[發明專利]在圖案化結構上的定向沉積

有效

• 申請號: 201611177683.3
• 申請日: 2016-12-19
• 公開（公告）號: CN107039264B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: 亞歷山大·卡班斯凱;薩曼莎·坦;杰弗里·馬克斯;潘陽
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/308
• 分類號: H01L21/308
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠;張靜

1.一種在圖案化結構上定向沉積的方法，其包括：

執行多循環沉積工藝以在圖案化結構上沉積材料，其中每個圖案化結構包含凸起特征，所述凸起特征具有特征頂部、特征底部和連接所述特征頂部和所述特征底部的特征側壁，其中每個循環包括：

i)通過等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)工藝在所述圖案化結構上非保形沉積第一材料以便在特征頂部的第一材料的厚度與在特征底部的第一材料的厚度的比大于1，以及

ii)在沉積所述第一材料后，將所述第一材料暴露于蝕刻所述第一材料的等離子體，

其中所述第一材料直接沉積于待蝕刻的第一層上，執行所述多循環沉積而在所述多循環之間或之中均不蝕刻所述第一層。

2.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中所述第一材料是基于硅的材料、基于碳的材料、基于硼的材料或其組合。

3.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中所述第一材料包括硅、碳、硼、磷、砷和硫中的兩種或更多種。

4.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中(ii)包括將所述第一材料暴露于基于氮的等離子體、基于氧的等離子體、基于氫的等離子體、基于烴的等離子體、基于氬的等離子體、基于氦的等離子體、或其組合。

5.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中(ii)包括將所述第一材料暴露于由含氫化合物產生的等離子體。

6.根據權利要求5所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中所述含氫化合物是H₂、CH₄、NH₃、C₂H₂和N₂H₂中的一種。

7.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中所述第一材料是無定形含硅膜。

8.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中所述凸起特征包含有機硬掩模。

9.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中所述凸起特征包含無機硬掩模。

10.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，(i)包括在所述PECVD工藝期間形成聚合物鏈。

11.根據權利要求10所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，所述聚合物鏈包含氯化聚硅烷。

12.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，(i)包括在所述等離子體增強化學氣相沉積期間施加偏置電壓。

13.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，(ii)包括從所述特征底部蝕刻所述第一材料。

14.根據權利要求13所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，(ii)包括將蝕刻的物質重新沉積在所述特征頂部上。

15.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，通過PECVD工藝進行沉積包括：使用選自硅烷，鹵代硅烷，有機硅烷或氨基硅烷的含硅前體以形成含硅材料。

16.根據權利要求1所述的在圖案化結構上定向沉積的方法，其中，通過PECVD工藝沉積包括引入選自甲烷(CH4)、乙炔(C2H2)、乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)、丁烷(C4H10)、環己烷(C6H12)、苯(C6H6)和甲苯(C7H8)的含碳前體以形成含碳材料。