公开(公告)号：US20070232071A1

公开(公告)日：2007-10-04

申请号：US11693005

申请日：2007-03-29

申请人： Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Hichem M'Saad

发明人： Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Hichem M'Saad

IPC分类号： H01L21/465

CPC分类号： H01L21/76834 ,  H01L21/02123 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/31116 ,  H01L21/3185

摘要： Methods of controlling the step coverage and pattern loading of a layer on a substrate are provided. The dielectric layer may be a silicon nitride, silicon oxide, or silicon oxynitride layer. The method comprises depositing a dielectric layer on a substrate having at least one formed feature across a surface of the substrate and etching the dielectric layer with a plasma from oxygen or a halogen-containing gas to provide a desired profile of the dielectric layer on the at least one formed feature. The deposition of the dielectric layer and the etching of the dielectric layer may be repeated for multiple cycles to provide the desired profile of the dielectric layer.

摘要翻译： 提供了控制衬底上的层的阶梯覆盖和图案加载的方法。 电介质层可以是氮化硅，氧化硅或氮氧化硅层。 该方法包括在衬底上沉积介电层，该衬底具有穿过衬底的表面的至少一个形成的特征，并用等离子体从氧气或含卤素气体蚀刻介电层，以在该位置上提供介电层的理想轮廓 至少一个形成的特征。 介电层的沉积和电介质层的蚀刻可以重复多个周期以提供所需的电介质层的轮廓。

公开(公告)号：US20060269692A1

公开(公告)日：2006-11-30

申请号：US11398146

申请日：2006-04-05

申请人： Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Vladimir Zubkov ,  Mei-Yee Shek ,  Isabelita Roflox ,  Hichem M'Saad

发明人： Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Vladimir Zubkov ,  Mei-Yee Shek ,  Isabelita Roflox ,  Hichem M'Saad

IPC分类号： H05H1/24 ,  B05D3/00

CPC分类号： C23C16/345 ,  C23C16/0245 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/56 ,  H01L21/3185

摘要： Compressive stress in a film of a semiconductor device may be controlled utilizing one or more techniques, employed alone or in combination. A first set of embodiments increase silicon nitride compressive stress by adding hydrogen to the deposition chemistry, and reduce defects in a device fabricated with a high compressive stress silicon nitride film formed in the presence of hydrogen gas. A silicon nitride film may comprise an initiation layer formed in the absence of a hydrogen gas flow, underlying a high stress nitride layer formed in the presence of a hydrogen gas flow. A silicon nitride film formed in accordance with an embodiment of the present invention may exhibit a compressive stress of 2.8 GPa or higher.

摘要翻译： 半导体器件的膜中的压缩应力可以利用单独使用或组合使用的一种或多种技术来控制。 第一组实施例通过向沉积化学品加入氢而增加氮化硅压缩应力，并且减少在氢气存在下形成的高压缩应力氮化硅膜制造的器件中的缺陷。 氮化硅膜可以包括在不存在氢气流的情况下形成的起始层，位于在氢气流的存在下形成的高应力氮化物层的下面。 根据本发明的实施方案形成的氮化硅膜可以表现出2.8GPa或更高的压缩应力。

公开(公告)号：US07132353B1

公开(公告)日：2006-11-07

申请号：US11195398

申请日：2005-08-02

申请人： Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Troy Kim ,  Vladamir Zubkov ,  Ritwik Bhatia

发明人： Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Troy Kim ,  Vladamir Zubkov ,  Ritwik Bhatia

IPC分类号： H01L21/3205

CPC分类号： H01L29/6656 ,  H01L21/3145 ,  H01L29/665 ,  H01L29/6659 ,  H01L29/7833

摘要： A method of forming a sidewall spacer on a gate electrode is described. The method includes generating a first plasma from a silicon containing precursor and oxide precursor, and forming a silicon oxy-nitride layer on the sidewall of the gate electrode. The method also includes generating a second plasma from the silicon containing precursor and a nitrogen precursor, and forming a nitride layer on the silicon oxy-nitride layer. The silicon containing precursor can flow continuously between the generation of the first and the second plasmas. Also, a method of forming a sidewall spacer on the side of a gate electrode on a substrate. The method includes forming an oxy-nitride layer on the sidewall, and forming a nitride layer on the oxy-nitride layer, where the substrate wafer is not exposed to air between the formation of the layers.

摘要翻译： 描述了在栅极上形成侧壁间隔物的方法。 该方法包括从含硅前体和氧化物前体产生第一等离子体，并在栅电极的侧壁上形成氮氧化硅层。 该方法还包括从含硅前体和氮前体产生第二等离子体，并在氮氧化硅层上形成氮化物层。 含硅前体可以在第一和第二等离子体的产生之间连续流动。 另外，在基板上的栅电极侧形成侧墙的方法。 该方法包括在侧壁上形成氮氧化物层，并且在氧化氮化物层上形成氮化物层，其中衬底晶片在层的形成之间不暴露于空气。

公开(公告)号：US07091137B2

公开(公告)日：2006-08-15

申请号：US10888110

申请日：2004-07-09

申请人： Albert Lee ,  Annamalai Lakshmanan ,  Bok Hoen Kim ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek Le

发明人： Albert Lee ,  Annamalai Lakshmanan ,  Bok Hoen Kim ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek Le

IPC分类号： H01L21/31

CPC分类号： C23C16/30 ,  C23C16/401 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02126 ,  H01L21/02167 ,  H01L21/022 ,  H01L21/02211 ,  H01L21/02274 ,  H01L21/02315 ,  H01L21/0234 ,  H01L21/02348 ,  H01L21/02351 ,  H01L21/31138 ,  H01L21/31144 ,  H01L21/312 ,  H01L21/3122 ,  H01L21/3127 ,  H01L21/31633 ,  H01L21/76807 ,  H01L21/7681 ,  H01L21/76825 ,  H01L21/76826 ,  H01L21/76828 ,  H01L21/76829 ,  H01L21/76832 ,  H01L21/76834

摘要： Methods and apparatus are provided for processing a substrate with a bilayer barrier layer. In one aspect, the invention provides a method for processing a substrate including depositing a nitrogen containing barrier layer on a substrate surface and then depositing a nitrogen free barrier layer thereon. The barrier layer may be deposited over dielectric materials, conductive materials, or both. The bilayer barrier layer may also be used as an etch stop, an anti-reflective coating, or a passivation layer.

摘要翻译： 提供了用于处理具有双层阻挡层的衬底的方法和装置。 一方面，本发明提供了一种处理衬底的方法，包括在衬底表面上沉积含氮阻挡层，然后在其上沉积无氮阻挡层。 阻挡层可以沉积在电介质材料，导电材料或两者上。 双层阻挡层也可以用作蚀刻停止层，抗反射涂层或钝化层。

公开(公告)号：US20120196450A1

公开(公告)日：2012-08-02

申请号：US13365226

申请日：2012-02-02

申请人： Mihaela Balseanu ,  Victor Nguyen ,  Li-Qun Xia ,  Derek R. Witty ,  Hichem M'Saad ,  Mei-Yee Shek ,  Isabelita Roflox

发明人： Mihaela Balseanu ,  Victor Nguyen ,  Li-Qun Xia ,  Derek R. Witty ,  Hichem M'Saad ,  Mei-Yee Shek ,  Isabelita Roflox

IPC分类号： H01L21/3105 ,  H01L21/318 ,  H01L21/316

CPC分类号： H01L21/0234 ,  C23C16/345 ,  C23C16/56 ,  H01L21/02348 ,  H01L21/3105 ,  H01L21/31111 ,  H01L21/31116 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/823807 ,  H01L29/66583 ,  H01L29/7843

摘要： Stress of a silicon nitride layer may be enhanced by deposition at higher temperatures. Employing an apparatus that allows heating of a substrate to substantially greater than 400° C. (for example a heater made from ceramic rather than aluminum), the silicon nitride film as-deposited may exhibit enhanced stress allowing for improved performance of the underlying MOS transistor device. In accordance with some embodiments, a deposited silicon nitride film is exposed to curing with plasma and ultraviolet (UV) radiation, thereby helping remove hydrogen from the film and increasing film stress. In accordance with other embodiments, a silicon nitride film is formed utilizing an integrated process employing a number of deposition/curing cycles to preserve integrity of the film at the sharp corner of the underlying raised feature. Adhesion between successive layers may be promoted by inclusion of a post-UV cure plasma treatment in each cycle.

摘要翻译： 氮化硅层的应力可以通过在较高温度下沉积来增强。 使用允许将衬底加热到​​基本上大于400℃的装置（例如由陶瓷而不是铝制成的加热器），沉积的氮化硅膜可能表现出增强的应力，从而可以改善下面的MOS晶体管的性能 设备。 根据一些实施例，沉积的氮化硅膜暴露于等离子体和紫外（UV）辐射的固化，从而有助于从膜中除去氢并增加膜应力。 根据其他实施例，使用采用多个沉积/固化循环的整合方法形成氮化硅膜，以在底层凸起特征的尖角处保留膜的完整性。 可以通过在每个循环中包括UV后固化等离子体处理来促进连续层之间的粘附。

公开(公告)号：US08129290B2

公开(公告)日：2012-03-06

申请号：US11400275

申请日：2006-04-07

申请人： Mihaela Balseanu ,  Michael S. Cox ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Jia Lee ,  Vladimir Zubkov ,  Tzu-Fang Huang ,  Rongping Wang ,  Isabelita Roflox ,  Hichem M'Saad

发明人： Mihaela Balseanu ,  Michael S. Cox ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Jia Lee ,  Vladimir Zubkov ,  Tzu-Fang Huang ,  Rongping Wang ,  Isabelita Roflox ,  Hichem M'Saad

IPC分类号： H01L21/31 ,  H01L21/469

CPC分类号： C23C16/345 ,  C23C16/45523 ,  C23C16/56 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/823412 ,  H01L21/82345 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823835

摘要： High tensile stress in a deposited layer such as silicon nitride, may be achieved utilizing one or more techniques, employed alone or in combination. High tensile stress may be achieved by forming a silicon-containing layer on a surface by exposing the surface to a silicon-containing precursor gas in the absence of a plasma, forming silicon nitride by exposing said silicon-containing layer to a nitrogen-containing plasma, and then repeating these steps to increase a thickness of the silicon nitride created thereby. High tensile stress may also be achieved by exposing a surface to a silicon-containing precursor gas in a first nitrogen-containing plasma, treating the material with a second nitrogen-containing plasma, and then repeating these steps to increase a thickness of the silicon nitride formed thereby. In another embodiment, tensile film stress is enhanced by deposition with porogens that are liberated upon subsequent exposure to UV radiation or plasma treatment.

摘要翻译： 沉积层如氮化硅中的高拉伸应力可以利用单独使用或组合使用的一种或多种技术来实现。 可以通过在不存在等离子体的情况下将表面暴露于含硅前体气体而在表面上形成含硅层来形成高拉伸应力，通过将含硅层暴露于含氮等离子体而形成氮化硅 ，然后重复这些步骤以增加由此产生的氮化硅的厚度。 也可以通过在第一含氮等离子体中将表面暴露于含硅前体气体，用第二含氮等离子体处理该材料，然后重复这些步骤以增加氮化硅的厚度来实现高拉伸应力 由此形成。 在另一个实施方案中，拉伸膜应力通过在随后暴露于UV辐射或等离子体处理时释放的孔原子沉积而增强。

公开(公告)号：US07732342B2

公开(公告)日：2010-06-08

申请号：US11398146

申请日：2006-04-05

申请人： Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Vladimir Zubkov ,  Mei-Yee Shek ,  Isabelita Rolfox ,  Hichem M'Saad

发明人： Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Vladimir Zubkov ,  Mei-Yee Shek ,  Isabelita Rolfox ,  Hichem M'Saad

IPC分类号： H01L21/302

CPC分类号： C23C16/345 ,  C23C16/0245 ,  C23C16/0272 ,  C23C16/56 ,  H01L21/3185

摘要： Compressive stress in a film of a semiconductor device may be controlled utilizing one or more techniques, employed alone or in combination. A first set of embodiments increase silicon nitride compressive stress by adding hydrogen to the deposition chemistry, and reduce defects in a device fabricated with a high compressive stress silicon nitride film formed in the presence of hydrogen gas. A silicon nitride film may comprise an initiation layer formed in the absence of a hydrogen gas flow, underlying a high stress nitride layer formed in the presence of a hydrogen gas flow. A silicon nitride film formed in accordance with an embodiment of the present invention may exhibit a compressive stress of 2.8 GPa or higher.

摘要翻译： 半导体器件的膜中的压缩应力可以利用单独使用或组合使用的一种或多种技术来控制。 第一组实施例通过向沉积化学品加入氢而增加氮化硅压缩应力，并且减少在氢气存在下形成的高压缩应力氮化硅膜制造的器件中的缺陷。 氮化硅膜可以包括在不存在氢气流的情况下形成的起始层，位于在氢气流的存在下形成的高应力氮化物层的下面。 根据本发明的实施方案形成的氮化硅膜可以表现出2.8GPa或更高的压缩应力。

公开(公告)号：US20060269693A1

公开(公告)日：2006-11-30

申请号：US11400275

申请日：2006-04-07

申请人： Mihaela Balseanu ,  Michael Cox ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Jia Lee ,  Vladimir Zubkov ,  Tzu-Fang Huang ,  Rongping Wang ,  Isabelita Roflox ,  Hichem M'Saad

发明人： Mihaela Balseanu ,  Michael Cox ,  Li-Qun Xia ,  Mei-Yee Shek ,  Jia Lee ,  Vladimir Zubkov ,  Tzu-Fang Huang ,  Rongping Wang ,  Isabelita Roflox ,  Hichem M'Saad

IPC分类号： H05H1/24 ,  B05D3/00

CPC分类号： C23C16/345 ,  C23C16/45523 ,  C23C16/56 ,  H01L21/3141 ,  H01L21/3185 ,  H01L21/823412 ,  H01L21/82345 ,  H01L21/823807 ,  H01L21/823835

摘要： High tensile stress in a deposited layer such as silicon nitride, may be achieved utilizing one or more techniques, employed alone or in combination. High tensile stress may be achieved by forming a silicon-containing layer on a surface by exposing the surface to a silicon-containing precursor gas in the absence of a plasma, forming silicon nitride by exposing said silicon-containing layer to a nitrogen-containing plasma, and then repeating these steps to increase a thickness of the silicon nitride created thereby. High tensile stress may also be achieved by exposing a surface to a silicon-containing precursor gas in a first nitrogen-containing plasma, treating the material with a second nitrogen-containing plasma, and then repeating these steps to increase a thickness of the silicon nitride formed thereby. In another embodiment, tensile film stress is enhanced by deposition with porogens that are liberated upon subsequent exposure to UV radiation or plasma treatment.

摘要翻译： 沉积层如氮化硅中的高拉伸应力可以利用单独使用或组合使用的一种或多种技术来实现。 可以通过在不存在等离子体的情况下将表面暴露于含硅前体气体而在表面上形成含硅层来形成高拉伸应力，通过将含硅层暴露于含氮等离子体而形成氮化硅 ，然后重复这些步骤以增加由此产生的氮化硅的厚度。 也可以通过在第一含氮等离子体中将表面暴露于含硅前体气体，用第二含氮等离子体处理该材料，然后重复这些步骤以增加氮化硅的厚度来实现高拉伸应力 由此形成。 在另一个实施方案中，拉伸膜应力通过在随后暴露于UV辐射或等离子体处理时释放的孔原子沉积而增强。

公开(公告)号：US20120289049A1

公开(公告)日：2012-11-15

申请号：US13104314

申请日：2011-05-10

申请人： WEIFENG YE ,  Victor Nguyen ,  Mei-Yee Shek ,  Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Derek R. Witty

发明人： WEIFENG YE ,  Victor Nguyen ,  Mei-Yee Shek ,  Mihaela Balseanu ,  Li-Qun Xia ,  Derek R. Witty

IPC分类号： H01L21/3065 ,  H01L21/302

CPC分类号： H01L21/02074 ,  H01L21/76883

摘要： A method for the removal of copper oxide from a copper and dielectric containing structure of a semiconductor chip is provided. The copper and dielectric containing structure may be planarized by chemical mechanical planarization (CMP) and treated by the method to remove copper oxide and CMP residues. Annealing in a hydrogen (H2) gas and ultraviolet (UV) environment removes copper oxide, and a pulsed ammonia plasma removes CMP residues.

摘要翻译： 提供了一种从铜中除去氧化铜和包含半导体芯片的结构的方法。 可以通过化学机械平面化（CMP）对包含铜和电介质的结构进行平面化，并通过除去氧化铜和CMP残留物的方法进行处理。 在氢（H2）气体和紫外线（UV）环境中退火除去氧化铜，脉冲氨等离子体去除CMP残留物。

公开(公告)号：US20120097330A1

公开(公告)日：2012-04-26

申请号：US12908617

申请日：2010-10-20

申请人： Prahallad Iyengar ,  Sanjeev Baluja ,  Dale R. DuBois ,  Juan Carlos Rocha-Alverez ,  Thomas Nowak ,  Scott A. Hendrickson ,  Yong-Won Lee ,  Mei-Yee Shek ,  Li-Qun Xia ,  Derek R. Witty

发明人： Prahallad Iyengar ,  Sanjeev Baluja ,  Dale R. DuBois ,  Juan Carlos Rocha-Alverez ,  Thomas Nowak ,  Scott A. Hendrickson ,  Yong-Won Lee ,  Mei-Yee Shek ,  Li-Qun Xia ,  Derek R. Witty

IPC分类号： H01L21/465 ,  H01L21/46

CPC分类号： H01L21/02164 ,  C23C16/45565 ,  C23C16/4557 ,  C23C16/45574 ,  C23C16/463 ,  C23C16/5096 ,  H01L21/02274

摘要： A substrate processing system includes a thermal processor or a plasma generator adjacent to a processing chamber. A first processing gas enters the thermal processor or plasma generator. The first processing gas then flows directly through a showerhead into the processing chamber. A second processing gas flows through a second flow path through the showerhead. The first and second processing gases are mixed below the showerhead and a layer of material is deposited on a substrate under the showerhead.

摘要翻译： 衬底处理系统包括与处理室相邻的热处理器或等离子体发生器。 第一处理气体进入热处理器或等离子体发生器。 然后，第一处理气体直接通过喷头流入处理室。 第二处理气体流过穿过喷头的第二流路。 第一和第二处理气体混合在喷淋头下面，并且一层材料沉积在喷头下方的基底上。