[發(fā)明專利]用于半導(dǎo)體處理的方法以及半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811382303.9
• 申請日: 2018-11-20
• 公開（公告）號: CN110556334B
• 公開（公告）日: 2022-08-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭家邦;李亞蓮
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L23/528
• 代理公司: 北京德恒律治知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種用于半導(dǎo)體處理的方法，所述方法包括：

形成穿過介電層至導(dǎo)電部件的開口；

在所述開口中沿著所述介電層的側(cè)壁且在所述導(dǎo)電部件的表面上形成阻擋層，形成所述阻擋層包括使用包含第一前體氣體的含碳前體沉積含碳層以及使所述含碳層致密化以形成所述阻擋層，其中，所述第一前體氣體具有在所述導(dǎo)電部件的表面上沉積的第一培養(yǎng)時間和在所述介電層的側(cè)壁上沉積的第二培養(yǎng)時間，所述第一培養(yǎng)時間大于所述第二培養(yǎng)時間；以及

在所述開口中且在所述阻擋層上形成導(dǎo)電填充材料，

其中，所述介電層的側(cè)壁上的所述含碳層包括靠近所述側(cè)壁的第一部分和遠(yuǎn)離所述側(cè)壁的第二部分，所述第一部分的碳濃度大于所述第二部分的碳濃度，

其中，所述第一部分在使用等離子體進(jìn)行所述致密化期間減慢或阻止等離子體的穿透。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述阻擋層在所述介電層的側(cè)壁處具有第一厚度，并且所述阻擋層在所述導(dǎo)電部件的表面處具有第二厚度，所述第一厚度大于所述第二厚度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述第一前體氣體具有至少25原子百分比的碳濃度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述阻擋層包括氮化鉭。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，形成所述阻擋層還包括：

通過所述開口對所述導(dǎo)電部件的表面實施清潔工藝，實施所述清潔工藝包括使用具有還原氣體的等離子體；以及

實施原子層沉積(ALD)工藝以沉積所述含碳層，所述原子層沉積工藝包括至少一個循環(huán)，所述至少一個循環(huán)包括脈沖調(diào)制所述第一前體氣體并且脈沖調(diào)制反應(yīng)物氣體。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，沉積所述含碳層包括實施多個循環(huán)，所述多個循環(huán)中的每個均包括：

脈沖調(diào)制所述第一前體氣體；以及

脈沖調(diào)制反應(yīng)物氣體。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中，所述含碳層是整體具有至少15原子百分比的碳濃度的含碳氮化鉭層。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，沉積所述含碳層包括：

實施多個第一循環(huán)；以及

在實施所述多個第一循環(huán)之后，實施多個第二循環(huán)；

其中，所述多個第一循環(huán)中的每個均包括：

脈沖調(diào)制所述第一前體氣體，而不是第二前體氣體，其中，所述第一前體氣體具有至少25原子百分比的碳濃度，其中，所述第二前體氣體具有小于25原子百分比的碳濃度；和

脈沖調(diào)制反應(yīng)物氣體；以及

其中，所述多個第二循環(huán)中的每個均包括：

脈沖調(diào)制所述第二前體氣體，而不是所述第一前體氣體；和

脈沖調(diào)制所述反應(yīng)物氣體。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述含碳層包括：

由所述多個第一循環(huán)形成的具有至少15原子百分比的碳濃度的第一含碳氮化鉭子層；以及

由所述多個第二循環(huán)形成的具有小于15原子百分比的碳濃度的第二含碳氮化鉭子層。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，沉積所述含碳層包括：

實施第一循環(huán)；

在實施所述第一循環(huán)之后，實施第二循環(huán)；以及

在實施所述第二循環(huán)之后，實施第三循環(huán)；

其中，所述第一循環(huán)包括：

脈沖調(diào)制所述第一前體氣體，而不是第二前體氣體，其中，所述第一前體氣體具有至少25原子百分比的碳濃度，其中，所述第二前體氣體具有小于25原子百分比的碳濃度；和

脈沖調(diào)制反應(yīng)物氣體；以及

其中，所述第二循環(huán)包括：

脈沖調(diào)制包括所述第一前體氣體和所述第二前體氣體的混合物；和

脈沖調(diào)制所述反應(yīng)物氣體；以及

其中，所述第三循環(huán)包括：

脈沖調(diào)制所述第二前體氣體，而不是所述第一前體氣體；和

脈沖調(diào)制所述反應(yīng)物氣體。