【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、许多半导体设备处理涉及膜形成，该膜包括例如硅氧化物或硅氮化物的含硅膜。在间隙中沉积膜时，沉积高质量的膜可能尤其具挑战性。挑战可能包括在膜中形成空隙和/或接缝。
2、这里提供的背景描述是为了总体呈现本公开的背景的目的。当前指定的专利技术人的工作在其在此
技术介绍
部分中描述的范围内以及在提交申请时不能确定为现有技术的说明书的各方面既不明确也不暗示地承认是针对本公开的现有技术。
技术实现思路
1、本公开的方面涉及间隙内的电介质材料的原子层沉积(ald)，其促进无空隙的从下往上或从内而外的间隙填充。在间隙填充期间执行一个或更多抑制操作。该抑制操作以抑制后续ald循环中的生长的方式对该间隙的表面进行改性。
2、本公开内容的一方面涉及对于室中的衬底上的结构的特征进行填充的方法，该方法包括：执行下列步骤的一或更多循环：
3、(a)在无等离子体的条件下提供含卤素气体至该室，以抑制该特征的至少一部分上的沉积；
4、(b)执行一个或更多原子层沉积循环，从而在该特征中沉积电介质材料。
5、在一些实施方案中，该电介质材料为氧化物、氮化物或碳化物。在一些实施方案中，该方法还包括，在执行(a)和(b)的一或更多循环之前，通过原子层沉积而在该特征中沉积衬垫层。
6、在一些实施方案中，操作(a)导致自限性蚀刻。
7、在一些实施方案中，操作(a)产生卤素封端的表面。
8、在一些实施方案中，该方法还包括对该室
9、在一些实施方案中，该结构包括竖直定向特征，该竖直定向特征具有多个侧壁，所述侧壁中的多个开口产生能够通过该多个开口而流体可到达(fluidically accessible)的多个横向定向特征，其中，该特征是横向定向特征的其中一者。
10、在一些实施方案中，该方法还包括执行下列步骤的一个或更多循环：
11、(c)在等离子体条件下提供含卤素气体或无卤素气体至该室，以抑制该特征的至少一部分上的沉积；
12、(d)执行一个或更多原子层沉积循环，以在该特征中沉积电介质材料。
13、根据各种实施方案，(c)和(d)的循环可以在(a)和(d)的循环之前、之后进行，或与(a)和(d)的循环交错进行。
14、本公开的另一方面涉及一种装置，其包括：室，其用于容纳衬底；气体入口，其使气体进入该室；以及控制器，其包括多个指令，所述指令用于：
15、(a)在无等离子体的条件下提供含卤素气体至该室，以抑制该特征的至少一部分上的沉积；
16、(b)执行一个或更多原子层沉积循环，从而在该特征中沉积电介质材料。
17、本公开的另一方面涉及对于室中的衬底上的结构的特征进行填充的方法，其包括执行下列步骤的一个或更多抑制－沉积循环：
18、(a)对该室提供等离子体，该等离子体从含氮且无卤素气体产生，从而抑制该特征的至少一部分上的沉积，其中，在(a)期间，该室的压强至少为5torr；以及
19、(b)执行一个或更多原子层沉积循环，以在该特征中沉积电介质材料。
20、在一些实施方案中，该电介质材料为氧化物、氮化物或碳化物。在一些实施方案中，该方法还包括，在执行(a)和(b)的一或更多抑制－沉积循环之前，通过原子层沉积而在该特征中沉积衬垫层。
21、在一些实施方案中，该结构包括竖直定向特征，该竖直定向特征具有开口，所述开口产生能够通过该多个开口而流体可到达的多个横向定向特征，其中，该特征为横向定向特征中的一者。在一些实施方案中，该竖直定向特征具有至少1微米的深度。在一些实施方案中，该竖直定向特征具有至少2微米的深度。
22、在一些实施方案中，(b)包括一个或更多等离子体增强原子层沉积循环。在一些这样的实施方案中，(b)期间的等离子体功率高于(a)期间的等离子体功率。在一些实施方案中，(b)包括一个或更多热原子层沉积循环。
23、在一些实施方案中，每一抑制-沉积循环仅执行(b)一次。在一些实施方案中，每一抑制-沉积循环，(a)的持续时间至少为10秒。在一些实施方案中，每一抑制-沉积循环，(a)的持续时间至少为20秒。在一些实施方案中，每一抑制-沉积循环，(a)的持续时间至少为30秒。在一些实施方案中，(a)中的等离子体从n2气体产生。在一些实施方案中，(a)中的等离子体从n2气体与氢气(h2)的混合物产生。在一些实施方案中，(a)中的等离子体从nh3气体产生。在一些实施方案中，(a)中的等离子体使横向定向特征中的电介质膜致密化。
24、本公开的另一方面涉及一种方法，其包括将具有结构的衬底提供至处理室，该结构包括竖直定向特征，该竖直定向特征中的多个开口产生能够通过该多个开口而流体可到达的多个横向定向特征，其中该竖直定向特征具有至少一微米的深度；以及执行下列步骤的多个循环：
25、(a)将该衬底暴露于从n2产生的等离子体以选择性抑制横向定向特征的一部分，其中在(a)期间，该处理室的压强至少为约5torr，且其中(a)的持续时间至少约为10秒；以及
26、(b)在(a)之后，通过等离子体增强原子层沉积处理以在横向定向特征中沉积电介质材料，其中(a)中的等离子体功率小于(b)中的等离子体功率。
27、在一些实施方案中，(a)中的等离子体使横向定向特征中的电介质膜致密化。
28、本公开的另一方面涉及一种方法，其包括将具有结构的衬底提供至处理室，该结构包括竖直定向特征，该竖直定向特征中的多个开口产生能够通过该多个开口而流体可到达的多个横向定向特征，其中该竖直定向特征具有至少一微米的深度；以及执行下列步骤的多个循环：
29、(a)将该衬底暴露于抑制等离子体以选择性抑制横向定向特征的一部分；以及
30、(b)在(a)之后，通过原子层沉积处理以在横向定向特征中沉积电介质材料。
31、在一些实施方案中，该抑制等离子体是无卤素的。在一些实施方案中，该抑制等离子体是含卤素的。在一些实施方案中，该抑制等离子体是在电容耦合等离子体产生器中产生的。在一些实施方案中，该抑制等离子体是在感应耦合等离子体产生器中产生的。在一些实施方案中，该抑制等离子体具有高自由基密度。在一些实施方案中，在(a)期间，该处理室的压强至少约为1torr。
32、本公开内容的另一方面涉及一种装置，其包括：室，其用于容纳衬底；等离子体产生器，其用于在该室中产生等离子体；气体入口，其使气体进入该室；以及控制器，其包括多个指令，所述指令用于：
33、(a)对该室提供等离子体，该等离子体从含氮且无卤素气体产生，从而抑制该特征的至少一部分上的沉积，其中，在(a)期间，该室的压强至少为5torr；以及
34、(b)执行一个或本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种对于室中的衬底上的结构的特征进行填充的方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电介质材料为氧化物、氮化物或碳化物。
3.根据权利要求1所述的方法，其还包括，在执行(a)和(b)的一个或更多循环之前，通过原子层沉积而在所述特征中沉积衬垫层。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，(a)导致自限性蚀刻。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，(a)产生卤素封端的表面。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，(a)还包括对所述室提供水，或能够形成水的一种或更多种反应物。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，(b)包括向所述室提供含卤素气体、氢(H2)和氧(O2)。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述结构包括竖直定向特征，所述竖直定向特征具有侧壁，所述侧壁中的多个开口产生能够通过所述多个开口而流体到达的多个横向定向特征，其中，所述特征是所述横向定向特征中的一者。
9.根据权利要求8所述的方法，其还包括执行下列步骤的一个或更多循环：
10.一种对于室中的衬底上
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种对于室中的衬底上的结构的特征进行填充的方法，其包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电介质材料为氧化物、氮化物或碳化物。
3.根据权利要求1所述的方法，其还包括，在执行(a)和(b)的一个或更多循环之前，通过原子层沉积而在所述特征中沉积衬垫层。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，(a)导致自限性蚀刻。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，(a)产生卤素封端的表面。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，(a)还包括对所述室提供水，或能...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·克里斯多夫·梅西纳，道格拉斯·沃尔特·阿格纽，詹尼弗·利·佩特拉利亚，玛丽·沃丁顿·格鲁姆布莱斯，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：
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