专利名称：从衬底去除氧化物的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及衬底的处理，更具体地涉及从衬底上低温去除氧化物并随 后在该衬底上形成含硅膜。
背景技术：
含硅膜广泛用于半导体工业中的多种应用。含硅膜包括诸如外延硅、 多晶硅(poly-Si )、无定形硅、外延硅锗(SiGe )、碳化硅锗(SiGeC)、碳化硅(SiC)、氮化硅(SiN)、碳氮化硅(SiCN)和碳氧 化硅(SiCO)之类的硅膜。随着电路的几何形状收縮到更小的特征尺寸， 希望获得更低的沉积温度，这是例如由于半导体器件中新材料的引入，以 及源极和漏极区域中浅注入的热预算减少而引起的。此外，很显然，在未 来的器件中需要含硅膜的非选择性(毯覆)和选择性沉积。外延硅沉积是块硅的晶格通过新的含硅膜的生长被延伸的工艺，这种 新的含硅膜可与块硅具有不同的掺杂水平。匹配目标外延膜的厚度和电阻 率参数对于后续适当功能器件的制作是很重要的。在衬底上沉积含硅膜(例如，在硅衬底上沉积外延硅膜或外延硅锗膜)之前，可能需要从衬底 表面去除本生氧化物层，从而沉积高质量外延膜。即使在室温和大气压强 下，也容易在清洁的硅表面上形成厚度通常为数埃(A)的本生氧化物 层。如果在衬底上沉积含硅膜之前未清洁衬底(清洁是指所有的氧和其它 污染物已从衬底表面去除)，后续沉积的含硅膜会包含缺陷，这些缺陷可 以导致通过膜的高的漏电流，并使微电子器件的性能没有得到优化。类似地，可在多晶硅膜上直接沉积多晶硅膜，以形成电接触。由于在 多晶硅沉积步骤之间通常进行其它处理，因此衬底(晶片)会在处理步骤 之间被从处理系统中移出，这会在衬底上形成本生氧化物层。如果在沉积 多晶硅膜之前未去除本生氧化物层，则得到的接触会具有高的电阻。传统上，在(直立式)间歇式处理系统中，使用氢气氛中的超过900 。C的高温退火，以在沉积工艺之前将本生氧化物层从衬底上去除并清除衬 底的其它杂质。然而，对于许多先进工艺，这样的高温工艺无法满足目前 或将来的热预算要求。例如，众所周知，目前的栅极长度和现代微电子结 构要求器件的热预算越来越低。作为氢气氛中的高温退火的可替代方案， 已发现等离子体处理可以在处理期间降低衬底温度。然而，将衬底暴露于 等离子体源会对衬底造成损伤。而且，已建议使用等离子体来将氧化物去 除温度降至等于后续处理步骤的温度的水平。但是，本发明人已经认识 到，这给处理步骤的温度带来了不期望的限制。发明内容因此，本发明的一个目的是解决与从衬底去除氧化物相关的上述问题。本发明的另一个目的是在低处理温度下从衬底去除氧化物，同时减少 对衬底的损伤。本发明的在一个目的是为氧化物去除步骤的温度提供灵活性。 本发明的上述和/或其它目的可以通过一种处理衬底的方法来实现。根 据本发明的一种实施方式，所述方法包括在间歇式处理系统的处理室中提供衬底，其中所述衬底包括形成在其上的氧化物层；在耦合至所述处理 室的远程等离子体源中激发含氢气体；在低于约90(TC的第一衬底温度 下，将所述衬底暴露于受激含氢气体流，以将所述氧化物层从所述衬底去 除；在不同于所述第一衬底温度的第二温度下保持所述衬底；以及在所述 第二衬底温度下，在所述衬底上形成含硅膜。本发明的另一个方面包括一种处理衬底的系统，所述系统包括处理
室，其配置用于容纳其上形成有氧化物层的衬底；以及耦合至所述处理室 的远程等离子体源，其配置用于激发含氢气体。所述系统还包括配置用于 使气体流入所述处理室的气体供应管线以及配置用于加热所述衬底的热 源。控制器被配置用于使所述热源将所述衬底加热至小于约90(TC的第一温度；并使所述气体供应管线将受激含氢气体流至所述处理室，以使被加热至所述第一温度的所述衬底暴露于所述受激含氢气体。所述控制器还 被配置用于使所述热源将所述衬底加热至不同于所述第一温度的第二温 度，并使含硅气体流至所述处理室，以使被加热至所述第二温度的所述衬 底暴露于所述含硅气体。
在附图中图1示出了根据本发明的一种实施方式的间歇式处理系统的简化框图；图2A为根据本发明的一种实施方式在间歇式处理系统中从衬底去除 氧化物并随后在衬底上沉积含硅膜的流程图；图2B示出了根据本发明的一种实施方式的衬底温度，所述衬底温度 为从衬底去除氧化物并随后在衬底上衬底含硅膜的处理时间的函数；图3A-3C示意性地示出了根据本发明的一种实施方式从衬底去除氧化 物并随后在衬底上沉积含硅膜；图4A-4D示意性地示出了根据本发明的另一种实施方式从图案化的衬 底去除氧化物并随后在图案化的衬底上沉积含硅膜。
具体实施方式
为了便于全面理解本发明并处于解释而非限制目的，以下说明中给出 了具体细节，例如间歇式处理系统的特定几何形状以及各种部件的描述。 然而，应当理解，本发明可以通过不同于这些具体细节的其它实施方式来 实现。现在参考附图，图1示出了根据本发明的一种实施方式的间歇式处理
系统的简化框图。间歇式处理系统1包括处理室IO和处理管25，所述处理管25具有连接至排气管80的上端23以及与柱状歧管2的端盖27密封 结合的下端24。排气管80将气体从处理管25排放至真空泵系统88，以 在处理系统1中保持预定大气压或低于大气压。处理管25中布置有衬底 支架35，用于以分层方式(垂直间隔的各个水平面中)支持多个衬底(晶 片)40。衬底支架35安放在安装于旋转轴21上的转台26上，旋转轴21 穿过端盖27并由马达28驱动。转台26在处理期间可以旋转以改善膜的总 体均匀性，或者也可以在处理期间固定。端盖27安装在用于将衬底支架 35转入和转出处理管25的升降机22上。当端盖27位于其最高位置时， 端盖27适合于关闭歧管2的开口端。气体输送系统97被设置用于将气体引入处理室10。多条气体供应管 线可以布置在歧管2周围，以将多种气体通过气体供应管线供应到处理管 25中。在图1中，仅示出了多条气体供应管线中的一条气体供应管线 45。示出的气体供应管线45连接至气体源94。通常，气体源94可以供应 用于处理衬底40的处理气体，所述气体包括用于在衬底40上沉积膜的气 体(例如，用于沉积含硅膜的含硅气体)、用于刻蚀衬底40的气体或用 于氧化衬底40的气体。(远程)等离子体源95通过气体管线45可操作地 耦合至处理室10。等离子体源95被设置用于激发来自气体源96的含氢气 体，并且受激(解离)含氢气体随后通过气体输送系统97的气体供应管 线45被引入处理管25。等离子体源95可以例如是微波等离子体源、射频 (RF)等离子体源或由光辐射供能的等离子体源。如果是微波等离子体 源，则微波功率可为约500-5000瓦(W)。微波频率可例如为2.45或8.3 GHz。在一个实施例中，远程等离子体源可以是MKS， Instruments, Wilmington, Massachusetts, USA帝(J造的Downstream Plasma Source Type AX7610。布置柱状热反射器30以覆盖反应管25。热反射器30具有镜面抛光的 内表面以抑制由主加热器20、底部加热器65、顶部加热器15和排气管加 热器70辐射的辐射热量的耗散。在处理室10的壁内形成有螺旋状冷却水 通路(未示出)作为冷却介质通路。 真空泵系统88包括真空泵86、阱84和自动压强控制器(APC) 82。 真空泵86例如可以包括泵吸速度能够高至20，000公升每秒(以及更大) 的干燥真空泵。在处理期间，气体可以经由气体注入系统97的气体供应 管线45引入到处理室10中，并且工艺压强可以由APC 82调节。阱84可 以收集来自处理室10的未反应的前驱体材料和副产物。工艺监视系统92包括能够进行实时工艺监视的传感器75，并且例如 可以包括MS、 FTIR光谱仪或粒子计数器。控制器90包括微处理器、存 储器和能够生成控制电压的数字1/0端口，该控制电压足以传输并激活到 处理系统l的输入，以及监视来自处理系统l的输出。此外，控制器90耦 合到气体注入系统97、马达28、工艺监视系统92、加热器20、 15、 65和 70以及真空泵系统88，并可以与其交换信息。控制器90可以实现为Dell Precision Workstation 610 。控制器90还可以实现为通用计算机、处理 器、数字信号处理器等，其可使衬底处理设备响应于控制器90执行包含 在计算机可读介质中的一条或多条指令的一个或多个序列而执行本发明的 处理步骤的一部分或全部。计算机可读介质或存储器用于保存根据本发明 的教导编制的指令，并且用于包含数据结构、表、记录或本文描述的其它 数据。计算机可读介质的例子是高密度磁盘、硬盘、软盘、磁带、磁光 盘、PROM (EPROM、 EEPROM、快速EPROM) 、 DRAM、 SRAM、 SDRAM、或任何其它磁性介质、光盘(例如CD-ROM)、或任何其它光 学介质、穿孔卡、纸质磁带、或其它具有图案化孔的物理介质、载波(下 面描述)、或任何其它计算机可以读取的介质。控制器90可以相对于处理系统1本地定位，或可以通过因特网或内 联网相对于处理系统1远程定位。因此，控制器90可以使用直接连接、 内联网和因特网中的至少一种与处理系统1交换数据。控制器90可以在 客户端(即，设备制造者)连接到内联网，或在卖方端(即，装置制造 商)连接到内联网。此外，其它计算机(即，控制器、服务器等)可以通 过直接连接、内联网和因特网中的至少一种访问控制器90以交换数据。应当理解，图1所示的间歇式处理系统1仅用于示例目的，因此可以 使用具体硬件的许多变化来实现本发明，并且这些变化对于本领域技术人
员是显而易见的。图1中的处理系统1例如可以处理任意尺寸的衬底，例如200 mm衬底、300 mm衬底或甚至更大的衬底。此外，处理系统1可同 时处理多达约200个或更多的衬底。或者，处理系统可以同时处理多达约 25个衬底。除了半导体衬底(例如，硅晶片)以外，衬底还可以例如包括 LCD衬底、玻璃衬底或化合物半导体衬底。本发明人已经认识到，传统的为了在处理之前将氧化物层和其它杂质 从衬底去除而进行的超过90(TC的高温氢退火无法满足目前和将来的热预 算要求。因此，需要与热预算要求低的先进器件处理相容的去除氧化物层 的低温工艺。尽管利用等离子体源的等离子体处理可用于在较低温度下去 除氧化物，但是这样的等离子体处理也可能对衬底造成损伤。本发明人已 经认识到，这种损伤可由轰击衬底的等离子体环境中的高能量物质(例 如，离子和电子)所致，因为衬底处于等离子体瞄准的直线上。此外，如 果衬底温度过高，例如大于约90(TC，则等离子体处理可导致衬底材料 (例如，硅)损伤或刻蚀。本发明人已经认识到，与在处理(例如，在衬底上形成含硅膜)之前 从衬底去除氧化物层相关的上述问题可以通过以下方法解决在耦合至处 理室的远程等离子体源中激发含氢气体，并将衬底暴露于受激含氢气体， 其中远程等离子体源并不处在处理室中的待处理衬底的瞄准直线上。这种 构造可以提供小于90(TC的较低温度等离子体处理，同时减少衬底损伤。 尽管例如在日本专利公开No. 2002-324760中已经建议可以使用远程等离 子体源来去除本生氧化物，但是该文献实现远程等离子体来使得氧化物去 除步骤应在与后续处理步骤相同的温度下进行。尽管这种限制可以提高处 理系统的处理量，但本发明人已经认识到，为了使处理效果最优化，通常 期望在不同的温度下进行不同的处理步骤。基于这种认识，本发明的一种实施方式提供了如下方案.，在第一衬底 温度下去除氧化物层之后，随后将衬底温度保持在不同的温度下，并通过 将衬底暴露于含硅气体在衬底上形成含硅膜。因此，本发明的氧化物去除 步骤并不受到其它步骤的处理温度的限制。在一种实施方式中，在大于第 一衬底温度的第二衬底温度下，在衬底上形成含硅膜，从而达到对于器件制造来说足够高的沉积速率，并确保被沉积的含硅膜具有期望的材料性 质。期望的材料性质例如可以包括晶体结构(即，外延、多晶或无定形) 和元素组成。此外，可以选择第二衬底温度来提供在衬底的暴露含硅表面 上的选择性膜沉积或在整个衬底上的非选择性(毯覆)膜沉积。为了防止 在衬底上形成新的氧化物层，可以在衬底不暴露于环境空气的条件下在衬 底上形成含硅膜。现在参考图2A和2B。图2A为根据本发明的一种实施方式在间歇式 处理系统中从衬底去除氧化物并随后在衬底上沉积含硅膜的流程图。图 2B示出了根据本发明的一种实施方式的衬底温度，所述衬底温度为从衬底 去除氧化物并随后在衬底上沉积含硅膜的处理时间的函数。现在参考图 2A，工艺200包括，在210，在间歇式处理系统的处理室中提供衬底，其 中所述衬底包括形成在其上的氧化物层。衬底例如可以是诸如硅衬底、含 锗硅衬底、锗衬底之类的半导体衬底或化合物半导体衬底，并且可以包括 许多有源器件和/或绝缘区。此外，衬底可以包含过孔或沟槽或其组合。在210中在处理室中提供衬底之后，如图2B所示在tp期间将衬底加 热至第一衬底温度T\。在一种实施方式中，T"j、于约50(TC，以减少工艺 损伤，例如对衬底的刻蚀损伤。然而，本领域技术人员应当理解，对于不 同的工艺和器件，热预算和损伤的容许量也不同。因此，对于本发明，1\ 小于通常用于氧化物去除的约90(TC即已足够。时间段t,是过渡步骤，并 例如可为约2-15min，但这并不是本发明必需的。在212，含氢气体在耦合至处理室的远程等离子体源中被激发。等离 子体源例如可以包括微波等离子体源、射频(RF)等离子体源或由光辐射 供能的等离子体源。根据本发明的一种实施方式，含氢气体可以是氢气 (H2)。根据本发明的另一种实施方式，含氢气体可以包含H2和惰性气 体。惰性气体例如可以包含氩(Ar)、氦(He)、氖(Ne)、氪(Kr) 或氤(Xe)或其中两种或更多种的组合。根据本发明的一种实施方式，含 氢气体可以包含H2和Ar。已表明，向受激氢气中添加Ar气可以减少等离 子体源下游的原子氢复合，从而延长原子氢在包含含氢气体的气流中的寿 命，因而将衬底暴露于更高浓度的原子氢，这可使氧化物去除更有效。
在214，在t2期间，在低于约90(TC的第一衬底温度T,下，衬底暴露 于受激含氢气体流，以从衬底的含硅表面去除氧化物层。考虑总体热预 算，和/或有效地从衬底去除氧化物层同时使例如衬底材料或形成在衬底材 料上的其它材料的刻蚀之类的损伤最小化，由此来选择第一衬底温度TV 例如，如果热预算允许较高温度并且不考虑衬底刻蚀，则T,可接近常规温 度900°C。然而，使用根据本发明的远程等离子体源，可以通过减少到达 衬底的高能量物质的数量来最小化对衬底的损伤。根据本发明的一种实施 方式，第一衬底温度可以小于约50(TC并大于约0°C，或在20(TC与30CTC 之间。用于氧化物去除的处理条件可以包括处理室中的气体压强小于约 100 Torr。或者，处理室中的气体压强可以小于约10 Torr。对于含氢气 体，可以使用约0.010-20标准公升每分钟(slm)的气体流率。在从衬底去除氧化物层之后，在216，在t3期间将衬底从第一衬底温 度1\加热至不同于第一衬底温度Ti的第二衬底温度T2。在图2B所示的 实施方式中，第二温度高于第一温度。在一种实施方式中，在时间段t3期 间或之前将含氢气体排空，以最小化对衬底的刻蚀损伤。时间段t3是过渡 步骤，且其长度可根据系统设计以及在衬底温度Ti下的氧化物去除步骤和 衬底温度T2之间的处理温度差而变化。时间段t3例如可为约5-45 min，但 这并非本发明所必需。根据本发明的一种实施方式，第二衬底温度丁2可为 约500-900°C。根据本发明的另一种实施方式，第二衬底温度L可为约 550-750°C。在本发明的一种实施方式中，第一处理温度T!为约200-300 °C，而第二温度丁2为约550-750°C。然而，处理温度可以依据本发明来使 用。在218，含硅膜在第二衬底温度T2下形成在衬底上。在去除氧化物层 之后，在不将含硅表面暴露于可在衬底上形成氧化物层的环境空气的条件 下，在衬底上形成含硅膜。根据本发明的一种实施方式，通过将衬底暴露 于含硅气体(包括例如SiH4、 SiCl4、 Si2H6、 SiH2Cl2或Si2Cl6或其中两种 或更多种的组合)，可以在衬底上形成含硅膜。根据本发明的一种实施方 式，含硅气体还可包含含锗气体(包括例如GeH4、 GeCU或其组合)。含 硅膜可以通过提供来自非等离子体气体源(例如图1中的源94)的含硅气 体来形成。然而，来自气体源(例如图l的源96)的气体可由等离子体源95激发，也可以用于辅助沉积。时间段t4是膜形成步骤，并通常依赖于期 望的膜厚度。对于膜厚度小于约500埃的许多应用，时间段U可小于约1 小时。当衬底上已经形成具有期望厚度的含硅膜时，停止含硅气体流，在时间段t5期间使衬底冷却，随后将其从处理室移出。如同时间段^和t3，时 间段t5是过渡步骤并且长度可以变化。时间段ts可以例如为约2-15分钟， 但这并非本发明所必需。本领域技术人员应当理解，图2B的流程图中的每个步骤或阶段可以 包括一个或更多个独立的步骤和/或操作。因此，不应将以210、 212、 214、 216和218记载的仅有的所述五个步骤理解为是将本发明的方法限制 在五个步骤或阶段。而且，每个代表性的步骤或阶段210、 212、 214、 216 和218不应被理解为仅限于单个过程。图3A-3C示意性地示出了根据图2A的流程图所述的工艺从衬底去除 氧化物并随后在清洁衬底上沉积含硅膜。图3A示出了包括衬底310和形 成在衬底310上的氧化物层320的结构300。根据本发明的一种实施方 式，氧化物层320可以是本生氧化物层。衬底310可以例如包含硅、 SiGe、 SiGeC、 SiC、 SiN、 SiCN或SiCO。衬底310上的氧化物层320的 存在可以抑制合适的含硅种子(成核)膜的形成，从而影响结构300上的 硅沉积。图3B示出了根据本发明的一种实施方式从衬底310去除氧化物320 之后的结构300。图3C示出了随后在衬底310上沉积含硅膜330之后的结 构300。膜330可以例如是外延硅膜，其中硅衬底310的晶格通过新硅膜 330的生长而延伸。或者，沉积膜330可以是多晶硅膜或无定形硅膜。或 者，沉积膜330可以是SiGe膜。图4A-4D示意性地示出了根据本发明的一种实施方式从图案化的衬底 去除氧化物并随后在图案化的衬底上沉积含硅膜。图4A示出了包括衬底 410、图案化膜420以及在衬底410上、开口 430中形成的氧化物层440的 图案化结构400。开口 430可以例如是过孔或沟槽或其组合。图案化结构 400是用于器件制造的示例性结构，并且可以包括硅衬底410及其上覆盖 的光刻图案化氧化物层420。图4B示出了根据图2的流程图中所述的工艺从开口 430去除氧化物 层440之后的图案化结构400。根据本发明的一种实施方式，氧化物层可 以通过以下方法去除在间歇式处理系统的处理室中提供衬底；在可操作 地耦合至处理室的等离子体源中激发含氢气体；在低于约50(TC的第一衬 底温度下将衬底暴露于受激气体，以从衬底的含硅表面去除氧化物层。图4C示出了将含硅膜450选择性沉积在衬底410的暴露部分上之后 的图案化结构400。选择性沉积的膜450例如可以是沉积在硅衬底410上 的外延硅膜。在图1所示的间歇式处理系统1中，使用例如包含Si2ClJ9 处理气体、约80(TC的衬底温度，可以例如将外延硅膜450选择性沉积在 硅衬底410的暴露部分上。或者，衬底温度可为约550-750°C。利用HCD 气体来沉积含硅膜的其它细节描述在2003年9月30日递交的题为 "DEPOSITION OF SILICON-CONTAINING FILMS FROM HEXACHLORO-DISILANE"的美国专利申请No. 10/673375中，其全部内容通过引用被结 合在本文中。外延含硅膜450的选择性沉积允许随后使用本领域技术人员已知的方 法来去除图案化膜420，以在硅衬底410上形成凸起的外延含硅膜450。 通常，图案化膜420可以包括氧化物掩膜(例如Si02)和氮化物掩膜(例 如Si3N4)中的至少一种。对于制造具有凸起的源极和漏极区域的绝缘体 上硅(SOI)器件，可以使用外延含硅膜的选择性沉积。在SOI器件制作 过程中，处理可能会消耗源极和漏极区中的整个硅膜，从而在这些区域中 需要额外的硅，这可以通过含硅膜的选择性外延生长(SEG)来提供。含 硅膜的选择性外延沉积可以减少所需的光刻和刻蚀步骤的数量，这可以降 低器件制造所涉及的总成本和复杂性。图4D示出了将含硅膜460非选择性(毯覆)沉积在图案化结构400 上之后的图案化结构400。根据本发明的一种实施方式，膜460可以是硅 膜。不论材料(包括衬底410和图案化膜420)的类型如何，都可以以基 本上均匀的厚度将硅膜460沉积在图案化结构400上。在一个实施例中， 可以使用包含Si2Cl6的处理气体、约50(TC或更高的衬底温度，在图案化结构400上形成硅膜460。在另一个实施例中，可以使用包含Si2Cl6和 SiH4的处理气体。本领域技术人员应当理解，被沉积的含硅膜的晶体结构 可以是处理条件(包括衬底温度、处理压强和气体组成)的函数。尽管上面详细描述了本发明的特定实施方式，但是本领域的技术人员 应当容易理解，在不实质性地脱离本发明的新颖教导和优点的前提下，在 示例性实施方式中可以存在很多改进。因此，所有这样的改进均包含在本 发明的范围内。
权利要求
1.一种处理衬底的方法，包括在处理室中提供衬底，所述衬底包括形成在其上的氧化物层；在耦合至所述处理室的远程等离子体源中激发含氢气体；在低于约900℃的第一衬底温度下，将所述衬底暴露于受激含氢气体流，以将所述氧化物层从所述衬底去除；在不同于所述第一衬底温度的第二衬底温度下保持所述衬底；以及在所述第二衬底温度下，在所述衬底上形成含硅膜。
2. 如权利要求1的方法，其中所述含氢气体包括H2气体。
3. 如权利要求1的方法，其中所述含氢气体还包括惰性气体。
4. 如权利要求3的方法，其中所述惰性气体包括Ar、 He、 Ne、 Kr或 Xe，或其两种或更多种的组合。
5. 如权利要求1的方法，其中所述含氢气体的流率为约0.010-20slm。
6. 如权利要求1的方法，其中所述形成包括将所述衬底暴露于含硅气体。
7. 如权利要求6的方法，其中所述含硅气体包括SiH4、 SiCU、 Si2H6、 SiH2Cl2或Si2Cl6，或其两种或更多种的组合。
8. 如权利要求1的方法，其中所述形成包括将所述衬底暴露于含硅气 体和含锗气体，所述含硅气体包含SiH4、 SiCU、 Si2H6、 SiH2Cl2或Si2Cl6 或其两种或更多种的组合，所述含锗气体包含GefLt或GeCU或其组合。
9. 如权利要求1的方法，其中所述暴露和形成在小于约100 Torr的处 理室压强下进行。
10. 如权利要求1的方法，其中所述暴露和形成在小于约10 Torr的处 理室压强下进行。
11. 如权利要求1的方法，其中所述提供包括在间歇式处理室中提供 所述衬底。
12. 如权利要求1的方法，其中所述衬底包括含硅材料。
13. 如权利要求12的方法，其中所述含硅材料包括硅、SiGe、 SiGeC、 SiC、 SiN、 SiCN或SiCO。
14. 如权利要求1的方法，其中所述含硅膜包括多晶硅、无定形硅、 外延硅或硅锗。
15. 如权利要求1的方法，其中所述第一衬底温度小于所述第二衬底温度。
16. 如权利要求1的方法，其中所述第一衬底温度小于约500°C。
17. 如权利要求1的方法，其中所述第一衬底温度为约200-300°C。
18. 如权利要求1的方法，其中所述第二衬底温度为约500-90(TC。
19. 如权利要求1的方法，其中所述第二衬底温度为约550-750°C。
20. 如权利要求19的方法，其中所述第一衬底温度为约200-300°C。
21. 如权利要求1的方法，其中所述衬底包括含有一个或更多个过孔 或沟槽或其组合的图案化衬底。
22. 如权利要求1的方法，其中所述含硅膜选择性地形成在所述衬底 的暴露含硅表面上。
23. 如权利要求1的方法，其中所述含硅膜非选择性地形成在所述衬 底上。
24. —种处理衬底的系统，包括处理室，配置用于容纳其上形成有氧化物层的衬底； 耦合至所述处理室的远程等离子体源，配置用于激发含氢气体； 气体供应管线，配置用于使气体流入所述处理室； 热源，配置用于加热所述衬底；以及控制器，配置用于使所述热源将所述衬底加热至小于约90(TC的第 一温度，并使所述气体供应管线将受激含氢气体流至所述处理室，以使被 加热至所述第一温度的所述衬底暴露于所述受激含氢气体；以及使所述热 源将所述衬底加热至不同于所述第一温度的第二温度，并使含硅气体流至 所述处理室，以使被加热至所述第二温度的所述衬底暴露于所述含硅气 体。
25. 如权利要求24的系统，其中所述处理室配置用于容纳1-200个衬底。
26. 如权利要求24的系统，其中所述远程等离子体源包括微波等离子 体源、RF等离子体源或利用光辐射的等离子体源。
27. —种包含用于在处理器上执行的程序指令的计算机可读介质，当 所述处理器执行所述程序指令时，导致衬底处理设备进行如权利要求1所 述的方法中的步骤。
全文摘要
一种用于处理衬底的方法和系统，包括在处理室中提供衬底，所述衬底包括形成在其上的氧化物层；在耦合至所述处理室的远程等离子体源中激发含氢气体；在低于约900℃的第一衬底温度下，将所述衬底暴露于受激含氢气体流，以将所述氧化物层从所述衬底去除。然后在不同于所述第一衬底温度的第二衬底温度下保持所述衬底，并且在所述第二衬底温度下将含硅膜形成在所述衬底上。
文档编号H01L21/302GK101151712SQ200680010824
公开日2008年3月26日 申请日期2006年3月23日 优先权日2005年3月31日
发明者吴昇昊, 安东尼·迪朴, 艾伦·约翰·利思 申请人:东京毅力科创株式会社