[發(fā)明專利]用核化抑制的鎢特征填充

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201380022648.2
• 申請(qǐng)日: 2013-03-20
• 公開（公告）號(hào): CN104272440B
• 公開（公告）日: 2017-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿南德·查德拉什卡;愛思特·杰恩;拉什納·胡馬雍;邁克爾·達(dá)內(nèi)克;高舉文;王徳齊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾發(fā)系統(tǒng)公司
• 主分類號(hào): H01L21/31
• 分類號(hào): H01L21/31;H01L21/205
• 代理公司: 上海勝康律師事務(wù)所31263
• 代理人: 李獻(xiàn)忠

1.一種方法，所述方法包括:

提供包含特征的襯底，所述特征具有一個(gè)或多個(gè)特征開口和特征內(nèi)部，

選擇性抑制所述特征中的鎢核化，使得沿特征軸具有差別抑制輪廓，其中選擇性抑制在不蝕刻所述特征中的材料的情況下進(jìn)行；以及

根據(jù)所述差別抑制輪廓選擇性地將鎢沉積在所述特征中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中選擇性抑制所述特征中的鎢核化包括使所述特征暴露于直接等離子體，同時(shí)向所述襯底施加偏置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中選擇性抑制所述特征中的鎢核化包括使所述特征暴露于遠(yuǎn)程產(chǎn)生的等離子體。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中所述等離子體包含氮、氫、氧和碳活化物質(zhì)中的一種或多種。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其中所述等離子體為基于氮的和/或基于氫的。

6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其還包括在選擇性抑制之前在所述特征中沉積鎢層。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述鎢層通過脈沖核化層(PNL)工藝進(jìn)行沉積。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述鎢層共形沉積在所述特征中。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述選擇性沉積鎢包括化學(xué)氣相沉積(CVD)工藝。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其還包括在所述特征中選擇性沉積鎢之后，在所述特征中沉積鎢以完成特征填充。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法，其還包括在所述特征中選擇性沉積鎢之后，在所述特征中非選擇性沉積鎢。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中從選擇性沉積到非選擇性沉積的過渡包括允許CVD工藝在不沉積中間鎢核化層的情況下繼續(xù)。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中從選擇性沉積到非選擇性沉積的過渡包括在選擇性沉積的鎢上沉積鎢核化層。

14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中選擇性抑制鎢核化包括處理所述特征的鎢表面。

15.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中選擇性抑制鎢核化包括處理所述特征的金屬氮化物表面。

16.根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述特征填充在不蝕刻所述特征中的材料的情況下進(jìn)行。

17.根據(jù)權(quán)利要求1-16中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述特征是三維(3-D)結(jié)構(gòu)的一部分。

18.根據(jù)權(quán)利要求1-17中任一項(xiàng)所述的方法，其還包括重復(fù)選擇性抑制和選擇性沉積的循環(huán)一次或多次以填充所述特征。

19.根據(jù)權(quán)利要求1-18中任一項(xiàng)所述的方法，其中選擇性地抑制所述特征中的至少收縮部。

20.一種方法，所述方法包括：

使三維(3-D)結(jié)構(gòu)中水平取向的特征暴露于直接等離子體，從而選擇性抑制所述特征的一部分的鎢核化，使得所述特征中存在差別抑制輪廓；以及

在選擇性抑制所述特征的一部分之后，進(jìn)行CVD操作，從而根據(jù)所述差別抑制輪廓選擇性沉積鎢。

21.一種方法，所述方法包括：

使襯底上的未填充或部分填充的特征暴露于直接等離子體，從而選擇性抑制所述特征的一部分的鎢核化，使得所述特征中存在差別抑制輪廓；以及

在選擇性抑制所述特征的一部分之后，進(jìn)行CVD操作，從而根據(jù)所述差別抑制輪廓選擇性沉積鎢。

22.一種裝置，所述裝置包括：

一個(gè)或多個(gè)室，其被構(gòu)造成支撐襯底；

原位等離子體發(fā)生器，其被構(gòu)造成在所述室中的一個(gè)或多個(gè)中產(chǎn)生等離子體；

氣體入口，其被構(gòu)造成將氣體引導(dǎo)入所述一個(gè)或多個(gè)室中的每一個(gè)中；以及

控制器，其包括程序指令，所述程序指令用于：

產(chǎn)生基于氮和/或基于氫的等離子體，同時(shí)向所述襯底施加偏置功率，使得所述襯底暴露于所述等離子體；

在使所述襯底暴露于所述等離子體之后，使含鎢前體和還原劑進(jìn)入內(nèi)部安置有所述襯底的室中以沉積鎢。