[发明专利]具有抗蚀刻氮化物层的半导体元件的制备方法

权利要求书

1.一种半导体元件的制备方法，包括：

提供一基底在一反应腔室中；

形成一未处理氮化硅膜在该基底上；以及

形成一处理后氮化硅膜在该未处理氮化硅膜；

其中，形成该未处理氮化硅膜包括下列步骤：

(a)供应一第一硅前驱物进入该反应腔室，借此允许来自该第一硅前驱物的多个化学物种以被吸收在该基底上；以及

(b)供应一第一氮前驱物进入该反应腔室，借此氮化所述多个化学物种以沉积所得的氮化硅在该基底上；

其中，该步骤(a)以及该步骤(b)是按序且重复执行，以形成该未处理氮化硅膜；

其中，形成该处理后氮化硅膜包括下列步骤：

(c)供应一第二硅前驱物进入该反应腔室，借此允许来自该第二硅前驱物的多个化学物种，以被吸收到该未处理氮化硅膜上；

(d)通过提供多个氢自由基进入该反应腔室以减少来自该第二硅前驱物的所述多个化学物种中的杂质来执行一第一氢自由基清除；以及

(e)供应一第二氮前驱物进入该反应腔室，借此氮化来自该第二硅前驱物的所述多个化学物种以沉积所得的氮化硅在该未处理氮化硅膜上；

其中，该步骤(c)、该步骤(d)以及该步骤(e)按序且重复执行，以形成该处理后氮化硅膜；

其中，该未处理氮化硅膜与该处理后氮化硅膜一起形成一氮化硅层。

2.如权利要求1所述的半导体元件的制备方法，其中该第一硅前驱物与该第二硅前驱物包含二氯硅烷。

3.如权利要求2所述的半导体元件的制备方法，其中该第一硅前驱物与该第二硅前驱物包含氨气。

4.如权利要求3所述的半导体元件的制备方法，其中该步骤(d)中的所述多个氢自由基是通过一等离子体产生单元供应氢气而产生在该等离子体产生单元中。

5.如权利要求4所述的半导体元件的制备方法，其中该步骤(d)包括一稳定阶段、一流动阶段以及一真空阶段。

6.如权利要求5所述的半导体元件的制备方法，其中在该步骤(d)的该流动阶段期间，在该反应腔室中的一工艺压力是介于大约40Pa到大约100Pa之间。

7.如权利要求6所述的半导体元件的制备方法，其中在该步骤(d)的该流动阶段期间，在该等离子体产生单元中的一工艺压力是介于大约70Pa到大约400Pa之间。

8.如权利要求7所述的半导体元件的制备方法，其中在该步骤(d)的该流动阶段期间，所述多个氢自由基的一流量是介于大约0.5slm到大约5slm之间。

9.如权利要求8所述的半导体元件的制备方法，其中在该步骤(d)的该流动阶段期间，该等离子体产生单元的一工艺频率是介于大约10.00MHz到大约15.00MHz之间。

10.如权利要求9所述的半导体元件的制备方法，其中形成该处理后氮化硅膜还包括一步骤(f)，是通过供应多个氢自由基进入该反应腔室以执行一第二氢自由基清除。