本技术涉及集成电路，特别是涉及一种原子层控制方法以及控制设备、沉积设备。
背景技术：
1、随着半导体产业的不断发展，器件的尺寸愈发细微，使得寻找或开发更为先进的薄膜生长技术尤为重要，这些器件需要低热预算、薄膜厚度精度高和在三维(threedimensional，3d)结构上的出色保形性。原子层沉积(atomic layer deposition，ald)技术由于其沉积参数的高度可控性(厚度、成分和结构)、优异的均匀性和保形性，相较于传统的沉积技术脱颖而出，使其在微纳电子领域具有广泛的应用潜力。然而，ald工艺速率相对较低，限制了其在某些领域的应用。
2、缩短沉积周期是提高生长速率的主要途径之一。具体方法包括缩短前驱气体流入反应腔室的通气时间，以及缩短反应腔室排空前驱气体的吹扫时间。但通气时间过短会导致前驱气体与晶圆表面接触不足，影响成膜质量；吹扫时间过短会导致晶圆表面吸附分子解吸附，同样影响成膜质量。此外，ald工艺具有明显的温度窗口，工艺温度过低或过高都会影响反应速率和沉积薄膜的质量。
3、因此，需要优化通气时间、吹扫时间和工艺温度，达到保证薄膜质量的同时，提高生长速率。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对现有技术中的技术问题，提供一种原子层控制方法以及控制设备、沉积设备，至少能够避免缩短沉积周期中避免前驱体活性低及吸附能力差等问题而发生解吸附现象。
2、第一方面，本技术提供了一种原子层沉积控制方法，包括：
3、用于控制工艺腔室执行n次目标工艺步骤对其内的晶圆表面沉积目标厚度的目标膜层；其中，执行第i次目标工艺步骤包括：
4、在向工艺腔室内通入第一种前驱气体期间，控制励磁源向工艺腔室内施加第一磁场的同时，控制晶圆载盘向晶圆表面施加第一静电场，使得第一种前驱气体分解出的第一成膜目标离子朝向晶圆表面加速运动，并吸附在晶圆表面；
5、在向工艺腔室内通入第二种前驱气体期间，控制励磁源向工艺腔室内施加第二磁场的同时，控制晶圆载盘向晶圆表面施加第二静电场，使得第二种前驱气体分解出的第二成膜目标离子朝向晶圆表面加速运动，与第一成膜目标离子反应并形成第i层原子薄膜，i∈[1，n]。
6、上述实施例中的原子层沉积控制方法中，在工艺腔室内施加垂直于晶圆表面的可变纵向磁场，有效地引导并驱动前驱气体因受热分解出的成膜目标离子向晶圆表面快速移动，加快了成膜目标离子靠近并吸附于晶圆表面的进程。同时，在晶圆表面外加电压形成静电场，借助静电场诱导吸附作用加速成膜目标离子在晶圆表面的吸附，并增强其吸附强度，降低高温环境下解吸附现象的发生的概率，达到锚定吸附成膜目标离子，拓宽工艺温度窗口的目的。
7、除上述优点外，电磁场辅助的原子层沉积控制方法还具有环保节能的优点，包括减少材料消耗、降低能耗，以及不引入杂质，避免了化学试剂的使用，进一步减少了环境污染。
8、在以上技术特征的共同作用下，ald工艺沉积速率提升，薄膜沉积均匀性和致密性得到增强，实现了ald工艺速率与薄膜质量的协同提升。通过进一步优化工艺参数，可以进一步提高ald工艺速率和薄膜质量，满足不同应用领域的苛刻要求。该协同电磁场技术为ald工艺的优化和先进薄膜材料的制备提供了绿色高效的新途径。
9、在一些实施例中，所述执行第i次目标工艺步骤还包括：
10、在向工艺腔室内通入第二种前驱气体之前，及在向工艺腔室内通入吹扫气体期间，控制晶圆载盘持续向所述晶圆表面施加所述第一静电场。
11、在一些实施例中，执行第i次目标工艺步骤还包括：在形成所述第一层原子薄膜之后，及在向所述工艺腔室内通入吹扫气体期间，控制所述晶圆载盘持续向所述晶圆表面施加所述第二静电场，其中，所述第二静电场关联于所述第一成膜目标离子在所述晶圆表面的吸附力。
12、在一些实施例中，所述第一成膜目标离子、所述第二成膜目标离子的电性相反。
13、在一些实施例中，所述第二种前驱气体分解出第二成膜目标离子的同时，分解出第二成膜副产物离子；所述第二成膜目标离子、所述第二成膜副产物离子的电性相反。
14、第二方面，本技术还提供一种原子层沉积控制设备，包括用于控制工艺腔室执行n次目标工艺步骤对其内的晶圆表面沉积目标厚度的目标膜层；控制设备包括：励磁源；晶圆载盘；以及控制器，与励磁源、晶圆载盘均相连，被配置为在执行第i次目标工艺步骤期间执行如下步骤：
15、在向工艺腔室内通入第一种前驱气体期间，控制励磁源向工艺腔室内施加第一磁场的同时，控制晶圆载盘向所述晶圆表面施加第一静电场，使得第一种前驱气体分解出的第一成膜目标离子朝向晶圆表面加速运动，并吸附在晶圆表面；
16、在向工艺腔室内通入第二种前驱气体期间，控制励磁源向工艺腔室内施加第二磁场的同时，控制晶圆载盘向晶圆表面施加第二静电场，使得第二种前驱气体分解出的第二成膜目标离子朝向晶圆表面加速运动，与所述第一成膜目标离子反应并形成第i层原子薄膜，i∈[1，n]。
17、上述实施例中的原子层沉积控制设备中，通过在工艺腔室内施加垂直于晶圆表面的可变纵向磁场驱动前驱气体因受热分解出的成膜目标离子向晶圆表面快速移动，缩短了成膜目标离子靠近并吸附于晶圆表面的时间。同时，设备在晶圆表面外加电压形成静电场，借助静电场诱导吸附作用，加速成膜目标离子在晶圆表面的吸附，并增强其吸附强度，降低了后续吹扫时以及高温环境下解吸附现象发生的概率。静电场可锚定吸附成膜目标离子，拓宽工艺温度窗口，进一步缩短沉积周期。
18、电磁场的协同效应带来了多重优势，包括缩短通气和吹扫时间、拓宽温度窗口、减少解吸附、提升薄膜质量以及绿色环保。在不引入其他杂质的前提下，得益于更快的沉积速率和更优异的薄膜性能，降低了生产成本。均匀致密的薄膜则具有更好的电学、光学和机械性能，拓宽了ald技术的应用领域，使其能够应用于柔性电子、生物医学和纳米技术等领域。
19、在一些实施例中，控制器在执行第i次目标工艺步骤期间还执行如下步骤：
20、在向工艺腔室内通入第二种前驱气体之前，及在向工艺腔室内通入吹扫气体期间，控制晶圆载盘持续向晶圆表面施第一静电场。
21、在一些实施例中，控制器在执行第i次目标工艺步骤期间还执行如下步骤：
22、在形成所述第一层原子薄膜之后，及在向工艺腔室内通入吹扫气体期间，控制晶圆载盘持续向晶圆表面施加所述第二静电场，其中，第二静电场关联于第一成膜目标离子在晶圆表面的吸附力。
23、第三方面，本技术还提供一种沉积设备，包括工艺腔室以及上述原子层沉积控制设备。
24、上述实施例设备中，得益于改良后ald工艺，该沉积设备能够在保持原有薄膜质量的情况下，根据前驱气体分解离子电性状态和电荷量可灵活调节外加磁场和电场方向及强度，在扩大工艺温度窗口的同时缩短薄膜沉积周期及提升薄膜均匀性。此外，电磁场辅助技术还避免了化学试剂的使用，进一步减少了环境污染。更先进的ald设备能够提供更优质的产品，增强其市场竞争力。此外，更快的ald沉积速率和更好的薄膜质量将推动ald技术的发展和创新，为新材料和新器件的开发奠定基础。
1.一种原子层沉积控制方法，其特征在于，用于控制工艺腔室执行n次目标工艺步骤对其内的晶圆表面沉积目标厚度的目标膜层；其中，执行第i次目标工艺步骤包括：
2.根据权利要求1所述的原子层沉积控制方法，其特征在于，所述执行第i次目标工艺步骤还包括：
3.根据权利要求1所述的原子层沉积控制方法，其特征在于，所述执行第i次目标工艺步骤还包括：
4.根据权利要求1所述的原子层沉积控制方法，其特征在于，所述第一成膜目标离子、所述第二成膜目标离子的电性相反。
5.根据权利要求1所述的原子层沉积控制方法，其特征在于，所述第一种前驱气体分解出第一成膜目标离子的同时，分解出第一成膜副产物离子；所述第一成膜目标离子、所述第一成膜副产物离子的电性相反。
6.根据权利要求1所述的原子层沉积控制方法，其特征在于，所述第二种前驱气体分解出第二成膜目标离子的同时，分解出第二成膜副产物离子；所述第二成膜目标离子、所述第二成膜副产物离子的电性相反。
7.一种原子层沉积控制设备，其特征在于，用于控制工艺腔室执行n次目标工艺步骤对其内的晶圆表面沉积目标厚度的目标膜层；所述控制设备包括：
8.根据权利要求7所述的原子层沉积控制设备，其特征在于，所述控制器在执行第i次目标工艺步骤期间还执行如下步骤：
9.根据权利要求7所述的原子层沉积控制设备，其特征在于，所述控制器在执行第i次目标工艺步骤期间还执行如下步骤：
10.一种沉积设备，其特征在于，包括：
