CN109148263A - 沉积非晶硅的成膜方法 - Google Patents

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朱黎敏
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Abstract

本发明公开了一种沉积非晶硅的成膜方法，包括如下步骤：步骤1、对半导体衬底硅片进行预热；步骤2、在预热后的半导体衬底硅片上第一次沉积非晶硅膜；步骤3、对沉积沉积非晶硅薄膜的半导体衬底硅片进行NH3等离子体处理。本发明能够有效解决成膜时候形成的鼓包缺陷。

Description

沉积非晶硅的成膜方法
技术领域
本发明涉及半导体集成电路领域，特别是涉及一种MEMS(微机电系统)工艺过程中使用到的非晶硅薄膜材料的成膜方法。
背景技术
非晶硅是硅的同素异形体形式，能够以薄膜形式沉积在各种基板上，为各种电子应用提供某些独特的功能。非晶硅被用在大规模生产的微机电系统(MEMS)和纳米机电系统(NEMS)、太阳能电池、微晶硅和微非晶硅、甚至对于各种基板上的滚压工艺技术都是有用的。
现有的非晶硅膜成膜方法通常是采用直接在衬底硅片上沉积非晶硅膜的方式，这种成膜方法沉积的非晶硅膜会在成膜时在膜的表面形成鼓包的缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种沉积非晶硅的成膜方法，能够有效解决成膜时候形成的鼓包缺陷。
为解决上述技术问题，本发明的沉积非晶硅的成膜方法，包括如下步骤：
步骤1、对半导体衬底硅片进行预热；
步骤2、在预热后的半导体衬底硅片上第一次沉积非晶硅薄膜；
步骤3、对沉积沉积非晶硅薄膜的半导体衬底硅片进行NH3(氨气)等离子体处理。
采用本发明的方法使用多步工艺形成的非晶硅薄膜，可以有效的解决成膜时候形成的鼓包缺陷，尤其是可以有效的防止在MEMS工艺方法中作为牺牲层使用的非晶硅薄膜，由于鼓包引起的后续微桥结构不稳定。
本发明的方法可操作性较强。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是改进的沉积非晶硅的成膜方法一实施例流程图。
具体实施方式
结合图1所示，改进后的沉积非晶硅的成膜方法，在下面的实施例中其实施过程如下：
步骤一、准备一半导体衬底硅片。
步骤二、对所述半导体衬底硅片进行预热。预热温度在200℃～450℃之间，Ar(氩气)流量10～200ml/min，时间在1～5min之间。
步骤三、在经过预热后的半导体衬底硅片上第一次沉积非晶硅薄膜。
所述非晶硅薄膜的材料为多层复合结构。
步骤四、对沉积沉积非晶硅薄膜的半导体衬底硅片进行NH3等离子体处理。在沉积非晶硅第二次薄膜之前加入NH3等离子处理，在不破坏真空的情况下，对已经成膜完成的第一次非晶硅薄膜做NH3处理。所述NH3等离子处理的工艺条件为：RF(射频)功率为100～300w，压力为10～1000torr，时间为1～5min。
步骤五、对经过NH3等离子体处理后的半导体硅片进行第二次沉积非晶硅薄膜。
所述非晶硅薄膜的成膜方法采用CVD(化学气相淀积)方式，成膜的非晶硅薄膜的厚度为成膜温度为200～400℃，硅烷流量为1～200ml/min，压力为10～1000torr。
以上通过具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种沉积非晶硅的成膜方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1、对半导体衬底硅片进行预热；
步骤2、在预热后的半导体衬底硅片上第一次沉积非晶硅膜；
步骤3、对沉积沉积非晶硅薄膜的半导体衬底硅片进行NH3等离子体处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括步骤4，进行第二次非晶硅膜沉积。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述非晶硅膜的材料为多层复合结构。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：实施步骤1时，预热温度在200～450℃之间，Ar流量为10～200ml/min，时间在1～5min之间。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在第二次沉积非晶硅膜之前加入NH3等离子处理，在不破坏真空的情况下，对已经成膜完成的第一次非晶硅膜做NH3处理。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：实施步骤3时，所述NH3等离子处理的工艺条件是：RF功率为100～300w，压力为10～1000torr，时间为1～5min。
7.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述非晶硅膜的成膜方法采用CVD方式，成膜的非晶硅膜厚度为成膜温度为200～400℃，硅烷流量为1～200ml/min，压力为10～1000torr。
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