【技術實現步驟摘要】
本專利技術的實施方式一般關于用于在沉積期間使用rf偏壓脈沖控制來沉積介電材料的方法，且更特別地關于在半導體應用中的沉積期間使用遠程等離子體控制以及rf偏壓脈沖來沉積介電材料的方法。
技術介紹
1、可靠地產生次半微米和更小的特征是半導體裝置的下一代超大規模集成電路(vlsi)和極大規模集成電路(ulsi)的關鍵技術挑戰之一。然而，隨著電路技術的限制被推動，vlsi和ulsi互連技術的縮小尺寸對處理能力提出了額外的要求。在基板上可靠地形成柵極結構對于vlsi和ulsi的成功以及持續努力以增加單個基板和裸片的電路密度和品質是重要的。
2、圖案化掩模(諸如光刻膠層)通常用于通過蝕刻處理在基板上形成結構(諸如柵極結構、淺溝槽隔離(sti)、位元線及類似者)。通常通過使用光刻處理來制造圖案化掩模，以將具有期望臨界尺寸的圖案光學轉移到光刻膠層。光刻膠層接著顯影以移除非期望的光刻膠的部分，從而在剩余的光刻膠中產生開口。
3、為了能夠制造下一代裝置和結構，通常利用半導體芯片的三維(3d)堆疊來改善晶體管的性能。通過以三維而不是傳統的二維布置晶體管，可將多個晶體管彼此非?？拷胤胖迷诩呻娐?ic)中。半導體芯片的三維(3d)堆疊減少了導線長度并且使布線延遲保持較低。隨著溝槽的寬度繼續縮小，深寬比(深度除以寬度)繼續增長以用于堆疊半導體芯片。關于高深寬比溝槽的制造的一個挑戰是避免在溝槽中沉積介電材料期間形成空隙。
4、為了填充溝槽，沉積一層介電材料(諸如氧化硅)。介電層通常覆蓋場及溝槽的壁和底部。若溝槽是寬且淺，
5、為了降低在溝槽內形成空隙或在溝槽內形成接縫的可能性，已經開發了許多不同的處理技術，以用具有最少缺陷的介電材料填充溝槽。在沉積處理期間不良的處理控制將導致不規則的結構輪廓或溝槽的早期閉合，從而當用介電材料填充溝槽時在溝槽中產生空隙或氣隙。
6、因此，存在改進沉積處理以用于在溝槽中以期望輪廓形成具有最少缺陷的介電材料的需求。
技術實現思路
1、本專利技術的實施方式提供了一種用于使用rf偏壓脈沖以及遠程等離子體源沉積來沉積介電材料的設備和方法，以用于制造半導體裝置，特別是用于在半導體應用中填充具有高深寬比的開口。在一個實施方式中，一種沉積介電材料的方法包括：將氣體混合物提供到處理腔室中，處理腔室中設置有基板；在遠程等離子體源中形成遠程等離子體并將遠程等離子體輸送到處理腔室中界定的內部處理區域；以脈沖模式將rf偏壓功率施加到處理腔室；及在存在氣體混合物和遠程等離子體的情況下，在設置在基板上的材料層中界定的開口中形成介電材料。
2、在另一實施方式中，一種用于形成介電材料的方法包括：從遠程等離子體源形成遠程等離子體并將遠程等離子體輸送到處理腔室的內部處理區域；將rf偏壓功率施加到設置在處理腔室中的基板支撐構件；將基板溫度保持在約-20攝氏度至約200攝氏度之間；及在設置在基板上的材料層中界定的開口中形成介電材料。
3、在又一個實施方式中，一種用于形成介電材料的方法包括：通過從遠程等離子體和供應給其中設置有基板的處理腔室的內部處理區域的脈沖模式的rf偏壓功率而形成的介電材料填充基板上的具有大于5的深寬比的開口。
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1.一種用于形成介電材料的方法，包含：
2.如權利要求1所述的方法，其中所述介電材料是氮化硅材料。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述介電材料是碳化硅材料。
4.如權利要求1所述的方法，其中所述遠程等離子體是在將所述RF偏壓功率施加到所述處理腔室之前形成的。
5.如權利要求4所述的方法，其中所述遠程等離子體被形成達預定的時間段，并且在施加所述RF偏壓功率之前被終止。
6.如權利要求1所述的方法，進一步包含：
7.如權利要求1所述的方法，其中所述RF偏壓功率以在210微秒和100毫秒之間的持續時間以所述脈沖模式施加。
8.如權利要求1所述的方法，其中所述RF偏壓功率具有400kHz、2MHz或60MHz的頻率。
9.如權利要求1所述的方法，進一步包括重復沉積所述介電材料多次。
10.如權利要求9所述的方法，其中所述介電材料被重復沉積直到所述開口填充滿所述介電材料。
【技術特征摘要】
1.一種用于形成介電材料的方法，包含：
2.如權利要求1所述的方法，其中所述介電材料是氮化硅材料。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述介電材料是碳化硅材料。
4.如權利要求1所述的方法，其中所述遠程等離子體是在將所述rf偏壓功率施加到所述處理腔室之前形成的。
5.如權利要求4所述的方法，其中所述遠程等離子體被形成達預定的時間段，并且在施加所述rf偏壓功率之前被終止。
6.如權利...
【專利技術屬性】
技術研發人員：巴加夫·S·西特拉，杰思羅·塔諾斯，李景義，小道格拉斯·A·布池貝爾格爾，華忠強，斯里尼瓦斯·D·內曼尼，怡利·Y·葉，
申請(專利權)人：應用材料公司，
類型：發明
國別省市：
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