本發(fā)明涉及鍍膜，尤其涉及一種鍍膜設(shè)備及其形成方法、半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體薄膜制備是制造半導(dǎo)體器件的重要步驟之一，現(xiàn)有制備半導(dǎo)體薄膜的常用有等離子體增強化學(xué)氣相沉積(pecvd)、金屬有機(jī)氣相沉積(mocvd)、磁控濺射(ms)和離子束濺射沉積(ibd)等技術(shù)。

2、但是，現(xiàn)有的技術(shù)在晶圓表面制備薄膜時，會因為工藝或設(shè)備問題，使得所制備的薄膜存在平整度較差和薄膜邊緣成膜質(zhì)量較差的問題。平整度差會影響后續(xù)工序的順利進(jìn)行，尤其是在后續(xù)的刻蝕工序中，差的平整度可能會導(dǎo)致過刻蝕現(xiàn)象的發(fā)生，使得基底或下層薄膜受到損傷。薄膜邊緣成膜質(zhì)量差則會導(dǎo)致晶圓的有效利用面積大幅縮減，這會使得晶圓的利用率顯著降低，增大生產(chǎn)加工成本。

3、因此如何有效提高薄膜的平整度以及增大晶圓的有效增大利用面積是當(dāng)前亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種鍍膜設(shè)備及其形成方法、半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，能夠有效提高薄膜的平整度，能夠增大待修復(fù)物料(包括晶圓)的有效利用面積。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明技術(shù)方案提供一種鍍膜設(shè)備，包括：腔體，所述腔體包括相連接的第一部分和第二部分，第一部分和第二部分，所述第一部分和第二部分閉合后構(gòu)成密閉腔；設(shè)置于第二部分底部的載臺，所述載臺用于放置待鍍膜物料，所述載臺可沿第一方向和第二方向移動，所述第一方向和第二方向平行于腔體的底部表面，且所述第一方向和第二方向相互垂直；設(shè)置于第一部分內(nèi)的聚焦離子源，所述聚焦離子源用于向所述載臺上的待鍍膜物料表面發(fā)出聚焦離子束，所述聚焦離子源與所述載臺相對設(shè)置，所述聚焦離子源可沿第三方向上下移動，所述第三方向與所述第一方向和第二方向垂直。

3、可選的，還包括：設(shè)置于第二部分底部的滑軌裝置，所述載臺設(shè)置于所述滑軌裝置上，所述載臺可通過所述滑軌裝置沿第一方向和第二方向移動。

4、可選的，所述滑軌裝置包括：固定于第二部分底部的第一滑軌，以及設(shè)置于第一滑軌上的第二滑軌，所述載臺設(shè)置于第二滑軌上，所述第一滑軌的延伸方向平行于第一方向，所述第二滑軌的延伸方向平行于第二方向；所述載臺可通過所述第二滑軌沿第二方向移動，所述第二滑軌和所述載臺可通過所述第一滑軌沿第一方向移動。

5、可選的，所述聚焦離子源可圍繞所述第一方向轉(zhuǎn)動。

6、可選的，所述載臺可圍繞所述第一方向轉(zhuǎn)動；所述聚焦離子源和所述載臺可圍繞所述第一方向相對轉(zhuǎn)動。

7、可選的，還包括：設(shè)置于第一部分內(nèi)壁的第三滑軌；連接桿，所述連接桿的一端與所述第三滑軌連接，所述連接桿的另一端與所述聚焦離子源固定連接，所述第三滑軌的延伸方向與所述第三方向平行，所述聚焦離子源通過所述第三滑軌沿第三方向上下移動。

8、可選的，還包括：設(shè)置于聚焦離子源和載臺之間的靶材組件，所述靶材組件用于在被所述聚焦離子源轟擊后，形成濺射離子在所述放置于載臺上的待鍍膜物料表面沉積。

9、可選的，所述靶材組件包括：靶材基座、旋轉(zhuǎn)桿和靶材，所述靶材固定安裝于靶材基座上，所述旋轉(zhuǎn)桿一端與所述靶材基座活動連接，所述旋轉(zhuǎn)桿另一端與第一部分連接，所述旋轉(zhuǎn)桿可以帶動靶材基座和靶材進(jìn)行繞所述第一方向的旋轉(zhuǎn)。

10、可選的，所述靶材與放置于載臺表面的待鍍膜物料之間的間距范圍為20毫米至50毫米。

11、可選的，還包括：設(shè)置于載臺內(nèi)的加熱裝置，所述加熱裝置可對放置于載臺表面的待鍍膜物料進(jìn)行加熱。

12、可選的，所述聚焦離子源包括：外殼；嵌入所述外殼內(nèi)的石英杯，所述石英杯包括杯口和杯底，所述杯口朝向所述載臺，所述外殼暴露出所述石英杯的杯口；設(shè)置于所述石英杯的杯口處的聚焦柵網(wǎng)；設(shè)置于石英杯側(cè)壁與外殼之間的線圈；貫穿所述外殼和石英杯杯底的第一進(jìn)氣管，所述第一進(jìn)氣管與外部氣路連接，所述第一進(jìn)氣管用于向石英杯內(nèi)通入第一氣體。

13、可選的，還包括：設(shè)置于所述聚焦柵網(wǎng)外的外殼側(cè)壁的噴氣裝置，所述噴氣裝置包括噴氣嘴，所述噴氣嘴用于向所述聚焦離子束與待鍍膜物料交界的沉積區(qū)域噴出第二氣體。

14、可選的，還包括：與所述噴氣裝置連接的第二進(jìn)氣管，所述第二進(jìn)氣管與外部氣路連接，所述第二進(jìn)氣管用于向所述噴氣裝置通入第二氣體。

15、可選的，所述石英杯的杯口朝向所述載臺，所述石英杯的杯口與所述載臺上的待鍍膜物料之間的間距范圍為：60毫米至150毫米。

16、可選的，還包括：固定于所述載臺表面的固定組件，所述待鍍膜物料通過所述固定組件固定在所述載臺上，所述載臺可帶動所述固定組件和待鍍膜物料進(jìn)行繞第三方向的自轉(zhuǎn)。

17、相應(yīng)地，本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種鍍膜設(shè)備的工作方法，包括：提供鍍膜設(shè)備；提供待鍍膜物料，放置于載臺上；對載臺的位置和聚焦離子源的位置進(jìn)行設(shè)置；根據(jù)載臺位置和聚焦離子源位置的相互配合，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜。

18、可選的，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面沉積薄膜，包括：移動第一滑軌和第二滑軌帶動所述載臺移動，使沉積區(qū)域與所述待鍍膜物料需要鍍膜的局部區(qū)域?qū)?yīng)，通過控制載臺在第一方向和第二方向上的移動速度來調(diào)節(jié)沉積區(qū)域在待鍍膜物料表面各個區(qū)域的停留時間，進(jìn)而控制待鍍膜物料表面各個區(qū)域的膜層厚度；或者維持所述第一滑軌和第二滑軌的位置不變，旋轉(zhuǎn)載臺帶動待鍍膜物料進(jìn)行自轉(zhuǎn)，通過調(diào)整載臺的旋轉(zhuǎn)角度來控制薄膜在所述待鍍膜物料表面的沉積區(qū)域，調(diào)節(jié)載臺在不同位置的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)沉積區(qū)域在待鍍膜物料表面各個區(qū)域的停留時間，進(jìn)而控制待鍍膜物料表面各個區(qū)域的膜層厚度。

19、可選的，在所述待鍍膜物料的全部區(qū)域表面沉積薄膜，包括：移動第一滑軌和第二滑軌帶動所述載臺移動，使沉積區(qū)域覆蓋所述待鍍膜物料的全部區(qū)域表面。

20、可選的，還包括：采用加熱裝置對所述載臺上的待鍍膜物料進(jìn)行加熱至預(yù)設(shè)溫度。

21、可選的，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜的工藝包括化學(xué)氣相沉積工藝。

22、可選的，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜包括：向所述聚焦離子源內(nèi)通入第一氣體；通過射頻模塊將所述第一氣體電離成等離子體，形成聚焦離子束射向待鍍膜物料表面形成沉積區(qū)域，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜。

23、可選的，所述第一氣體包括反應(yīng)氣體和載氣中的一種或多種，所述反應(yīng)氣體包括甲烷、丙烯、三甲基硅烷、四乙氧基硅烷、硅烷、四氯化鈦、六氟化鎢、氫氣、氨氣、氮氣、笑氣或氧氣；所述載氣包括氬氣或氦氣。

24、可選的，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜包括：向所述聚焦離子源內(nèi)通入第一氣體；向噴氣裝置內(nèi)通入第二氣體；通過射頻模塊將所述第一氣體電離成等離子體，形成聚焦離子束射向待鍍膜物料表面形成沉積區(qū)域，結(jié)合第二氣體在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜。

25、可選的，所述第一氣體包括反應(yīng)氣體和載氣中的一種或多種；所述第二氣體包括反應(yīng)氣體和載氣中的一種或多種；所述反應(yīng)氣體包括甲烷、丙烯、三甲基硅烷、四乙氧基硅烷、硅烷、四氯化鈦、六氟化鎢、氫氣、氨氣、氮氣、笑氣或氧氣；所述載氣包括氬氣或氦氣。

26、可選的，所述第一氣體和第二氣體的種類不同。

27、可選的，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜的工藝包括物理氣相沉積工藝。

28、可選的，在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜，包括：轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桿，帶動靶材基座和靶材進(jìn)行繞第一方向的旋轉(zhuǎn)，使所述靶材到達(dá)預(yù)設(shè)位置；轉(zhuǎn)動連接桿，帶動所述聚焦離子源進(jìn)行繞第一方向的旋轉(zhuǎn)，使所述聚焦離子源到達(dá)預(yù)設(shè)位置；向所述聚焦離子源內(nèi)通入第一氣體；通過射頻模塊將所述第一氣體電離成等離子體，形成聚焦離子束射向靶材表面，轟擊形成濺射離子射向待鍍膜物料，形成沉積區(qū)域。

29、相應(yīng)地，本發(fā)明技術(shù)方案還提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，包括：提供待鍍膜層；采用鍍膜設(shè)備，在所述待鍍膜層的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜層。

30、可選的，所述待鍍膜層包括：襯底和位于襯底上的待修復(fù)層，所述待修復(fù)層包括缺陷區(qū)，所述缺陷區(qū)的膜層厚度低于或高于所述待修復(fù)層的平均膜層厚度。

31、可選的，在所述待鍍膜層的局部區(qū)域表面沉積薄膜層，包括：采用沉積工藝在所述待鍍膜層的缺陷區(qū)沉積形成薄膜層，所述薄膜層與待修復(fù)層的平均膜層厚度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

32、可選的，在所述待鍍膜層的全部區(qū)域表面沉積薄膜層，包括：采用沉積工藝在所述待鍍膜層表面形成所述薄膜層，所述薄膜層的頂部表面高于所述待修復(fù)層的頂部表面。

33、可選的，所述沉積工藝包括物理氣相沉積工藝或化學(xué)氣相沉積工藝。

34、可選的，所述薄膜層的材料與所述待修復(fù)層的材料相同，或者所述薄膜層的材料與所述待修復(fù)層的材料不相同。

35、可選的，還包括：刻蝕所述薄膜層和待修復(fù)層，直至所述待鍍膜層達(dá)到預(yù)定范圍內(nèi)的厚度。

36、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下有益效果：

37、本發(fā)明的鍍膜設(shè)備和鍍膜設(shè)備的工作方法，所述載臺可沿第一方向和第二方向移動，所述聚焦離子源可沿第三方向上下移動，所述鍍膜設(shè)備通過對所述載臺和聚焦離子源的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)配合，所述聚焦離子源發(fā)出的聚焦離子束在所述待鍍膜物料表面形成沉積區(qū)域，能夠?qū)崿F(xiàn)在所述待鍍膜物料的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜，以達(dá)到對待鍍膜物料表面進(jìn)行局部區(qū)域或全部區(qū)域進(jìn)行修形處理、沉積薄膜等目的，提升了待鍍膜物料的良率和可利用率，節(jié)省了生產(chǎn)成本。

38、本發(fā)明的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的形成方法，采用鍍膜設(shè)備對在所述待鍍膜層的局部區(qū)域表面或全部區(qū)域表面沉積薄膜，以達(dá)到對待鍍膜層表面進(jìn)行局部區(qū)域或全部區(qū)域進(jìn)行修形處理、沉積薄膜等目的，提升了待鍍膜層的良率和可利用率，節(jié)省了生產(chǎn)成本。