專利名稱：硅片上的三維薄膜的成型方法
技術領域：
本發明涉及集成電路技術領域，具體涉及ー種硅片上的三維薄膜的成型方法。
背景技術：
在集成電路制造エ藝中，為了在硅片的上下兩個方向均可以進行金屬淀積，通常要在硅片上成型ー層凹凸不平的薄膜，即三維薄膜(可以為氮化物薄膜、氧化物薄膜、多晶硅薄膜、金屬薄膜或者其他薄膜)。利用所述 三維薄膜可以實現硅片兩側淀積金屬的連通。目前的三維薄膜的成型エ藝包括步驟1，在硅片上刻蝕出ー個凹凸不平的第一凹陷；步驟2，在所述第一凹陷內的硅片表面形成三維薄膜；步驟3，在所述三維薄膜相對于所述第一凹陷的另外ー側，對硅片進行刻蝕處理，得到第二凹陷，直到露出三維薄膜。經過上述エ藝步驟得到的所述三維薄膜的兩側均可以進行金屬淀積的エ藝處理。于是，接下來就可以進行上述硅片兩側淀積連通金屬的工藝在所述三維薄膜的ー層進行金屬淀積，然后從另外一側對所述三維薄膜進行刻蝕，得到金屬連通孔，最后再從該另外一側淀積金屬，使所述三維薄膜兩側的金屬導通。經過上述エ藝得到的結構示意圖如圖I所示。通過對硅片101處理得到的具有連通孔的三維薄膜100，其相對兩側都淀積有金屬10。該結構具有多種應用，例如可以用來作為發光二極管的底座，將發光二極管設置在任意ー側金屬10的表面。但是，現有的成型エ藝所成型的三維薄膜，具有凹凸不同的表面。這是因為形成第一凹陷時，對硅片進行濕法刻蝕，由于硅片為單晶，刻蝕為各向異性刻蝕，即對硅片表面各個方向的刻蝕速率是不同的，因而形成的第一凹陷表面有許多的棱角。后續三維薄膜就是在所述的第一凹陷的表面形成，所以三維薄膜也具有和第一凹陷相應的棱角，由于凹凸不平棱角的存在，三維薄膜在上述棱角的位置的結構是比較脆弱的，很容易損壞形成裂縫，這樣就可能使得金屬通過三維薄膜100上的裂縫導通位于兩側金屬表面的器件，形成不必要的連線，而使器件實效。

發明內容
有鑒于此，本發明的主要目的是針對現有技術中的硅片上的三維薄膜的成型方法，成型的三維薄膜表面不平滑的的技術問題，提供一種圓滑表面的三維薄膜的成型方法。為達到上述目的，本發明提供的技術方案如下本發明提供了一種硅片上的三維薄膜的成型方法，該方法包括在所述硅片上刻蝕出ー個第一凹陷；在所述第一凹陷處形成三維薄膜；在所述三維薄膜相對于所述第一凹陷的另外ー側，對硅片進行刻蝕得到第二凹陷，直到露出所述三維薄膜；在形成所述第一凹陷后，以及形成所述三維薄膜之前，還包括，對所述第一凹陷內的硅片表面進行氧化處理，得到ー層氧化硅；將得到的氧化硅腐蝕去除。
所述氧化處理的エ藝條件為加熱至800-1100攝氏度進行。在將得到的氧化硅腐蝕去除的步驟中，采用含氫氟酸的化學試劑進行腐蝕處理。所述含氫氟酸的化學試劑為稀氫氟酸。所述含氫氟酸的化學試劑為緩沖氧化硅腐蝕液BOE。本發明的硅片上的三維薄膜的成型方法具有以下的有益效果本發明的硅片上的三維薄膜的成型方法，利用對腐蝕出凹陷的硅片表面進行氧化處理得到氧化硅，然后再將形成的氧化硅腐蝕驅除，以得到平滑的硅片表面。 本發明的三維薄膜的成型方法，可以成型出表面圓滑的三維薄膜，該三維薄膜沒有明顯的裂縫和棱角，結構強度好，適合于在后續エ藝步驟中繼續加工。


圖I為現有技術三維薄膜兩側淀積有連通金屬的結構示意圖。圖2-5為本發明的硅片上的三維薄膜的成型方法ー種具體實施方式
的エ藝步驟的示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案、及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明進ー步詳細說明。實施例I如圖2至5所示，一種硅片上的三維氧化膜的成型方法，包括以下步驟步驟1，在所述硅片101上刻蝕出ー個凹凸不平的第一凹陷102，如圖2所示。由于硅片為單晶，刻蝕為各向異性的濕法刻蝕，即對硅片表面各個方向的刻蝕速率是不同的，因而形成的第一凹陷102表面有許多的棱角。步驟2，對所述第一凹陷102內的硅片表面進行氧化處理，得到ー層氧化硅；然后再將形成的氧化硅腐蝕去除。本步驟中的氧化處理，為向所述硅片101所處的環境通入氧氣，并加熱至800-1100攝氏度的環境下，使氧氣其與所述第一凹陷102內的硅片表面發生氧化反應得到的氧化硅。然后再利用含氫氟酸的化學試劑對得到的氧化硅進行腐蝕處理。在腐蝕去除氧化硅后，硅片表面如圖3所示，沒有明顯的棱角，表面圓滑。本步驟中的腐蝕處理時的含氫氟酸的化學試劑的氫氟酸濃度，以及氧化處理時的含氧氣體的流量以及氧氣的濃度，本領域技術人員可以根據具體情況靈活掌握。本發明實施例中含氫氟酸的化學試劑可以為與水成一定比例的稀氫氟酸，也可以為被氟化氨(NH4F)緩沖的稀氫氟酸，稱為緩沖氧化硅腐蝕液(BOE)。該步驟是本發明的關鍵，在氧氣通入具有棱角的第一凹陷102表面時，由于棱角處的硅片與氧氣的接觸面積小，所以相比于其他位置形成的氧化硅厚度就相對薄，因此在用含氫氟酸的化學試劑對得到的氧化硅進行腐蝕處理后，棱角處的氧化硅就被去除的相對較少，與其他位置具有相平的高度，因此顯示出圖3中平滑的表面。步驟3，在所述第一凹陷102處形成一層三維薄膜103(可以為氮化物薄膜、氧化物薄膜、多晶硅薄膜、金屬薄膜或者其他薄膜)，如圖4所示。
步驟4，在所述三維薄膜相對于第一凹陷102的另外ー側，對所述硅片101進行刻蝕處理得到第二凹陷104，直到露出所述三維薄膜103，如圖5所示。這時，三維薄膜103已經成型，接下來，可以分別在所述三維薄膜103的上下兩側分別淀積金屬的エ藝步驟，不再贅述。本發明的硅片上的三維薄膜的成型方法，利用簡單且可控制的，對氧化膜進行氧化處理，然后再將氧化得到的氧化膜腐蝕去除，得到圓滑的硅片凹陷表面的方式，使得表面圓滑的三維薄膜的成型變得簡單可行。本發明的三維薄膜的成型方法，可以成行出表面圓滑的三維薄膜，該三維薄膜沒有明顯的裂縫和棱角，結構強度好，適合于在后續エ藝步驟中繼續加工。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精 神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的范圍之內。
權利要求
1.一種硅片上的三維薄膜的成型方法，該方法包括 在所述硅片上刻蝕出ー個第一凹陷； 在所述第一凹陷處形成三維薄膜； 在所述三維薄膜相對于所述第一凹陷的另外ー側，對硅片進行刻蝕得到第二凹陷，直到露出所述三維薄膜； 其特征在于，在形成所述第一凹陷后，以及形成所述三維薄膜之前，還包括， 對所述第一凹陷內的硅片表面進行氧化處理，得到ー層氧化硅； 將得到的氧化硅腐蝕去除。
2.根據權利要求I所述的成型方法，其特征在于，所述氧化處理的エ藝條件為加熱至800-1100攝氏度進行。
3.根據權利要求I所述的成型方法，其特征在于，在將得到的氧化硅腐蝕去除的步驟中，采用含氫氟酸的化學試劑進行腐蝕處理。
4.根據權利要求3所述的成型方法，其特征在干，所述含氫氟酸的化學試劑為稀氫氟酸。
5.根據權利要求3所述的成型方法，其特征在于，所述含氫氟酸的化學試劑為緩沖氧化硅腐蝕液BOE。
全文摘要
本發明提供了一種硅片上的三維薄膜的成型方法，該方法包括在所述硅片上刻蝕出一個第一凹陷；在所述第一凹陷處形成三維薄膜；在所述三維薄膜相對于所述第一凹陷的另外一側，對硅片進行刻蝕得到第二凹陷，直到露出所述三維薄膜；關鍵在于，在形成所述第一凹陷后，以及形成所述三維薄膜之前，還包括，對所述第一凹陷內的硅片表面進行氧化處理，得到一層氧化硅；將得到的氧化硅腐蝕去除。本發明的三維薄膜的成型方法，可以成型出表面圓滑的三維薄膜，該三維薄膜沒有明顯的裂縫和棱角，結構強度好，適合于在后續工藝步驟中繼續加工。
文檔編號H01L21/3105GK102693909SQ20111007031
公開日2012年9月26日 申請日期2011年3月23日 優先權日2011年3月23日
發明者劉煊杰, 庫爾班·阿吾提, 謝紅梅 申請人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司