[发明专利]半导体装置的形成方法

说明书

形成半导体装置的方法包括沉积介电层于基板上，进行第一图案化以形成开口于介电层中，并沉积氧化物膜于介电层上及介电层的开口中，且氧化物膜接触介电层。氧化物膜由多个前驱物形成，且前驱物不含氧气。沉积氧化物膜的步骤包括形成前驱物的第一前驱物的等离子体。

技术领域

本公开实施例涉及半导体装置的形成方法，更特别涉及以不含氧的同素异形体的前驱物沉积形成氧化物层。

背景技术

半导体装置用于多种电子应用，比如个人电脑、手机、数码相机、与其他电子设备。半导体装置的制作方法通常为按序沉积绝缘或介电层、导电层、与半导体层的材料于半导体基板上，并采用光刻与蚀刻工艺图案化多种材料层，以形成电路构件与单元于其上。

半导体产业持续减小最小结构尺寸，可持续改良多种电子构件(如晶体管、二极管、电阻、电容、或类似物)的集成密度，以将更多构件整合至给定面积中。然而随着最小结构尺寸缩小，所用的每一工艺将出现额外问题，且需解决这些额外问题。

发明内容

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：将基板置入沉积腔室；沉积层状物于基板上；以及沉积氧化物层于层状物上，包括：使第一前驱物材料流入沉积腔室；在沉积腔室中，自第一前驱物材料形成氧化物层的一部分；点火第二前驱物材料成等离子体，且第二前驱物材料不含氧的同素异形体；以及在沉积腔室中，自等离子体形成氧化物层的一部分。

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：沉积介电层于基板上；进行第一图案化步骤，以形成凹陷于介电层中；以及沉积氧化物膜于介电层上与介电层的凹陷中，且氧化物膜接触介电层，其中氧化物膜由多个前驱物形成，其中前驱物不含氧气，且其中沉积氧化物膜的步骤包含形成前驱物的第一前驱物的等离子体。

本公开一实施例提供的半导体装置的形成方法，包括：形成介电层于半导体基板上；图案化介电层上的光刻胶；将半导体基板与光刻胶置入工艺腔室；采用蚀刻工艺，以将光刻胶的图案转移至介电层；按序提供多个前驱物至工艺腔室中，其中前驱物不含氧的同素异形体；以及在工艺腔室中形成氧化物层于介电层上，氧化物层接触介电层，且形成氧化物层的步骤包括点火前驱物的至少一前驱物成等离子体。

附图说明

图1A至图1H是一些实施例中，采用低温介电膜的半导体装置中的导电线路，于形成方法的多种中间阶段的剖视图。

图2是一些实施例中，用于沉积低温介电膜的沉积系统。

图3是一些实施例中，用于沉积系统的控制单元。

图4是一些实施例中，下方层损伤与低温介电膜厚度之间关系的实验结果。

图5A至图5C是一些实施例中，采用低温介电膜的半导体装置于形成方法的多种中间阶段的剖视图。

图6A至图6J是一些实施例中，采用低温介电膜的半导体装置中的导电线路，于形成方法的多种中间阶段的剖视图或平面图。

图7A至图15B是一些实施例中，采用低温介电膜的半导体装置中的导电线路，于形成方法的多种中间阶段的剖视图、平面图、或透视图。

图16至图25是一些实施例中，采用低温介电膜的鳍状场效晶体管半导体装置于形成方法的多种中间阶段的剖视图。

符号说明

A-A'、B-B'、6C-6C'、6F-6F'、6I-6I' 剖线

ER1、ER2 边缘粗糙度

DT1、DT3 厚度变化

T1、T2、T3、T4、T5、T6 厚度

WR1、WR2 宽度粗糙度

W1、W2、W3、W4、W5 宽度