[發明專利]高壓縮/拉伸的翹曲晶片上的厚鎢硬掩模膜沉積

有效

• 申請號: 201780056070.0
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN109690736B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 王家銳;P·K·庫爾施拉希薩;E·文卡塔蘇布磊曼聶;S·S·羅伊;K·D·李
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/033
• 分類號: H01L21/033;H01L21/02;H01L21/683
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 楊學春;侯穎媖

1.一種形成硬掩模層的方法，包含以下步驟：

將卡緊電壓施加到位于處理腔室中的靜電卡盤上的基板；

通過在所述處理腔室中供應種晶層氣體混合物并同時維持所述卡緊電壓而在設置于所述基板上的膜堆層上形成包含硼的種晶層，其中所述種晶層氣體混合物至少包含硼基前驅物氣體與氮基前驅物氣體；

通過在所述處理腔室中供應過渡層氣體混合物而在所述種晶層上形成包含硼與鎢的過渡層，其中供應所述過渡層氣體混合物包括：

逐漸降低所述硼基前驅物氣體的氣體流率，同時維持所述氮基前驅物氣體的穩定氣體流率；以及

供應鎢基前驅物氣體；以及

通過在所述處理腔室中供應主沉積氣體混合物而在所述過渡層上形成塊狀硬掩模層。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述卡緊電壓在10伏特與3000伏特之間。

3.如權利要求2所述的方法，其中所述卡緊電壓在200伏特與1000伏特之間。

4.如權利要求3所述的方法，其中在等離子體的存在下形成包含硼的所述種晶層。

5.如權利要求4所述的方法，其中所述等離子體是原位形成的。

6.如權利要求5所述的方法，其中使用混頻RF來形成所述等離子體。

7.如權利要求1所述的方法，其中在沒有圍繞所述基板的周界的遮蔽環的情況下執行形成所述種晶層的步驟。

8.如權利要求1所述的方法，其中所述膜堆層包含第一介電層與第二介電層的重復層。

9.如權利要求8所述的方法，其中所述第一介電層是氧化硅層，而所述第二介電層是氮化硅層。

10.如權利要求1所述的方法，其中所述鎢基前驅物氣體的氣體流率在所述過渡層氣體混合物中逐漸上升，同時所述硼基前驅物氣體的氣體流率逐漸下降。

11.如權利要求10所述的方法，其中所述鎢基前驅物氣體的氣體流率以與所述硼基前驅物氣體的氣體流率的下降類似的速率上升。

12.如權利要求11所述的方法，其中形成所述塊狀硬掩模層的步驟進一步包含以下步驟：

在所述處理腔室中穩定地供應所述鎢基前驅物氣體與所述氮基前驅物氣體。

13.一種形成硬掩模層的方法，包含以下步驟：

將卡緊電壓施加到位于處理腔室中的靜電卡盤上的基板；

通過以下步驟，在設置于所述基板上的膜堆層上形成包含硼的種晶層：

在所述處理腔室中供應種晶層氣體混合物并同時維持所述卡緊電壓，其中所述種晶層氣體混合物至少包含硼基前驅物氣體與氮基前驅物氣體；以及

在所述處理腔室中穩定地供應所述氮基前驅物氣體并改變所述硼基前驅物氣體的氣體流率，以形成所述種晶層；

通過在所述處理腔室中供應過渡層氣體混合物而在所述種晶層上形成包含硼與鎢的過渡層，其中供應所述過渡層氣體混合物包括：

逐漸降低所述硼基前驅物氣體的氣體流率，同時維持所述氮基前驅物氣體的穩定氣體流率；以及

供應鎢基前驅物氣體；以及

通過在所述處理腔室中供應主沉積氣體混合物而在所述過渡層上形成塊狀硬掩模層。

14.如權利要求13所述的方法，其中在所述處理腔室中供應所述主沉積氣體混合物包含以下步驟：

在所述處理腔室中穩定地供應鎢基前驅物氣體與碳基前驅物氣體。

15.如權利要求14所述的方法，其中形成所述種晶層的步驟進一步包含以下步驟：將氫基前驅物氣體供應到所述處理腔室中。