[发明专利]在升起特征上沉积高度共形无定形碳膜的方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在处理室中的衬底保持器上设置衬底，其中所述衬底包含具有顶表面及侧表面的升起特征；

使处理气体流入所述处理室，其中所述处理气体包含碳氢化合物气体，包含氧的气体，以及可选的氩或氦；

在所述处理室中保持处理气体压力为至少1Torr；

利用微波等离子体源来利用所述处理气体形成等离子体；并且

将所述衬底暴露至等离子体，以在所述升起特征的表面上沉积共形无定形碳膜，其中，在所述顶表面上的所述共形无定形碳膜的厚度与在所述侧壁表面上的所述共形无定形碳膜的厚度之比(d(顶部)/d(侧壁))小于2。

2.如权利要求1所述的方法，还包括

在所述暴露期间将射频(RF)偏压施加至所述衬底保持器。

3.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理室内的所述处理气体的所述处理气体压力介于1Torr与5Torr之间。

4.如权利要求1所述的方法，还包括

将所述衬底保持器的温度保持在200℃之下。

5.如权利要求1所述的方法，其中，形成所述等离子体包括通过包含面对所述衬底的径向线槽天线(RLSA)的微波等离子体源来激发所述处理气体。

6.如权利要求1所述的方法，其中，所述碳氢化合物气体包括未因等离子体激发而破裂的碳-碳三化学键。

7.如权利要求1所述的方法，其中，所述碳氢化合物气体包括C₄H₄，C₄H₆，C₆H₆，或其组合。

8.如权利要求1所述的方法，其中，所述含氧气体包括O₂，H₂O，或O₂及H₂O两者。

9.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理气体由C₄H₆气体，O₂，以及可选的氩或氦来构成。

10.如权利要求1所述的方法，其中，所述d(顶部)/d(侧壁)小于1.4。

11.如权利要求1所述的方法，还包括：蚀刻所述共形无定形碳膜以形成图案化硬掩膜。

12.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理气体的气流包括含氧气体以及可选的氩或氦的持续气流，以及所述碳氢化合物气体的脉冲气流。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述处理气体的气流包括碳氢化合物气体、含氧气体以及可选的氩或氦的持续气流。

14.一种用于形成半导体器件的方法，包括：

在处理室中的衬底保持器上设置衬底，其中所述衬底包含具有顶表面及侧表面的升起特征；

使处理气体流入所述处理室，其中所述处理气体包含含氧气体以及可选的氩或氦的持续气流，以及碳氢化合物气体的脉冲气流；

在所述处理室中保持处理气体压力为至少1Torr；

利用包含面对所述衬底的径向线槽天线(RLSA)的微波等离子体源来利用所述处理气体形成等离子体，其中，所述碳氢化合物气体包括未因等离子体激发而破裂的碳-碳三化学键；并且

将所述衬底暴露至等离子体，以在所述升起特征的表面上沉积共形无定形碳膜，其中，在所述顶表面上的所述共形无定形碳膜的厚度与在所述侧壁表面上的所述共形无定形碳膜的厚度之比(d(顶部)/d(侧壁))小于2。

15.如权利要求14所述的方法，还包括

在所述暴露期间将射频(RF)偏压施加至所述衬底保持器。

16.如权利要求14所述的方法，其中，所述处理室内的所述处理气体的所述处理气体压力介于1Torr与5Torr之间。

17.如权利要求14所述的方法，还包括

将所述衬底保持器的温度保持在200℃之下。

18.如权利要求14所述的方法，其中，所述含氧气体包括O₂，H₂O，或O₂及H₂O两者。