用于掩模图案化的氮化硼的制作方法

本技术涉及半导体沉积处理。更具体地，本技术涉及用于改进的图案化的沉积材料的方法。

背景技术：

1、通过在基板表面上产生复杂地图案化的材料层的处理使得集成电路成为可能。在基板上产生图案化材料需要形成和去除暴露材料的受控的方法。随着器件尺寸不断缩小，材料均匀性可能会影响后续操作。此外，随着更多材料可以随时结合在基板上，改进的掩模和图案化材料可以改进选择性去除操作。

2、因此，需要可用于生产高质量器件和结构的改进的系统和方法。这些和其他需求由本技术解决。

技术实现思路

1、示例沉积方法可包括将含硼前驱物和含氮前驱物输送到半导体处理腔室的处理区域。方法可包括提供具有含硼前驱物和含氮前驱物的含氢前驱物。含氢前驱物与含硼前驱物或含氮前驱物中的任一者的流率比可为大于或约2:1。方法可包括在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体。方法可包括在设置在半导体处理腔室的处理区域内的基板上沉积硼和氮材料。

2、在一些实施例中，硼和氮材料可以以大于或约1.6g/cm3的膜密度为特征。在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体期间，等离子体功率可维持在小于或约1000w。在基板上沉积硼和氮材料期间，基板温度可维持在高于或约300℃。在基板上沉积硼和氮材料期间，压力可维持在低于或约10torr。方法可包括提供具有含硼前驱物和含氮前驱物的氩前驱物。刚沉积的硼和氮材料可以以小于或约500mpa的绝对膜应力为特征。含硼前驱物可以是或包括乙硼烷，并且含氮前驱物可以是或包括氨。基板可以是或包括形成在交替膜的堆叠上的含碳膜。

3、本技术的一些实施例可包括沉积方法。方法可包括将含硼前驱物和含氮前驱物输送到半导体处理腔室的处理区域。方法可包括在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体。方法可包括在包括含碳材料的基板上沉积硼和氮材料。基板可设置在半导体处理腔室的处理区域内。硼和氮材料可以是富硼材料。硼和氮材料的密度可以以大于或约1.6g/cm3的膜密度为特征。

4、在一些实施例中，方法可包括提供具有含硼前驱物和含氮前驱物的含氢前驱物。含氢前驱物与含硼前驱物或含氮前驱物中的任一者的流率比可为大于或约2:1。方法可包括提供具有含硼前驱物和含氮前驱物的氩前驱物。氩前驱物与含氢前驱物的流率比可为大于或约1:1。刚沉积的硼和氮材料可以以小于或约500mpa的绝对膜应力为特征。在基板上沉积硼和氮材料期间，基板温度可维持在高于或约300℃。在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体期间，等离子体功率可维持在小于或约500w。含硼前驱物可以是或包括乙硼烷，并且含氮前驱物可以是或包括氨。

5、本技术的一些实施例可包括沉积方法。方法可包括将含硼前驱物和含氮前驱物输送到半导体处理腔室的处理区域。方法可包括在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体。方法可包括在设置在半导体处理腔室的处理区域内的基板上沉积硼和氮材料。基板可以是或包括形成在交替膜的堆叠上的含碳膜。硼和氮材料可以与含碳膜接触而沉积。

6、在一些实施例中，方法可包括提供具有含硼前驱物和含氮前驱物的含氢前驱物。含氢前驱物与含硼前驱物或含氮前驱物中的任一者的流率比为大于或约2:1。刚沉积的硼和氮材料可以以小于或约500mpa的绝对膜应力为特征。硼和氮材料的密度可以以大于或约1.6g/cm3的膜密度为特征。在基板上沉积硼和氮材料期间，基板温度可维持在高于或约400℃。在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体期间，等离子体功率可维持在小于或约500w。

7、相对于常规的系统和技术，此类技术可提供许多益处。例如，处理可产生以改进的材料特性为特征的膜。此外，通过在一些实施例中利用无硅材料，可以穿过下层膜提供改进的蚀刻，与传统技术相比，这可以产生更均匀的掩模开口或其他蚀刻。结合以下描述和附图更详细地描述了这些和其他实施例以及它们的许多优点和特征。

技术特征：

1.一种沉积方法，包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的沉积方法，其中所述硼和氮材料以大于或约1.6g/cm3的膜密度为特征。

3.如权利要求1所述的沉积方法，其中在半导体处理腔室的所述处理区域内形成所有前驱物的所述等离子体期间，等离子体功率维持在小于或约1000w。

4.如权利要求1所述的沉积方法，其中在所述基板上沉积所述硼和氮材料期间，基板温度维持在高于或约300℃。

5.如权利要求1所述的沉积方法，其中在所述基板上沉积所述硼和氮材料期间，压力维持在低于或约10torr。

6.如权利要求1所述的沉积方法，进一步包括以下步骤：

7.如权利要求1所述的沉积方法，其中刚沉积的所述硼和氮材料以小于或约500mpa的绝对膜应力为特征。

8.如权利要求1所述的沉积方法，其中所述含硼前驱物包括乙硼烷，并且其中所述含氮前驱物包括氨。

9.如权利要求1所述的沉积方法，其中所述基板包括形成在交替膜的堆叠上的含碳膜。

10.一种沉积方法，包括以下步骤：

11.如权利要求10所述的沉积方法，进一步包括以下步骤：

12.如权利要求11所述的沉积方法，进一步包括以下步骤：

13.如权利要求10所述的沉积方法，其中刚沉积的所述硼和氮材料以小于或约500mpa的绝对膜应力为特征。

14.如权利要求10所述的沉积方法，其中在所述基板上沉积所述硼和氮材料期间，基板温度维持在高于或约300℃。

15.如权利要求10所述的沉积方法，其中在半导体处理腔室的所述处理区域内形成所有前驱物的所述等离子体期间，等离子体功率维持在小于或约500w。

16.如权利要求10所述的沉积方法，其中所述含硼前驱物包括乙硼烷，并且其中所述含氮前驱物包括氨。

17.一种沉积方法，包括以下步骤：

18.如权利要求17所述的沉积方法，进一步包括以下步骤：

19.如权利要求17所述的沉积方法，其中刚沉积的所述硼和氮材料以小于或约500mpa的绝对膜应力为特征，并且其中所述硼和氮材料的密度以大于或约1.6g/cm3的膜密度为特征。

20.如权利要求17所述的沉积方法，其中在所述基板上沉积所述硼和氮材料期间，基板温度维持在高于或约400℃，并且其中在半导体处理腔室的所述处理区域内形成所有前驱物的所述等离子体期间，等离子体功率维持在小于或约500w。

技术总结
示例性沉积方法可包括将含硼前驱物和含氮前驱物输送到半导体处理腔室的处理区域。方法可包括提供具有含硼前驱物和含氮前驱物的含氢前驱物。含氢前驱物与含硼前驱物或含氮前驱物中的任一者的流率比可为大于或约2:1。方法可包括在半导体处理腔室的处理区域内形成所有前驱物的等离子体。方法可包括在设置在半导体处理腔室的处理区域内的基板上沉积硼和氮材料。

技术研发人员：朱思雨,杨传曦,于航,D·帕德希,郭莲朱,金政焕,符谦,杨夏万
受保护的技术使用者：应用材料公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31