[發明專利]用于自對準圖案化的方法

在審

• 申請號: 201780069211.2
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN109923642A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 段子青;陳一宏;阿卜希吉特·巴蘇·馬爾利克;斯里尼瓦·甘迪科塔
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;H01L21/311;H01L21/02
• 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

1.一種處理方法，包括以下步驟：

提供基板，所述基板具有基板表面，所述基板表面具有從所述基板表面延伸進入所述基板的至少一個特征，所述特征具有底部和側壁；

在所述基板表面上沉積第一膜，使得所述第一膜覆蓋所述基板表面并且填充所述特征；

通過依序地氧化所述第一膜的頂部以在所述第一膜的頂部上形成氧化的第一膜并且蝕刻所述氧化的第一膜以移除所述氧化的第一膜，使所述基板表面化學平面化，重復依序的氧化和蝕刻以從所述基板表面移除所述第一膜而留下所述特征中的所述第一膜；和

使所述第一膜膨脹以使第一柱在所述特征中生長，所述第一柱從所述特征垂直于所述基板表面延伸。

2.如權利要求1所述的方法，其中所述第一膜包括金屬。

3.如權利要求2所述的方法，其中所述金屬包括鎢。

4.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中沉積所述第一膜和使所述基板表面化學平面化的步驟在相同的處理腔室中發生。

5.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中使所述第一膜膨脹以使所述第一柱生長的步驟包括氧化所述第一膜或氮化所述第一膜的步驟中的一個或多個。

6.如權利要求5所述的方法，其中通過暴露于O₂、O₃、H₂O、H₂O₂、H₂O₄或N₂O中的一種或多種來使所述第一柱生長。

7.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中移除所述第一膜以暴露所述基板表面的步驟大體上不包括機械平面化。

8.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中蝕刻所述氧化的第一膜的步驟包括以下步驟：將所述第一膜暴露于金屬鹵化物化合物。

9.如權利要求8所述的方法，其中所述金屬鹵化物化合物與所述第一膜具有相同的金屬。

10.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其中沉積所述第一膜的步驟包括原子層沉積工藝。

11.如權利要求10所述的方法，其中沉積所述第一膜的步驟包括依序暴露于金屬鹵化物前驅物和反應物以沉積金屬膜。

12.如權利要求11所述的方法，其中使所述第一膜化學平面化的步驟包括將所述氧化的第一膜暴露于相同的金屬鹵化物前驅物。

13.如權利要求12所述的方法，其中所述金屬鹵化物前驅物包括鹵化鎢。

14.如權利要求13所述的方法，其中所述鹵化鎢包括WCl₅或WCl₆中的一種或多種。

15.一種處理方法，包括以下步驟：

提供基板，所述基板具有基板表面，所述基板表面具有從所述基板表面延伸進入所述基板的至少一個特征，所述特征具有底部和側壁；

通過依序地暴露于金屬前驅物和反應物來在所述基板表面上沉積第一膜以形成第一膜，所述第一膜覆蓋所述基板表面并且填充所述特征，所述第一膜包括鎢金屬并且所述金屬前驅物包括鹵化鎢；

通過依序地氧化所述第一膜的頂部以在所述第一膜的頂部上形成氧化的第一膜并且通過暴露于與所述金屬前驅物相同的鹵化鎢化合物來蝕刻所述氧化的第一膜以移除所述氧化的第一膜，使所述基板表面化學平面化，重復依序的氧化和蝕刻以從所述基板表面移除所述第一膜而留下在所述特征中的所述第一膜；和

通過氧化所述第一膜或氮化所述第一膜的步驟中的一個或多個，使所述第一膜膨脹，以使第一柱在所述特征中生長，所述第一柱從所述特征垂直于所述基板表面延伸，

其中沉積所述第一膜的步驟和使所述基板表面化學平面化的步驟在相同的處理腔室中發生。