填充衬底上的凹陷特征的方法及相关结构技术

公开了用于填充衬底上的凹陷特征的方法。该方法可以包括：提供具有包括金属衬里层的凹陷特征的衬底，部分蚀刻金属衬里，随后采用蚀刻和循环沉积过程的组合用间隙填充材料填充凹陷特征。还公开了包括设置在凹陷特征中的间隙填充金属膜的半导体结构。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体涉及半导体处理方法和系统的领域，以及器件和集成电路制造的领域。具体而言，本公开总体涉及填充衬底上的凹陷特征的方法以及包括填充的凹陷特征的结构。

技术介绍

1、用于形成半导体器件结构(例如晶体管、存储元件和集成电路)的制造过程范围很广，可以包括沉积过程、蚀刻过程、热退火过程、光刻过程和掺杂过程等。

2、特定的制造过程包括将材料沉积到衬底上的凹陷特征中，从而用该材料填充凹陷特征(或间隙)，该过程通常被称为“间隙填充”。非平面衬底可以包括多个凹陷特征，例如凹陷特征可以包括设置在衬底表面的突出部分之间的竖直凹陷特征或者形成在衬底表面中的锯齿状凹陷特征。

3、随着半导体器件结构几何尺寸的减小以及高纵横比特征在诸如dram、闪存和逻辑的器件结构中变得更加普遍，用具有期望特性的材料填充大量凹陷特征变得越来越复杂。

4、诸如高密度等离子体(hdp)、低于大气压的化学气相沉积(sacvd)和低压化学气相沉积(lpcvd)的沉积方法已被用于间隙填充过程，但这些及其他过程通常不能实现期望的间隙填充结果。

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【技术保护点】

1.一种用于填充衬底上的凹陷特征的方法，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一循环沉积过程的单位循环和所述第二循环沉积过程的单位循环包括，使衬底与包含卤氧化钼的第一气相反应物接触，并且使衬底与包含还原剂的第二气相反应物接触。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述卤氧化钼包括二氯化钼(IV)(MoO2Cl2)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，去除所述金属衬里层的至少一部分还包括，使金属衬里层与气态氯化物基蚀刻剂接触。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，使所述金属衬里层与气态氯化物基蚀刻剂接触还包括，与邻近所述凹...

【技术特征摘要】

1.一种用于填充衬底上的凹陷特征的方法，该方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一循环沉积过程的单位循环和所述第二循环沉积过程的单位循环包括，使衬底与包含卤氧化钼的第一气相反应物接触，并且使衬底与包含还原剂的第二气相反应物接触。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述卤氧化钼包括二氯化钼(iv)(moo2cl2)。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，去除所述金属衬里层的至少一部分还包括，使金属衬里层与气态氯化物基蚀刻剂接触。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，使所述金属衬里层与气态氯化物基蚀刻剂接触还包括，与邻近所述凹陷特征的底部去除的金属衬里层的部分相比，邻近凹陷特征的开口去除金属衬里层的更大部分。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述气态氯化物基蚀刻剂包括五氯化钼(mocl5)和五氯化钨(wcl5)中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述金属衬里层包括金属氮化物衬里层。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，通过循环沉积-蚀刻过程用钼金属部分地填充所述凹陷特征还包括，与邻近凹陷特征的开口形成的钼金属的厚度相比，邻近凹陷特征的底部表面形成更大厚度的钼金属。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，用所述钼金属部分地填充所述凹陷特征并且随后用额外钼金属填充...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y·白，H·萨尔，S·路易索，J·李，
申请(专利权)人：ASMIP私人控股有限公司，
类型：发明
国别省市：