[发明专利]针对PECVD金属掺杂的碳硬掩模的均质界面的沉积系统和方法

权利要求书

1.一种在衬底上沉积硬掩模层的方法，其包含：

氮化所述衬底的第一层，其中所述第一层选自由二氧化硅与氮化硅组成的群组；

通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在氮化后的所述第一层上沉积非晶碳层；

使用气体混合物并且在没有等离子体的情况下在所述非晶碳层上沉积单层，所述气体混合物包含带有还原剂的金属前体气体；以及

在所述单层上沉积主体金属掺杂的碳硬掩模层。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述非晶碳层厚度的范围为2nm至10nm。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述还原剂包含基于卤化物的还原剂。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一层包含二氧化硅，而所述氮化所述第一层形成氮氧化硅界面。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一层包含氮化硅层，其中所述氮化硅层包含自然二氧化硅层，且其中所述氮化所述第一层形成氮氧化硅界面。

6.根据权利要求1所述的方法，其中沉积所述非晶碳层包含：供给包含碳氢前体气体与惰性气体的气体混合物。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属前体气体包含选自由钨(W)、钛(Ti)、钼(Mo)和铝(Al)组成的群组的金属。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述主体金属掺杂的碳硬掩模层包含所述金属。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在等离子体增强化学气相沉积(PECVD)室内执行。

10.根据权利要求1所述的方法，其中氮化包含：

加热所述衬底至在350℃至550℃的温度范围内的预定温度；以及

供给包含分子氮的惰性气体混合物。

11.一种在衬底上沉积硬掩模层的方法，其包含：

氮化所述衬底的第一层，

其中所述第一层选自由二氧化硅与氮化硅组成的群组，且

其中，所述氮化包含：加热所述衬底至在350℃至550℃的温度范围内的预定温度，并且供给包含分子氮的惰性气体混合物；

通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)在氮化后的所述第一层上沉积非晶碳层；

使用气体混合物在没有等离子体的情况下在厚度范围为2nm至10nm的所述非晶碳层上沉积单层，所述气体混合物包含带有基于卤化物的还原剂的金属前体气体；以及

在所述单层上沉积主体金属掺杂的碳硬掩模层。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一层包含二氧化硅，而氮化所述第一层形成氮氧化硅界面。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一层包含氮化硅，其中所述氮化硅层包含自然二氧化硅层，且其中所述氮化所述第一层形成氮氧化硅界面。

14.根据权利要求11所述的方法，其中沉积所述非晶碳层包含：供给包含碳氢前体气体与惰性气体的气体混合物。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述金属前体气体包含选自由钨(W)、钛(Ti)、钼(Mo)和铝(Al)组成的群组中的金属。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述主体金属掺杂的碳硬掩模层包含所述金属。

17.根据权利要求11所述的方法，其中所述方法在PECVD室内执行。