[發(fā)明專利]襯底處理方法及設(shè)備

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810293272.3
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN110176391A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 中野昭典;野沢俊久;中野竜
• 申請（專利權(quán)）人: ASM知識產(chǎn)權(quán)私人控股有限公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;H01L21/67
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 楊文娟;臧建明

本發(fā)明提供能夠?qū)崿F(xiàn)均勻修整襯底的整個表面的襯底處理設(shè)備及襯底處理方法。襯底處理設(shè)備包含：氣體通道，包含中心進氣口及與中心進氣口間隔開的額外進氣口；以及噴淋板，包含連接到中心進氣口及額外進氣口的多個孔洞，其中氣流通道經(jīng)形成具有由氣體通道的下表面及噴淋板的上表面界定的間隙，下表面及上表面實質(zhì)上平行。本發(fā)明的第二修整氣體與第一修整氣體獨立供應，可執(zhí)行對圖案結(jié)構(gòu)的均勻修整。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及襯底處理方法及設(shè)備，并且更具體地說涉及能夠改進薄膜層的特性的襯底處理方法以及設(shè)備。

背景技術(shù)

一般來說，用于制造半導體裝置的工藝中所需要的電路線寬度正在減小。為了形成具有較小寬度的電路圖案，形成以原子層為單位的薄膜的技術(shù)連同雙重圖案化技術(shù)或四倍圖案化技術(shù)一起使用。舉例來說，美國專利第US 8,252,691號、第US 8,901,016號以及第US 9,171,716公開用于通過原子層沉積(atomic layer deposition；ALD)工藝在掩模上形成薄膜的間隔物界定的雙重圖案化(spacerdefined double patterning；SDDP)技術(shù)，以及將薄膜用作間隔物的雙重圖案化技術(shù)的應用。

并且，美國專利第US 6,911,399號，及美國公開專利第US 2004/0018742號、第US2015/0079311號以及第US 2015/0118846號公開在例如掩模的圖案結(jié)構(gòu)上形成薄膜之前執(zhí)行的修整技術(shù)。以上修整技術(shù)對于精確控制電路圖案的臨界尺寸(critical dimension；CD)為至關(guān)重要的，但必須伴隨用于執(zhí)行所述修整的額外蝕刻工藝。此外，根據(jù)相關(guān)技術(shù)的修整技術(shù)，所述修整可能不均勻貫穿整個襯底實現(xiàn)，且相應地，可能不保證臨界尺寸(CD)的均勻度。

發(fā)明內(nèi)容

一或多個實施例包含襯底處理方法及設(shè)備。

額外方面將部分地在以下描述中闡述，并且部分地將從所述描述中顯而易見，或者可以通過對所呈現(xiàn)實施例的實踐而習得。

根據(jù)一或多個實施例，襯底處理方法包含：將等離子體施加于包含圖案結(jié)構(gòu)的襯底上；通過在等離子體氛圍下獨立地供應第一修整氣體和第二修整氣體而修整所述圖案結(jié)構(gòu)；以及在修整所述圖案結(jié)構(gòu)之后在所述圖案結(jié)構(gòu)的側(cè)表面及上表面上形成薄膜層，其中，在所述圖案結(jié)構(gòu)的修整期間，第一修整氣體通過氣體供應單元的中心進氣口供應，以及所述第二修整氣體通過與所述氣體供應單元的所述中心進氣口間隔開的額外進氣口供應。

在所述圖案結(jié)構(gòu)的修整中，圖案結(jié)構(gòu)在外圍部分處的修整量可使用第二修整氣體來調(diào)整。

所述薄膜層的形成可包含：供應源氣體；以及供應反應氣體，其中所述源氣體以及所述反應氣體中的至少一個可通過中心進氣口以及額外進氣口供應。

可通過使用通過額外進氣口供應的源氣體以及反應氣體中的至少一個來調(diào)整安置于襯底的外圍部分上的薄膜層的一部分的厚度。

第一修整氣體以及第二修整氣體中的每一個可包含稀釋氣體以及氧化劑氣體中的至少一個。

在圖案結(jié)構(gòu)的修整中，圖案結(jié)構(gòu)的外圍部分的修整量可取決于包含稀釋氣體或氧化劑氣體的種類、濃度以及流動速率的要素中的至少一個。

在圖案結(jié)構(gòu)的修整中，圖案結(jié)構(gòu)的外圍部分的修整量可取決于氧化劑氣體與稀釋氣體之間的流動速率比。

襯底的邊緣部分處的圖案結(jié)構(gòu)的一部分可通過流經(jīng)布置于中心進氣口周圍的額外進氣口的氧化劑氣體來修整。

襯底的邊緣部分上的薄膜層的一部分可由流經(jīng)布置于中心進氣口周圍的額外進氣口的氣體形成。

額外進氣口可包含第一額外進氣口及第二額外進氣口。

氧化劑氣體通過第一額外進氣口供應以及稀釋氣體可通過第二額外進氣口供應。