[发明专利]在高深宽比图案上形成具有Si-N键的共形薄膜的方法无效
申请号: | 201110348426.2 | 申请日: | 2011-09-02 |
公开(公告)号: | CN102412145A | 公开(公告)日: | 2012-04-11 |
发明(设计)人: | 洪国维;清水亮;难波邦年;李禹镇 | 申请(专利权)人: | ASM日本公司 |
主分类号: | H01L21/3215 | 分类号: | H01L21/3215 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 徐伟 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 高深 图案 形成 具有 si 薄膜 方法 | ||
1.一种在具有图案化表面的衬底上形成具有Si-N键的共形介电薄膜的方法,包括:
向内部放置有所述衬底的反应空间中导入反应气体;
以小于5秒历时的脉冲向所述反应空间中导入硅前驱物,其中一个脉冲和接着的脉冲之间的一个间隔构成一个反应周期;
在每个周期中的硅前驱物脉冲期间向所述反应空间施加第一RF功率;
在每个周期中的硅前驱物脉冲的间隔期间向所述反应空间施加第二RF功率,其中在所述硅前驱物脉冲的间隔期间的所述第二RF功率的平均强度大于在所述硅前驱物脉冲期间的所述第一RF功率的平均强度;以及
重复所述周期以在所述衬底的所述图案化表面上形成具有期望厚度的具有Si-N键的共形介电薄膜。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二RF功率的最高强度高于所述第一RF功率的最高强度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一RF功率的强度以给定的斜坡上升速率从零变化。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一RF功率和第二RF功率均为具有相同频率的单频RF功率。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述硅前驱物脉冲期间所述第一RF功率的平均强度为约0.01W/cm2至约1W/cm2每衬底面积,而在所述硅前驱物脉冲的间隔期间所述第二RF功率的平均强度为0.02W/cm2至约5W/cm2每衬底面积。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述衬底的所述图案化表面具有大约1.5或更高的深宽比。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述共形薄膜具有约90%或更高的共形性。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述硅前驱物脉冲期间和在所述硅前驱物脉冲的间隔期间所述反应空间的压强控制在500Pa或更低。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括导入通过与所述硅前驱物脉冲同步其流量的烃类气体。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述烃类气体为己烷。
11.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述硅前驱物的公式为SiαHβXγ,其中α,β和γ为整数(γ包括零),其中X包括N和/或Cl。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述硅前驱物从N(SiH3)3,SiH4,Si[N(C2H5)2]2H2,Si[N(CH3)2]3H,[(CH3)2N]3SiCl,Si[N(CH3)(C2H5)]3H,Si2[NH(C2H5)6]和SiH2[N(C2H5)2]所组成的群组中进行选择。
13.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述反应气包括持续导入到所述反应空间的稀有气体。
14.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,脉冲历时等于或小于脉冲之间的间隔。
15.根据权利要求14所述的方法,其特征在于,所述硅前驱物以历时约0.1秒至约1.0秒的脉冲导入,脉冲之间的间隔为约0.1秒至约3.0秒。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
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