[發(fā)明專利]集成原子級工藝：ALD（原子層沉積）和ALE（原子層蝕刻）

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610017911.4
• 申請日: 2016-01-12
• 公開（公告）號: CN105789027A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設計）人: 克倫·雅各布斯·卡納里克;杰弗里·馬克斯;哈梅特·辛格;薩曼莎·坦;亞歷山大·卡班斯凱;楊文斌;特塞翁格·金姆;丹尼斯·M·豪斯曼;索斯藤·利爾
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/67
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;李獻忠

1.一種處理襯底的方法，所述方法包括：

通過原子層蝕刻在室中蝕刻所述襯底；以及

通過原子層沉積在所述室中沉積膜，

其中所述蝕刻和所述沉積是在不破壞真空的情形下進行的。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述蝕刻循環(huán)進行，循環(huán)包括

將襯底暴露于蝕刻氣體中以使所述襯底的表面改性；以及

將所述襯底暴露于去除氣體以去除經(jīng)改性的所述表面中的至少一些。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述沉積是循環(huán)進行的，循環(huán)包括

將所述襯底暴露于沉積前體以使所述襯底的表面改性；以及

將所述襯底暴露于還原劑以沉積所述膜。

4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中將所述襯底暴露于所述蝕刻氣體進 一步包括點燃等離子體。

5.根據(jù)權利要求2所述的方法，其進一步包括向所述襯底施加偏置。

6.根據(jù)權利要求3所述的方法，其進一步包括點燃等離子體。

7.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所示蝕刻氣體是含氯化合物。

8.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中非共形地進行所述蝕刻。

9.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中循環(huán)蝕刻約1埃至約50埃的膜。

10.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中在所述襯底暴露于所述沉積前體 的過程中至少一些所述沉積前體被吸附在所述襯底的所述表面上。

11.根據(jù)權利要求2或3中任一項所述的方法，其中在暴露之間清掃所 述室。

12.根據(jù)權利要求1-11中任一項所述的方法，其中所述蝕刻和所述沉積 是在同一室中進行的。

13.根據(jù)權利要求1-11中任一項所述的方法，其中所述蝕刻或所述沉積 中的至少一個是自限性反應。

14.根據(jù)權利要求1-11中任一項所述的方法，其中進行所述蝕刻和所述 沉積以在所述襯底上沉積材料。

15.根據(jù)權利要求1-11中任一項所述的方法，其中進行所述蝕刻和所述 沉積以在所述襯底上蝕刻材料。

16.根據(jù)權利要求1-11中任一項所述的方法，其中所述蝕刻進一步包括 定向濺射所述襯底。

17.一種方法，其包括：

(a)將容納在室中的襯底暴露于蝕刻氣體和去除氣體的交替脈沖中以 逐層蝕刻所述襯底；

(b)將所述襯底暴露于第一反應物和第二反應物的交替脈沖中以在所 述襯底上沉積膜；以及

(c)在同一室中重復(a)和(b)。

18.根據(jù)權利要求17所述的方法，其中(a)進一步包括向所述襯底施 加偏置。

19.根據(jù)權利要求17所述的方法，其中(a)進一步包括定向濺射所述 襯底。

20.根據(jù)權利要求17所述的方法，其進一步包括當將所述襯底暴露于所 述去除氣體時點燃等離子體。

21.根據(jù)權利要求17所述的方法，其進一步包括當將所述襯底暴露于所 述第二反應物時點燃等離子體。

22.根據(jù)權利要求17-21中任一項所述的方法，其中所述去除氣體是選 自N₂、Ar、He和Ne所組成的組中的載氣。

23.根據(jù)權利要求17-21中任一項所述的方法，其中(a)和(b)是在 同一室中進行的并且按順序進行。

24.根據(jù)權利要求17-21中任一項所述的方法，其中在脈沖之間清掃所 述室。

25.根據(jù)權利要求17-21中任一項所述的方法，其中(a)或(b)中的 至少一個是自限性反應。