[發明專利]在低溫下生長薄外延膜的方法

有效

• 申請號: 201580054090.5
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN107112213B
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發明（設計）人: 阿布舍克·杜貝;仲華;王振宇;李學斌;黃奕樵;舒伯特·S·楚
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

1.一種在處理腔室中處理基板的方法，包括以下步驟：

于半導體鰭片之上形成外延膜，所述半導體鰭片在所述基板上形成，其中所述外延膜包含具有第一刻面與第二刻面的頂表面；

在側向維度上移除所述外延膜的部分；及

通過在550℃或小于550℃的溫度與5Torr至20Torr的腔室壓力處將所述頂表面交替暴露于第一前驅物氣體與第二前驅物氣體而至少在所述外延膜的所述頂表面上形成外延層，所述第一前驅物氣體包含一或多個硅烷，所述第二前驅物氣體包含一或多個氯化硅烷。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述第一前驅物氣體包括硅烷(SiH₄)、乙硅烷(Si₂H₆)、丙硅烷(Si₃H₈)、四硅烷(Si₄H₁₀)或四乙氧基硅烷(TEOS)。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述第二前驅物氣體包括一氯硅烷(SiH₃Cl)、二氯硅烷(Si₂H₂Cl₂)、三氯硅烷(SiHCl₃)、六氯二硅烷(Si₂Cl₆)、八氯三硅烷(Si₃Cl₈)或四氯化硅(STC)。

4.如權利要求1所述的方法，進一步包括以下步驟：

將凈化氣體引入所述第一前驅物氣體的流動與所述第二前驅物氣體的流動之間的所述處理腔室中。

5.一種處理基板的方法，包括以下步驟：

將半導體結構裝載入處理腔室中，其中所述半導體結構包含基板、于所述基板上形成的多個半導體鰭片以及設置于所述基板上的所述半導體鰭片之間的介電材料；

于所述多個半導體鰭片之上形成外延膜，其中各外延膜包括具有第一刻面與第二刻面的頂表面；

在側向維度上移除所述外延膜的部分；以及

通過在小于550℃的溫度與5Torr至20Torr的腔室壓力處將所述頂表面交替暴露于第一前驅物氣體與第二前驅物氣體而在所述外延膜的所述頂表面上形成硅層，所述第一前驅物氣體包含一或多個硅烷，所述第二前驅物氣體包含一或多個氯化硅烷。

6.如權利要求5所述的方法，其中所述第一前驅物氣體包括硅烷(SiH₄)、乙硅烷(Si₂H₆)、丙硅烷(Si₃H₈)或四硅烷(Si₄H₁₀)。

7.如權利要求6所述的方法，其中所述第一前驅物氣體包括硅烷(SiH₄)。

8.如權利要求6所述的方法，其中所述第一前驅物氣體包括乙硅烷(Si₂H₆)。

9.如權利要求5所述的方法，其中所述第二前驅物氣體包括一氯硅烷(SiH₃Cl)、二氯硅烷(Si₂H₂Cl₂)、三氯硅烷(SiHCl₃)、六氯二硅烷(Si₂Cl₆)、八氯三硅烷(Si₃Cl₈)或四氯化硅(STC)。

10.如權利要求9所述的方法，其中所述第二前驅物氣體包括六氯二硅烷(Si₂Cl₆)。

11.如權利要求5所述的方法，其中所述基板與所述半導體鰭片包括單晶硅。