[發明專利]低壓下的高密度、模量和硬度的非晶碳膜

在審

• 申請號: 202080061227.0
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN114342043A
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 馬修·斯科特·韋默;拉格什·普頓科維拉卡姆;戈登·亞歷克斯·麥克唐納德;張紹清;李石柯;薛君;薩曼塔·S·H·坦;趙熙祝;瑪麗·安妮·馬努姆皮爾;埃里克·A·赫德森;許金瑞
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/033;H01L21/311;H01J37/32;C23C16/26;C23C16/46;C23C16/505
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 李獻忠;張華

1.一種沉積膜的方法，所述方法包含：

將在室內的半導體襯底暴露于處理氣體，所述處理氣體包含烴前體氣體和氦氣且基本上沒有任何其他的惰性氣體；并且

通過等離子體增強化學氣相沉積(PECVD)處理將可灰化硬掩模(AHM)膜沉積在所述襯底上，其中所述PECVD處理包含：

將所述室的壓強維持在低于500毫托；

將通過包含高頻(HF)分量和低頻(LF)分量的雙射頻(RF)等離子體源所產生的等離子體點燃。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述室壓強介于約3和30毫托之間。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述HF功率至少約50W。

4.根據權利要求1所述的方法，其中所述HF功率介于約50W和2500W之間。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述HF功率具有介于約2MHz和約100MHz之間的頻率。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述HF功率具有約60MHz的頻率。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率具有介于約100kHz和約2.4MHz之間的頻率。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率具有約400kHz的頻率。

9.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率低于10000W。

10.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率是0W。

11.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率介于50和500W之間。

12.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率介于50和250W之間。

13.根據權利要求1所述的方法，其中所述LF功率介于250和500W之間。

14.根據權利要求1-3或6-9中的任何一項所述的方法，其中所述HF功率介于約50和150W之間，并且所述LF功率介于約50和500W之間。

15.根據權利要求1-13中的任何一項所述的方法，其中在所述PECVD處理期間直流偏壓被施加至其上安置有所述半導體襯底的靜電卡盤，并且所述直流偏壓的電位介于100V至10000V之間。

16.根據權利要求15所述的方法，其中所述直流偏壓具有介于約10％和約90％之間的工作周期，以及介于約100Hz和10kHz之間的重復率。

17.根據權利要求1-13中的任何一項所述的方法，其中所述AHM的沉積率為至少

18.根據權利要求1-13中的任何一項所述的方法，其中所述室包含靜電卡盤，所述半導體襯底于所述PECVD處理期間安置在所述靜電卡盤上，并且所述靜電卡盤的溫度介于-20℃和175℃之間。

19.根據權利要求18所述的方法，其中所述靜電卡盤溫度介于80℃和125℃之間。

20.根據權利要求1-13中的任何一項所述的方法，其還包含以至少500℃的溫度將所述AHM退火。

21.根據權利要求1-13中的任何一項所述的方法，其中所述烴前體氣體包含化合物，其具有至多約50g/mol的分子量。