갭 충진 동안 심 완화 및 통합된 라이너

• Main Authors: CURTIN IAN JOHN, AUSTIN DUSTIN ZACHARY, FIELDS JEREMY DAVID, BHANDARI SHIVA SHARAN, ABEL JOSEPH R, VARADARAJAN SESHASAYEE, AGARWAL PULKIT, VAN SCHRAVENDIJK BART J, LAVOIE ADRIEN
• Format: Patent
• Language: Korean
• Published: 07.12.2022
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; CHEMISTRY; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATIONOR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY IONIMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; COATING METALLIC MATERIAL; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ELECTRICITY; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION INGENERAL; METALLURGY; SEMICONDUCTOR DEVICES; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THESURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION

유전체 재료로 갭을 충진하는 (fill) 방법들은 증착 동안 억제제 플라즈마를 사용하는 것을 포함한다. 억제제 플라즈마는 증착된 막의 핵생성 (nucleation) 배리어를 증가시킨다. 억제제 플라즈마가 피처 내의 재료와 상호작용할 때, 피처의 하단부의 재료는 피처의 상단 부분 또는 필드에 보다 가깝게 위치된 재료보다 보다 적은 플라즈마 처리를 받는다. 이어서 피처의 상단부에서의 증착은 선택적으로 억제되고, 피처의 하부 부분들에서의 증착은 보다 적은 억제로 또는 억제되지 않고 진행된다. 그 결과, 보텀-업 (bottom-up) 충진이 향상되고, 이는 심 (seam) 효과를 완화하고 (mitigate) 보이드 (void) 형성을 방지하는 경사진 프로파일을 생성할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 피처의 상단부의 아래에 놓인 재료는 통합된 라이너 (liner) 를 사용하여 보호된다. 일부 실시 예들에서, 수소 화학 물질이 심 형성을 감소시키기 위해 갭 충진 동안 사용된다. Methods of filling a gap with a dielectric material including using an inhibitor plasma during deposition. The inhibitor plasma increases a nucleation barrier of the deposited film. When the inhibitor plasma interacts with material in the feature, the material at the bottom of the feature receives less plasma treatment than material located closer to a top portion of the feature or in field. Deposition at the top of the feature is then selectively inhibited and deposition in lower portions of the feature proceeds with less inhibition or without being inhibited. As a result, bottom-up fill is enhanced, which can create a sloped profile that mitigates the seam effect and prevents void formation. In some embodiments, an underlying material at the top of the feature is protected using an integrated liner. In some embodiments, a hydrogen chemistry is used during gap fill to reduce seam formation.