[發明專利]用于在襯底上選擇性地形成目標膜的方法

在審

• 申請號: 202011307277.0
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112951729A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: D.朗里;鄧少任;J.W.梅斯
• 申請（專利權）人: ASMIP私人控股有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L23/31
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 焦玉恒

公開了用于在包含第一介電表面和第二金屬表面的襯底上選擇性地形成目標膜的方法。所述方法可包括：使所述襯底與由含氫氣體產生的等離子體接觸；由氣相反應物在所述第一介電表面上選擇性地形成鈍化膜，同時使所述第二金屬表面不含所述鈍化膜，并且由氣相反應物相對于所述鈍化膜在所述第二金屬表面上選擇性地沉積所述目標膜。

技術領域

本公開大體上涉及用于在包含第一介電表面和第二金屬表面的襯底上選擇性地形成目標膜的方法，并且尤其涉及用于利用選擇性地形成的鈍化膜由氣相反應物在第二金屬表面上選擇性地形成目標膜的方法。

背景技術

在一些半導體裝置制造過程中，可能需要僅在襯底的某些區域上沉積目標膜。通常，此類區別結果通過沉積目標材料的連續膜并隨后使用光刻和蝕刻步驟圖案化所述連續膜來實現。此類光刻和蝕刻工藝可能耗時又昂貴，并且無法提供許多應用所要求的精密度。一種可能的解決方案是使用選擇性沉積工藝，其中目標膜僅沉積在所需區域，因此消除對后續圖案化步驟的需要。用于制造半導體裝置結構的選擇性沉積工藝可以采取多種形式，包括但不限于介電表面上的選擇性介電沉積(DoD)、金屬表面上的選擇性介電沉積(DoM)、介電表面上的選擇性金屬沉積(MoD)以及金屬表面上的選擇性金屬沉積(MoM)。

對于提供用于在金屬表面上選擇性地沉積目標膜而不需要復雜的圖案化和蝕刻步驟的簡化方法來說，金屬表面上的選擇性沉積(即，DoM或MoM)可以引起興趣。用于在金屬表面上形成目標膜的常見方法可包含：在襯底的整個表面上毯覆式沉積目標膜，其中目標膜覆蓋金屬表面和介電表面兩者；并在毯覆式膜的表面上形成光刻掩模層(或如果需要，形成雙圖案化掩模層)，其中掩模層安置在目標膜將留存的區域上。然后將襯底暴露于蝕刻工藝，如濕式蝕刻或干式蝕刻，所述蝕刻工藝將從未被光刻掩模覆蓋的目標膜的暴露區域去除目標膜。后續工藝可去除剩余的光刻掩模，從而形成包含僅安置在襯底的金屬表面上的目標膜的襯底。然而，用于在金屬表面上形成目標膜的此類工藝是復雜、耗時、成本過高的，并且將因裝置特征尺寸在先進技術節點處減小而僅變得更復雜。

因此，需要用于在金屬表面上選擇性地形成目標膜的方法。

發明內容

提供此概述是為了以簡化的形式引入一系列概念。下文在本公開的示例實施例的詳細描述中更詳細地描述這些概念。本概述并非打算標識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也并非打算用于限制所要求保護的主題的范圍。

在一些實施例中，提供了用于在包含第一介電表面和第二金屬表面的襯底上選擇性地形成目標膜的方法。所述方法可包含：使所述襯底與由含氫氣體產生的等離子體接觸；由氣相反應物在所述第一介電表面上選擇性地形成鈍化膜，同時使所述第二金屬表面不含所述鈍化膜；并且由氣相反應物相對于所述鈍化膜在所述第二金屬表面上選擇性地沉積所述目標膜。

出于概述本發明以及所實現的優于現有技術的優勢的目的，上文中描述了本發明的某些目標和優勢。當然，應當理解，未必所有這些目的或優勢都可以根據本發明的任何特定實施例來實現。因此，舉例來說，所屬領域的技術人員將認識到，本發明可按實現或優化本文中教示或表明的一個優勢或一組優勢的方式體現或實行，而未必實現本文中可能教示或表明的其它目標或優勢。

所有這些實施例均意圖在所公開的本發明的范圍內。對于所屬領域的技術人員來說，這些和其它實施例將根據參考附圖的某些實施例的以下詳細描述而變得顯而易見，本發明不限于所公開的任何特定實施例。

附圖說明

雖然本說明書以特定指出并明確地要求保護被視為本發明實施例的內容的權利要求書結束，但在結合附圖閱讀時，可以根據本公開的實施例的某些實例的描述更容易地確定本公開的實施例的優點，在附圖中：

圖1示出了根據本公開的實施例的用于在包含第一介電表面和第二金屬表面的襯底上選擇性地形成目標膜的示例性流程；

圖2示出了根據本公開的實施例的用于利用循環沉積工藝在第一介電表面上選擇性地形成鈍化膜的示例性子流程；