[发明专利]氧化铝蚀刻停止层的沉积

权利要求书

1.一种用于处理半导体衬底的方法，所述方法包括：

(a)提供包含暴露的介电层和暴露的金属层的半导体衬底；以及

(b)通过使含铝前体与选自醇和烷氧基铝的反应物反应在所述介电层和所述金属层之上形成氧化铝蚀刻停止膜并且所述氧化铝蚀刻停止膜接触所述介电层和所述金属层，其中所形成的所述氧化铝蚀刻停止膜具有小于7的介电常数和至少2.5g/cm³的密度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述暴露的金属层是暴露的钴层。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述暴露的金属层是暴露的钴层，并且其中在形成所述氧化铝蚀刻停止膜之后，在所述钴层和所述氧化铝蚀刻停止膜之间的界面处没有形成氧化钴。

4.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述氧化铝蚀刻停止膜包括使所述含铝前体与含有至少四个碳原子的醇反应。

5.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述氧化铝蚀刻停止膜包括使三甲基铝与叔丁醇反应。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化铝蚀刻停止膜通过在所述半导体衬底的表面上发生的反应形成。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化铝蚀刻停止膜通过在所述半导体衬底的表面外发生的反应形成。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化铝蚀刻停止膜形成介于10-100埃之间的厚度。

9.根据权利要求1所述的方法，其中形成所述氧化铝蚀刻停止膜包括：

(i)在容纳所述半导体衬底的处理室中，使所述含铝前体吸附到所述半导体衬底的表面，其中所述含铝前体是三烷基铝；

(ii)在所述含铝前体已被吸附之后，清扫和/或排空所述处理室；

(iii)在清扫后，向所述处理室提供具有至少四个碳原子的醇，并使所述醇与所吸附的含铝前体反应且形成氧化铝；

(iv)在所述反应后，清扫和/或排空所述处理室；以及

(v)重复(i)-(iv)。

10.根据权利要求9所述的方法，其中(iii)在不存在等离子体的情况下进行。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述氧化铝蚀刻停止膜在介于50-400℃之间的温度下以及在介于0.5-8托之间的压强下形成。

12.根据权利要求9所述的方法，其中(i)包括使所述含铝前体流动到所述处理室持续0.1-10秒。

13.根据权利要求9所述的方法，其中(iii)包括使所述醇流动到所述处理室持续0.1-10秒。

14.根据权利要求9所述的方法，其中(v)包括重复(i)至(iv)至少3次。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化铝蚀刻停止膜具有小于6的介电常数和至少2.8g/cm³的密度。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述氧化铝蚀刻停止膜具有4-6的介电常数和3.0-3.2g/cm³的密度。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述暴露的介电层是超低k(ULK)介电层，并且其中所述暴露的金属层包含选自钴、铜和钨的金属。