【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及应力被调节的单层氮化硅膜以及利用等离子体增强化学气相沉积(PECVD)沉积氮化硅膜的方法。
技术介绍
用于半导体器件的晶体管体积减小和驱动电流性能改善的一个重要因素是器件沟道中的载流子迁移率。一种用于提高迁移率的方法是在硅晶格中引入应变,以修饰硅的结构从而提高电子迁移率或空穴迁移率。1992年10月13日授权给Wang等人的美国专利No.5,155,571描述了一种在互补场效应晶体管结构(如CMOS和CMOD)中同时增大电子和空穴的载流子迁移率的技术。增大的载流子迁移率是将应变GexSi1-x/Si层用于载流子导通沟道而获得的。在该文中描述了对于互补逻辑应用来说,以基本相同的幅度增大空穴和电子的载流子迁移率是有好处的。互补FET结构被认为在集成电路中的双极型器件内采用是有利的。(摘要)2000年8月29日授权给Fischer等人的美国专利No.6,111,267描述了一种集成CMOS电路和用于生产该电路的方法,该电路包括具有p沟道MOS晶体管和n沟道MOS晶体管的半导体结构。该结构包括第一硅层、加应力的Si1-xGex层和第二硅层,这些层是通过选择性外延生长的。(摘要)2002年1月1日授权给Kitahara等人的美国专利No.6,335,266公开了一种包含Si、Ge或SiGe的多晶半导体材料,其中该材料包含氢(H)原子,并且Si或Ge和H之间的耦合的单氢化物结构的数目大于高级氢化物结构的数目。通过以这种方式构造多晶半导体材料的组成,据称增大了载流子迁移率。(摘要)2002年11月5日授权给Bin Yu的美国专利No.6,475,869 ...
【技术保护点】
一种在衬底上进行沉积期间调节单层氮化硅膜的应力的方法,包括: 将衬底置于等离子体增强化学气相沉积室中,其中所述等离子体增强化学气相沉积室能够处理直径约为200mm的衬底,并且所述等离子体增强化学气相沉积室具有工作在从约13MHz到约14MHz频率范围内的高频RF功率输入源和工作在从约300kHz到约400kHz频率范围内的低频RF功率输入源; 将所述高频RF功率输入源设置为从约10W到约200W范围内的标称值; 将所述低频RF功率输入源设置为从约0W到约100W范围内的标称值; 将所述等离子体增强化学气相沉积处理室压强设置为从约2Torr到约10Torr范围内的标称值; 将所述等离子体增强化学气相沉积加热器设置为提供具有从约375℃到约525℃范围内的标称值的衬底温度的温度;以及 通过化学气相沉积在单个沉积步骤中在所述衬底上沉积厚度范围从约300埃到约1000埃的氮化硅膜,从而使所述沉积的氮化硅膜具有标称值范围从约-1.4GPa到约+1.5GPa的应力。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2004-1-29 10/768,5771.一种在衬底上进行沉积期间调节单层氮化硅膜的应力的方法,包括将衬底置于等离子体增强化学气相沉积室中,其中所述等离子体增强化学气相沉积室能够处理直径约为200mm的衬底,并且所述等离子体增强化学气相沉积室具有工作在从约13MHz到约14MHz频率范围内的高频RF功率输入源和工作在从约300kHz到约400kHz频率范围内的低频RF功率输入源;将所述高频RF功率输入源设置为从约10W到约200W范围内的标称值;将所述低频RF功率输入源设置为从约0W到约100W范围内的标称值;将所述等离子体增强化学气相沉积处理室压强设置为从约2Torr到约10Torr范围内的标称值;将所述等离子体增强化学气相沉积加热器设置为提供具有从约375℃到约525℃范围内的标称值的衬底温度的温度;以及通过化学气相沉积在单个沉积步骤中在所述衬底上沉积厚度范围从约300埃到约1000埃的氮化硅膜,从而使所述沉积的氮化硅膜具有标称值范围从约-1.4GPa到约+1.5GPa的应力。2.如权利要求1所述的方法,其中所述沉积的氮化硅膜具有范围从约-1.4GPa到约0MPa的应力。3.如权利要求1所述的方法,其中所述沉积的氮化硅膜具有范围从约0MPa到约+1.5GPa的应力。4.如权利要求3所述的方法,其中所述沉积的氮化硅膜具有范围从约+800MPa到约+1.5GPa的应力。5.如权利要求1所述的方法,其中所述氮化硅膜是在范围从约375℃到约525℃的衬底温度下沉积的。6.如权利要求5所述的方法,其中所述氮化硅膜是在范围从约375℃到约455℃的衬底温度下沉积的。7.如权利要求1所述的方法,其中所述高频功率输入源被设为从约30W到约100W范围内的标称值。8.如权利要求7所述的方法,其中所述高频功率输入源被设为从约30W到约80W范围内的标称值。9.如权利要求1所述的方法,其中所述低频功率输入源被设为从约10W到约50W范围内的标称值。10.如权利要求9所述的方法,其中所述低频功率输入源被设为从约10W到约40W范围内的标称值。11.如权利要求1所述的方法,其中所述等离子体增强化学气相沉积处理室压强被设为从约2Torr到约6Torr范围内的标称值。12.一种在衬底上进行沉积期间调节单层氮化硅膜的应力的方法,包括将衬底置于等离子体增强化学气相沉积室中,其中所述等离子体增强化学气相沉积室能够处理直径约为300mm的衬底,并且所述等离子体增强化学气相沉积室具有工作在从约13MHz到约14MHz频率范围内的高频RF功率输入源和工作在从约300kHz到约400kHz频率范围内的低频RF功率输入源;将所述高频RF功率输入源设置为从约10W到约200W范围内的标称值;将所述低频RF功率输入源设置为从约0W到约100W范围内的标称值;将所述等离子体增强化学气相沉积处理室压强设置为从约2Torr到约15Torr范围内的标称值;将所述等离子体增强化学气相沉积加热器设置为提供具有从约375℃到约525℃范围内的标称值的衬底温度的温度;以及通过化学气相沉积在单个沉积步骤中在所述衬底上沉积厚度范围从约300埃到约1000埃的氮化硅膜,从而使所述沉积的氮化硅膜具有标称值范围从约-1.4GPa到约+1.5GPa的应力。...
【专利技术属性】
技术研发人员:柯布姆军,萨姆叶贝提唐,马丁杰伊瑟默恩斯,礼萨阿尔加瓦尼,埃勒Y加可,
申请(专利权)人:应用材料公司,
类型:发明
国别省市:US[美国]
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