[发明专利]使用高压退火的接缝弥合

说明书

本公开的各方面包括处理基板的方法。所述方法包括将共形层沉积在包含接缝的基板上。在存在氧化剂时使用高压退火来处理所述基板。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及集成电路制造方法，并且具体来说，涉及校正半导体器件中的接缝缺陷。

背景技术

半导体器件的小型化持续需要增加形成器件的材料层的几何形状和布置的复杂性。其中，用材料适当地填充在半导体器件上形成的特征(诸如沟槽和过孔)由于特征的尺寸缩小而日益困难。

通常通过沉积工艺来填充特征，所述沉积工艺诸如化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、或电镀工艺之类，所述沉积工艺可以导致不是最优的特征填充。问题由特征上表面处的材料的累积产生。在完全且均匀地填充特征之前，在特征边缘处的这种材料的累积可以阻挡或以其他方式阻碍特征，从而导致在特征内形成空隙、接缝、以及不均匀结构。在较小几何形状的器件中使用的较小特征(诸如在数十纳米范围中的沟槽之类)必然具有与较大几何形状的器件相比较大的深宽比(即，特征高度与宽度的关系)，由此加剧了上文描述的沟槽和过孔填充的困难。

常规方法利用多个循环的沉积和退火来尝试修复特征中的接缝和空腔。然而，这些常规方法导致极慢的处理时间。另外，这些方法可以破坏半导体器件的材料，并且导致在半导体器件的操作中的可靠性问题。

由此，需要改进的校正接缝缺陷的方法。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种处理基板的方法，包括：将具有多个基板特征的基板定位在处理腔室中、将共形层沉积在基板特征上，以及用高压退火处理基板。当沉积共形层时，在相邻的基板特征之间形成接缝。在存在氧化剂时执行高压退火。通过高压退火来减小共形层内的接缝的体积。

在另一实施例中，提供了一种处理基板的方法，包括：将具有多个基板特征的基板定位在处理腔室中、将共形层沉积在基板特征上，以及用高压退火处理基板。共形层的结构是结晶的。当沉积共形层时，在相邻的基板特征之间形成接缝。在存在氧化剂时执行高压退火。通过高压退火来减小共形层内的接缝的体积。

在另一实施例中，提供了一种处理基板的方法，包括：将具有多个基板特征的基板定位在处理腔室中、将共形层沉积在基板特征上，以及用高压退火处理基板。共形层的结构是结晶的。当沉积共形层时，在相邻的基板特征之间形成接缝。在存在氧化剂时执行高压退火。通过高压退火来减小共形层内的接缝的体积。共形层的体积在高压退火期间膨胀。

高压退火有助于减小位于共形膜之间的接缝的尺寸，其中共形膜被设置在半导体的相邻特征上。接缝尺寸的减小增加了共形膜的电绝缘性质。

附图说明

为了以能够详细理解本公开的上述特征的方式，可以通过参考实施例来获得对上文所简要概述的本公开内容的更具体的描述，这些实施例中的一些在附图中被示出。然而，应注意，附图仅示出示例性实施例并且由此不被认为是对范围的限制，因为本公开可以允许其他等效的实施例。

图1是根据本公开内容的一个实施例的处理基板的方法的流程图。

图2A是在图1的方法的一个操作时的基板的截面图。

图2B是在图1的方法的一个操作时的基板的截面图。

图2C是在图1的方法的一个操作时的基板的截面图。

图2D是在图1的方法的一个操作时的基板的截面图。

图3是示例性退火腔室的截面图。

为了便于理解，在可能的情况下，已经使用相同附图标记来表示图中共用的相同元件。可以预期一个实施例的元件和特征可有利地结合在其他实施例中而无需进一步叙述。

具体实施方式