个测量点的硼磷硅玻璃BPSG厚度为hijk，计算每组中每个测试片的沉积厚度均值和标准偏差σij：
其中，i＝1，2，3，…，15；j＝1，2，3；k＝1，2，3，…，n；
3b)根据步骤3a)得到的沉积厚度均值和标准偏差σij计算每组预实验测试片的非均匀性Ui和沉积速度Vi：
(4)建立数学关系式：
4a)根据Box-Bechken实验设计原理，分别构建LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V与温度T、TEOS流量S、反应腔压力F的拟合关系式：#
U＝α0+α1T+α2S+α3F+α4T2+α5S2+α6F2+α7TS+α8TF+α9FS
V＝β0+β1T+β2S+β3P+β4T2+β5S2+β6F2+β7TS+β8TF+β9FS
其中α0，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8，α9为待定的非均匀性系数，
β0，β1，β2，β3，β4，β5，β6，β7，β8，β9为待定的沉积速率系数；
4b)利用F检验法，分别检验LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V拟合关系式中T、S、F、T2、S2、F2、TS、TF、FS各项的显著性，令非显著项所对应的待定系数的值为零；
4c)根据步骤(2)得到的预实验参数组合及其对应的非均匀性值和沉积速率值，利用最小二乘法进行计算，分别求得非均匀性U和沉积速率V中各显著项所对应的待定系数的值；4d)将4b)和4c)得到的待定系数的值，代入4a)中给出的拟合关系式中，从而得到LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V与温度T、TEOS流量S、反应腔压力F的数学关系式：
U＝α'0+α′1T+α'2S+α′3F+α'4T2+α′5S2+α'6F2+α'7TS+α′8TF+α'9FS
V＝β′0+β′1T+β′2S+β′3P+β′4T2+β′5S2+β′6F2+β′7TS+β′8TF+β′9FS
其中，α'0，α′1，α'2，α′3，α'4，α'5，α'6，α'7，α′8，α'9为常量，分别为4b)和4c)中求得的待定系数α0，α1，α2，α3，α4，α5，α6，α7，α8，α9的具体数值；β′0，β′1，β′2，β′3，β′4，β′5，β′6，β′7，β′8，β′9为常量，分别为4b)和4c)中求得的待定系数β0，β1，β2，β3，β4，β5，β6，β7，β8，β9的具体数值；
(5)获得工艺优化参数组合
在步骤(1b)中在每个实验因子的参数变化范围内均匀抽取20个点，这样就获得了203个参数组合，将这203个组合分别代入步骤4d)中的非均匀性U和沉积速率V的方程中，得到了203组非均匀性U和沉积速率V的值，对比工艺要求，可得到多组满足工艺要求的参数组合，然后再根据实际情况，选择一组参数组合作为工艺优化参数组合；
(6)实验
将步骤(5)得到的工艺优化参数组合设定为低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG工艺中的参数，设定时间为120分钟，将3片硅片等间隔摆放在石英舟的插槽内，将反应腔大致平均分为4段，每段的插槽内依次摆放报废的硅片作为挡片，然后进行低压化学气相沉积法LPCVD沉积硼磷硅玻璃BPSG实验，重复实验3～5次，实验完成后，对每次实验中的3个测试片沉积厚度进行测量，每片取n个测量点进行测量，n≥5，测量完成后保存测量数据；
(7)对实验结果进行分析
对步骤(6)得到的测量数据按照步骤(3)进行数据处理，得到每次实验中测试片的非均匀性U和沉积速率V的数值，再将每次实验得到的这两个数值与工艺要求相比较，如果全部符合工艺要求，则说明步骤(5)得到的工艺优化参数组合可以使用；如不是全部符合工艺要求，则需重新设置实验因子参数范围，并返回步骤(2)。
2.根据权利要求1所述的提高LPCVD沉积BPSG薄膜均匀性的工艺优化方法，其中步骤4b)所述的利用F检验法，分别检验LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V拟合关系式中T、S、F、T2、S2、F2、TS、TF、FS各项的显著性，是用minitab软件实现，其操作如下：
首先，分别对LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V进行响应曲面分析，得到F检验表；
然后，观察F检验表中T、S、F、T2、S2、F2、TS、TF、FS对应的参数P，如果某一项对应的P值大于0.05，则认为该项是非显著项，反之，为显著项，其中，参数P为可接受错误的边界水平值。
3.根据权利要求1所述的提高LPCVD沉积BPSG薄膜均匀性的工艺优化方法，其中步骤4c)所述的利用最小二乘法分别求得非均匀性U和沉积速率V中各显著项所对应的待定系数的值，是用minitab软件实现，即先分别剔除非显著项后，再分别对LPCVD沉积BPSG薄膜的非均匀性U和沉积速率V进行响应曲面分析，就会在会话窗口中输出非均匀性U和沉积速率V的数学关系式中各显著项所对应的待定系数的值。
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