[發明專利]去除高深寬比結構中的Ⅲ-V材料的方法

在審

• 申請號: 201910331618.9
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110400747A
• 公開（公告）日: 2019-11-01
• 發明（設計）人: 鮑新宇;張郢;周清軍;林永振
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;H01L21/336
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖;錢慰民

1.一種鰭片結構處理方法，包括：

去除形成在基板上的多個鰭片中的第一鰭片的一部分以暴露所述第一鰭片的剩余部分的表面，其中所述鰭片與形成在所述基板上的介電材料結構相鄰；

執行沉積操作以通過在基板處理環境中沉積第1II-V族半導體材料來在所述第一鰭片的所述剩余部分的所述表面上形成特征；以及

執行蝕刻操作以用蝕刻氣體來蝕刻所述特征，以在相鄰的介電材料結構之間形成多個開口，其中所述蝕刻操作在與所述沉積操作相同的腔室中執行。

2.如權利要求1所述的方法，進一步包括通過化學機械拋光工藝來平坦化所述第III-V族半導體材料。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述基板處理環境是外延沉積腔室。

4.如權利要求3所述的方法，其中所述蝕刻氣體是含氯氣體。

5.如權利要求4所述的方法，其中所述含氯氣體是HCl。

6.如權利要求1所述的方法，進一步包括在所述第一鰭片的所述剩余部分的所述表面上形成填充材料，其中所述填充材料形成在所述多個開口中的對應的開口內。

7.如權利要求1所述的方法，其中在所述蝕刻操作的至少一部分期間，所述基板的溫度在約300℃與約800℃之間，并且所述基板處理環境的壓力在約1托與約100托之間。

8.如權利要求1所述的方法，其中對于300mm晶片來說，以在約1sccm與約500sccm之間的流率將所述蝕刻氣體輸送到所述基板處理環境。

9.如權利要求1所述的方法，其中將所述蝕刻氣體輸送到具有含氫氣體、運載氣體或其組合的所述基板處理環境。

10.如權利要求9所述的方法，其中所述運載氣體是N₂或Ar。

11.如權利要求10所述的方法，其中以在約1slm與約20slm之間的流率將所述運載氣體輸送到所述基板處理環境。

12.如權利要求1所述的方法，進一步包括通過腔室消除裝置從流出物流去除物質，所述流出物流從所述基板處理環境流出。

13.一種鰭片結構處理方法，包括：

去除形成在基板上的多個鰭片中的第一鰭片的一部分以暴露所述第一鰭片的剩余部分的表面，其中所述鰭片與形成在所述基板上的介電材料結構相鄰；

執行沉積操作以通過在基板處理環境中沉積第III-V族半導體材料來在所述第一鰭片的所述剩余部分的所述表面上形成特征；

通過化學機械拋光工藝來平坦化所述第III-V族半導體材料；

執行蝕刻操作以用蝕刻氣體來蝕刻所述特征，以在相鄰的介電材料結構之間形成多個開口，其中所述蝕刻操作在與所述沉積操作相同的腔室中執行；以及

在所述第一鰭片的所述剩余部分的所述表面上形成填充材料，其中所述填充材料形成在所述多個開口中的對應的開口內。

14.如權利要求13所述的方法，其中所述蝕刻氣體是含氯氣體。

15.如權利要求13所述的方法，其中所述特征形成在外延沉積腔室中。

16.如權利要求14所述的方法，其中所述含氯氣體是HCl。

17.如權利要求13所述的方法，其中將所述蝕刻氣體輸送到具有含氫氣體、運載氣體或其組合的所述基板處理環境。

18.如權利要求17所述的方法，其中所述運載氣體是N₂或Ar。