专利名称：腔体预热方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造技术领域，更具体地说，涉及一种腔体预热方法。
背景技术：
半导体器件制造过程可分为前段工艺和后段工艺，前段工艺中主要在晶片上形成晶体管、电容或电阻等相应器件，后段工艺主要将前段工艺中形成的器件通过金属相连，即主要形成金属互连。在前段工艺向后段工艺过渡的过程中，包括如下工艺步骤源/漏形成、氧化层沉积、SAB (Salicide Block,金属娃化物阻挡层)形成等。其中，SAB工艺过程中需要将晶片放入特定的仪器(例如可以为ENDURA5500机台)内，并使晶片依次通过仪器上的清洗腔、钴沉积腔及氮化钛沉积腔。在对晶片进行上述 SAB工艺之前，首先需要对该特定仪器上的清洗腔、钴沉积腔及氮化钛沉积腔分别进行特定时间段的预热(du_y)。现有工艺中对ENDURA5500机台上的清洗腔、钴沉积腔及氮化钛沉积腔进行预热的工艺流程主要包括如下步骤首先采用三片晶控片对该机台上的清洗腔进行三次预热；之后再采用三片晶控片对该机台上的钴沉积腔进行三次预热；最后对氮化钛沉积腔进行预热，此过程不需要晶控片，而是在氮化钛沉积腔内设置有特定的金属圆盘来代替晶控片。各腔体预热完毕后，方可采用正常晶片进行SAB工艺。但是，依照上述方法对各腔体进行预热时，由于对各腔体的预热顺序依次进行，因此，在对清洗腔预热时，钴沉积腔及氮化钛沉积腔均处于闲置(idle)状态，之后对钴沉积腔进行预热，所述氮化钛沉积腔仍然处于闲置状态，这就使得钴沉积腔和氮化钛沉积腔闲置的时间较长，进而不利于工艺流程时间的缩短，不利于提高产量。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种腔体预热方法，采用该方法对各腔体进行预热时能够有效地缩短腔体的闲置时间，进而可缩短工艺流程时间，利于提高产品的产量。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种腔体预热方法，该方法包括提供二片晶控片；使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，对所述第一腔体、第二腔体和第三腔体各进行三次预热。优选的，上述方法中，每一晶控片依次进入第一腔体内、第二腔体和第三腔体内，并在各腔体内停留的时间分别为第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间。优选的，上述方法中，所述第一预设时间为对第一腔体进行一次预热的时间。优选的，上述方法中，所述第二预设时间为对第二腔体进行一次预热的时间。优选的，上述方法中，每一晶控片由第三腔体内出来后触发第三腔体进行自动预热。
优选的，上述方法中，对所述第三腔体进行一次预热的时间为第四预设时间。优选的，上述方法中，所述第一预设时间大于第二预设时间。优选的，上述方法中，所述第一预设时间大于第四预设时间。优选的，上述方法中，所述第一腔体、第二腔体和第三腔体分别为清洗腔、钴沉积腔和氮化钛沉积腔。从上述技术方案可以看出，本发明所提供的腔体预热方法采用三片晶控片，使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，对所述第一腔体、第二腔体和第三腔体各进行三次预热。由于三片晶控片按顺序依次进入各个腔体内，因此，当第一片晶控片由第一腔体进入到第二腔体后，这时，第二片晶控片即可进入第一腔体内，即当采用第二片晶控片对第一腔体进行预热时，第二腔体并未处于闲置状态，同理，当第三片晶控片进入第一腔体，第二片晶控片进入第二腔体，第一片晶控片进入第三腔体后，这时的状态为采用第三片晶控片对第一腔体进行预热，同时所述第二腔体和第三腔体均未处于闲 置状态，因此，本发明所提供的腔体预热方法可缩短第二腔体和第三腔体处于闲置状态的时间，进而可缩短工艺流程时间，提高产量。除此之外，本发明所提供的腔体预热方法只采用三片晶控片即可完成对三个腔体的预热，而现有工艺中需要采用六片晶控片对所述三个腔体进行预热，因此，采用本发明所提供的方法可节省晶控片的数量，进而节省成本。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本发明实施例所提供的一种腔体预热方法的流程示意图。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。正如背景技术部分所述，采用现有工艺对ENDURA5500机台上的清洗腔、钴沉积腔及氮化钛沉积腔进行预热的工艺过程中，由于在清洗腔完全预热完毕后才对钴沉积腔进行预热，在钴沉积腔完全预热完毕后才进行氮化钛沉积腔的预热，因此，使得钴沉积腔和氮化钛沉积腔处于闲置状态的时间较长，从而不利于工艺流程时间的缩短，不利于产品产量的提闻。有鉴于此，本发明提供了一种腔体预热方法，该方法包括提供三片晶控片；使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，对所述第一腔体、第二腔体和第三腔体各进行三次预热。
本发明所提供的腔体预热方法中，使三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，从而使得第一片晶控片由第一腔体进入第二腔体后，第二片晶控片即可进入第一腔体内，因此，采用第二片晶控片对第一腔体进行预热的同时，第二腔体也在预热，即第二腔体并未处于闲置状态；同理，当采用第三片晶控片对第一腔体进行预热时，第二腔体和第三腔体均未处于闲置状态，因此，缩短了第二腔体和第三腔体处于闲置状态的时间，进而缩短了整个预热时间，从而为提高生产效率、提高产量奠定了基础。再有，本发明在对三个腔体进行预热的过程中，只采用了三片晶控片，相比现有技术来说，节省了晶控片的数量，进而可节省成本。下面结合附图详细描述本发明所提供的腔体预热方法。参考图1，图I为本发明实施例所提供的一种腔体预热方法的流程示意图，该方法具体包括如下步骤
步骤SI :提供二片晶控片。所述晶控片并非为正常工艺流程中所用的晶片，而是用来做测试、预热或其他用途的质量稍次的晶片，晶控片的形状、大小与正常的晶片均相同。本步骤中首先提供三片完全相同的晶控片，可分别记为第一片晶控片、第二片晶控片和第三片晶控片。且所述三片晶控片上均沉积有氧化层。步骤S2 :使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，对所述第一腔体、第二腔体和第三腔体各进行三次预热。将步骤SI中所提供的第一片晶控片、第二片晶控片和第三片晶控片按顺序排列，使第一片晶控片首先进入第一腔体内，并在第一腔体内停留第一预设时间。所述第一预设时间是人为预先在ENDURA5500机台内的程序内设置好的，该时间与现有工艺中设置的时间相同。第一片晶控片停留在第一腔体内的时间即为对第一腔体进行第一次预热的时间，因此，对第一腔体进行第一次预热的时间为第一预设时间。当第一腔体第一次预热完毕后，由NDURA5500机台内的程序(以下简称程序)控制第一片晶控片由第一腔体进入第二腔体，且第一片晶控片在所述程序的控制下在第二腔体内停留第二预设时间。所述第二预设时间也是人为预先在程序内设置的，该时间与现有工艺中设置的时间相同。第一片晶控片停留在第二腔体内的时间即为对第二腔体进行第一次预热的时间，因此，对第二腔体进行第一次预热的时间为第二预设时间。当第一片晶控片由第一腔体进入第二腔体的同时，所述程序控制第二片晶控片进入第一腔体，所述第二片晶控片在第一腔体内停留的时间也为第一预设时间，且第二片晶控片在第一腔体内的时间为对第一腔体进行第二次预热的时间，因此，对第一腔体进行第二次预热的时间也为第一预设时间。本发明实施例中设置第一预设时间大于第二预设时间，因此，当第二腔体第一次预热完毕后，第一腔体第二次预热还未完成，这时，所述第一片晶控片在所述程序的控制下由第二腔体进入第三腔体，并在第三腔体内停留第三预设时间。本实施例中所述第三预设时间极其短暂，且第一片晶控片在第三腔体内停留的过程并非为了对第三腔体进行预热，而是为了触发第三腔体从而使其实现自动预热功能，因此，当第一片晶控片在程序的控制下由第三腔体出去后，第三腔体开始自发的进行第一次预热，通过程序设置第三腔体进行第一次预热的时间为第四预设时间。本发明实施例中所述第一预设时间大于第四预设时间。当第一腔体第二次预热完毕后，所述第二片晶控片在程序的控制下由第一腔体进入第二腔体，并在第二腔体内停留第二预设时间，此过程为对第二腔体进行第二次预热的过程。与此同时，第三片晶控片在程序的控制下进入第一腔体，并在第一腔体内停留第一预设时间，开始对第一腔体的第三次预热。当第二腔体第二次预热完毕后，第一腔体第三次预热还未完成，而第三腔体第一次预热已经完成，此时，所述第二片晶控片在程序的控制下由第二腔体进入第三腔体，并在第三腔体内停留第三预设时间，当所述第二片晶控片由第三腔体出来后，第三腔体被触发从而开始进行第二次预热过程，且第三腔体进行第二次预热的时间也为第四预设时间。当第一腔体第三次预热完毕后，所述第三片晶控片在程序的控制下由第一腔体进入第二腔体，并在第二腔体内停留第二预设时间，此过程为对第二腔体进行第三次预热的过程。
当第二腔体第三次预热完毕后，第三腔体第二次预热已经完成，所述第三片晶控片在程序的控制下由第二腔体进入第三腔体，并在第三腔体内停留第三预设时间，待所述第三片晶控片从第三腔体出来后，所述第三腔体被触发开始进行第三次预热过程，所述第三腔体进行第三次预热过程的时间为第四预设时间。待第三腔体第三次预热完毕后，这三个腔体的预热过程结束，后续可以使正常的晶片依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体，并在各腔体内进行相应的工艺过程。由上可知，当第一腔体进行第二次预热时，第二腔体在进行第一次预热，而现有技术中在对第一腔体进行第二次预热时，第二腔体处于闲置状态；且当第一腔体进行第三次预热时，第二腔体在进行第二次预热，第三腔体在进行第一次预热，而现有技术中在对第一腔体进行第三次预热时，第二腔体和第三腔体均处于闲置状态，因此，本发明所提供的腔体预热方法，能够有效地减少第二腔体和第三腔体处于闲置状态的时间，进而可缩短工艺流程，提闻生广效率，提闻广量。除此之外，本发明中只采用三片晶控片即可实现对三个腔体的预热，相比现有技术来说，减少了晶控片的使用数量，节约了生产成本。再有，本发明所提供的腔体预热方法，使每一晶控片在第三腔体内停留较短的时间就出来，从而可触发所述第三腔体进行自动预热，而现有技术中需要通过手动来实现对第三腔体的预热功能，因此，本发明所提供的方法可节省人力。本发明实施例中的第一腔体、第二腔体和第三腔体分别为清洗腔、钴沉积腔和氮化钛沉积腔，即当晶控片在清洗腔内时，对清洗腔进行预热的同时，也对晶控片进行了清洗；当晶控片在钴沉积腔内时，对钴沉积腔进行预热的同时，也在晶控片上沉积了钴金属层；虽然氮化钛沉积腔可使处于其内的晶控片上沉积氮化钛层，但考虑到晶控片在氮化钛沉积腔(即第三腔体)内的时间较短，因此，可以近似认为由氮化钛沉积腔出来的晶控片，其上没有沉积氮化钛层。因此，本发明实施例中所提供的三片晶控片在使用完毕后，其上均沉积了钴金属层，为了使得所述晶控片能够被重新利用，需要将其置于相应的酸槽溶液内进行清洗，清洗完之后所述晶控片又可被利用，从而可节约生产成本。需要说明的是，每一晶控片在第一腔体内停留的时间均为第一预设时间，在第二腔体内停留的时间均为第二预设时间，在第三腔体内停留的时间均为第三预设时间，且每一晶控片在第一腔体内时即是第一腔体预热的过程，每一晶控片在第二腔体内时即是第二腔体预热的过程，每一晶控片由第三腔体出来后均会触发第三腔体进行自动预热，第三腔体每次预热的时间均为人为预先设置在程序内部的第四预设时间。且第三腔体内有自带的金属圆盘，当所述第三腔体在进行预热时，将在所述金属圆盘上沉积氮化钛层。还应注意之所以需要对每一腔体进行三次预热过程，主要是为了加长腔体被预热的时间，使得每一腔体被预热的时间达到预设要求；但是如果只采用一个晶控片依次对每一腔体进行预热，且通过程序设置使每一腔体进行预热的时间足够长(达到预设要求)，这一方面不能缩短第二腔体和第三腔体处于闲置状态的时间，另一方面当晶控片被使用后，由于其上已经沉积了较厚的钴金属层(或者还包括了氮化钛层)，因此，很难对其进行回收利用，进而提高了生产成本。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要 素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备
所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排
除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种腔体预热方法，其特征在于，包括 提供二片晶控片； 使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，对所述第一腔体、第二腔体和第三腔体各进行三次预热。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于，每一晶控片依次进入第一腔体内、第二腔体和第三腔体内，并在各腔体内停留的时间分别为第一预设时间、第二预设时间和第三预设时间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一预设时间为对第一腔体进行一次预热的时间。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二预设时间为对第二腔体进行一次预热的时间。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，每一晶控片由第三腔体内出来后触发第三腔体进行自动预热。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对所述第三腔体进行一次预热的时间为第四预设时间。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一预设时间大于第二预设时间。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一预设时间大于第四预设时间。
9.根据权利要求I 8任一项所述的方法，其特征在于，所述第一腔体、第二腔体和第三腔体分别为清洗腔、钴沉积腔和氮化钛沉积腔。
全文摘要
本发明实施例公开了一种腔体预热方法，该方法包括提供三片晶控片；使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体内，对所述第一腔体、第二腔体和第三腔体各进行三次预热。本发明所提供的腔体预热方法，由于采用三片晶控片，并使所述三片晶控片按顺序依次进入第一腔体、第二腔体和第三腔体，因此，当第二片晶控片进入第一腔体时，第二腔体并未处于闲置状态，当第三片晶控片进入第一腔体时，第二腔体和第三腔体均未处于闲置状态，因此，本发明所提供的腔体预热方法可减少第二腔体和第三腔体处于闲置状态的时间，进而可缩短工艺流程时间，提高产量。
文档编号H01L21/00GK102810456SQ20111014823
公开日2012年12月5日 申请日期2011年6月2日 优先权日2011年6月2日
发明者陶晟, 刘长安, 赵强 申请人:无锡华润上华半导体有限公司, 无锡华润上华科技有限公司