[發(fā)明專利]用于膜沉積的脈沖化等離子體

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680014686.7
• 申請日: 2016-03-17
• 公開（公告）號: CN107430992B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設計）人: 薛君;盧多維克·戈代;斯里尼瓦斯·內曼尼;邁克爾·W·斯托厄爾;起威·梁;小道格拉斯·A·布池貝爾格爾
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/205
• 分類號: H01L21/205;H01L21/316;H01L21/318
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;趙靜

1.一種處理設置在處理腔室中的基板的方法，所述方法包括以下步驟：

(a)通過將基板暴露于第一反應性物種和第一前驅物而在所述基板上沉積材料層，所述第一反應性物種由遠程等離子體源產生，其中所述第一反應性物種與所述第一前驅物反應；及

(b)通過將所述基板暴露于等離子體而通過斷裂所沉積的材料層內的至少一種化學鍵來處理全部所沉積的材料層，所述等離子體在所述處理腔室內由第二等離子體源產生，其中所述遠程等離子體源或所述第二等離子體源中的至少之一被脈沖化以控制沉積周期和處理周期，并且所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源在至少一個時間段期間同時開啟。

2.如權利要求1所述的方法，進一步包括以下步驟：

(c)重復(a)及(b)的步驟，直至在所述基板上沉積及處理預定厚度的所述材料層。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述第二等離子體源耦接至所述處理腔室內的基板支撐臺座。

4.如權利要求1所述的方法，其中所述遠程等離子體源及所述第二等離子體源耦接至RF電源、DC電源、或微波電源。

5.如權利要求1所述的方法，其中所沉積的材料層是碳化硅(SiC)、氮化硅(SiN)、氧化硅(SiO)、氮氧化硅(SiON)、碳氧化硅(SiOC)、或金屬氧化物中的一種。

6.如權利要求1所述的方法，其中在所述處理腔室內產生的所述等離子體由第二工藝氣體形成，所述第二工藝氣體包括氦(He)、氬(Ar)、氖(Ne)、氪(Kr)、氮(N₂)、氨(NH₃)、或這些氣體的任何組合。

7.如權利要求1所述的方法，其中通過調整施加至所述遠程等離子體源或所述第二等離子體源的功率、或脈沖頻率、或占空比而控制對所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源的脈沖化。

8.如權利要求1至7的任一項所述的方法，其中：

所述遠程等離子體源在連續(xù)波(CW)模式下操作達第一時間段以沉積所述材料層，且其中所述第二等離子體源在所述第一時間段期間被脈沖化以處理所沉積的材料層，同時沉積額外材料層。

9.如權利要求1至7的任一項所述的方法，其中所述遠程等離子體源被脈沖化達第一時間段以沉積所述材料層，且所述第二等離子體源在所述第一時間段期間在連續(xù)波(CW)模式下操作以連續(xù)地處理所沉積的材料層。

10.如權利要求1至7的任一項所述的方法，其中所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源皆被脈沖化，并且其中所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源被同相脈沖化以使得所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源在第一時間段期間同時開啟且在第二時間段期間同時關閉以同時沉積所述材料層并處理所沉積的材料層。

11.如權利要求1至7的任一項所述的方法，其中所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源皆被脈沖化，并且其中所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源被異相脈沖化達第一時間段，以使得在所述遠程等離子體源開啟時所述第二等離子體源關閉，并在所述遠程等離子體源關閉時所述第二等離子體源開啟，且所述遠程等離子體源和所述第二等離子體源被同相脈沖化達第二時間段，以使得在所述遠程等離子體源開啟時所述第二等離子體源開啟，且當所述遠程等離子體源關閉時所述第二等離子體源關閉。