[发明专利]处理衬底的方法

说明书

公开了用于在衬底上光刻定义图案的方法和相关系统。示例性方法包括形成结构。该方法包括向反应室提供衬底。衬底包括半导体和表面层。表面层包括无定形碳。该方法还包括在表面层上形成阻挡层和在衬底上沉积含金属层。含金属层包括氧和金属。

技术领域

本公开总体涉及表面处理，特别是用于形成结构的表面处理。此外，本公开涉及包括处理过的表面的结构。

背景技术

在电子器件的制造过程中，通过图案化衬底表面并使用例如气相蚀刻过程从衬底表面蚀刻材料，可以在衬底表面上形成特征的精细图案。随着衬底上器件密度的增加，越来越需要形成更小尺寸的特征。因此，需要用于在衬底上形成具有小尺寸的特征的改进方法。

在本部分中阐述的问题和解决方案的任何讨论已经包括在本公开中，仅仅是为了提供本公开的背景，不应被认为是承认任何或所有讨论在本发明做出时是已知的。

发明内容

本公开的各种实施例涉及用于处理表面的方法。虽然本公开的各种实施例解决现有方法和结构的缺点的方式将在下面更详细地讨论，但一般来说，本公开的各种实施例可以用于改善辐射敏感层的各个方面，例如期望的蚀刻选择性、低线宽粗糙度(LWR)、图案质量(低数量的缺陷和高图案保真度)、与集成的兼容性和/或在EUV光刻处理期间的稳定性—例如在任何暴露后烘焙(PEB)期间。

根据本公开的示例性实施例，本文描述了一种形成结构的方法。该方法按以下顺序包括：向反应室提供衬底，在表面层上形成阻挡层，以及在衬底上沉积含金属层。衬底包括半导体和表面层。表面层包括无定形碳。含金属层包括氧和金属。

在一些实施例中，在表面层上形成阻挡层包括将表面层暴露于含氮等离子体。因此，形成等离子体改性的表面层。

在一些实施例中，在表面层上形成阻挡层包括在等离子体改性的表面层上沉积中间层。

在一些实施例中，在表面层上形成阻挡层包括在表面层上沉积中间层。

在一些实施例中，在表面层上形成阻挡层还包括将中间层暴露于含氮等离子体。因此，形成等离子体改性的中间层。

在一些实施例中，沉积中间层包括包含多个后续循环的循环过程。循环包括中间层前体脉冲和中间层反应物脉冲。中间层前体脉冲包括向反应室提供中间层前体。中间层反应物脉冲包括向反应室提供中间层反应物。

在一些实施例中，中间层前体选自由硅前体、钛前体和钽前体构成的列表。

在一些实施例中，中间层反应物是氧反应物。

在一些实施例中，氧反应物包括选自O₂,O₃,H₂O,H₂O₂,N₂O,NO,CO₂,CO和NO₂的气态物质。

在一些实施例中，向反应室提供中间层前体的步骤和向反应室提供中间层反应物的步骤都不包括在反应室中产生等离子体。

在一些实施例中，中间层具有3nm或更小的厚度。

在一些实施例中，该方法还包括在含金属层上沉积光致抗蚀剂层的步骤。

在一些实施例中，光致抗蚀剂层包括EUV光致抗蚀剂。

在一些实施例中，在衬底上沉积含金属层的步骤包括包含多个后续循环的循环沉积过程。循环包括含金属层前体脉冲和含金属层反应物脉冲。

在一些实施例中，含金属层前体脉冲和含金属层反应物脉冲中的至少一个之前是吹扫。