[发明专利]用于制造精细结构的方法

说明书

技术领域

本发明实施例涉及一种图案形成方法，更具体地，涉及一种用于半导体器件的图案形成方法。

背景技术

随着半导体器件的尺寸的减小，精确地控制将制造于半导体衬底上的图案的临界尺寸(CD)变得至关重要。在传统的干蚀刻或湿蚀刻中，在纳米级水平上难以控制蚀刻量。因此，需要提供一种更精确地制蚀刻量的蚀刻方法。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供了一种用于制造精细结构的方法，包括：通过使用原子层沉积在衬底上方形成金属氧化物层；以及去除所述金属氧化物层，其中：在所述金属氧化物层和所述衬底之间形成界面氧化物层，所述界面氧化物层是构成所述衬底的元素的氧化物，和所述方法还包括去除所述界面氧化物层。

根据本发明的另一些实施例，还提供了一种用于制造精细结构的方法，包括：通过使用原子层沉积在凸形结构上方形成金属氧化物层，所述凸形结构形成于衬底上方；以及去除所述金属氧化物层，其中：在所述金属氧化物层和所述凸形结构之间形成界面氧化物层，所述界面氧化物层是构成所述凸形结构的元素的氧化物，和所述方法还包括去除所述界面氧化物层。

根据本发明的又一些实施例，还提供了一种用于制造精细结构的方法，包括：通过使用原子层沉积在下层上方形成金属氧化物层，所述下层中形成有凹形结构；去除所述金属氧化物层，其中：在所述金属氧化物层和所述凹形结构之间形成界面氧化物层，所述界面氧化物层是构成所述下层的元素的氧化物，和所述方法还包括去除所述界面氧化物层。

附图说明

当结合附图进行阅读时，根据下面详细的描述可以更好地理解本发明的实施例。应该强调的是，根据工业中的标准实践，对各种部件没有按比例绘制并且仅仅用于说明的目的。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或缩小。

图1示出了根据本发明的一个实施例的图案形成方法的示例性流程图。

图2示出了根据本发明的另一个实施例的图案形成方法的示例性流程图。

图3A至图10D示出了根据本发明的各个实施例的示例性的顺序图案形成方法的各个阶段。

图11示出了用于ALD操作和蚀刻操作的集成装置的示例性示意图。

具体实施方式

应当理解，以下公开内容提供了许多用于实现本发明的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实施例或实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，元件的尺寸并不限制于所公开的范围或数值，但是可以取决于工艺条件和/或器件的期望的性能。此外，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成为直接接触的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。为了简单和清楚起见，各个部件的尺寸可以以不同尺寸任意绘制。

而且，为便于描述，在此可以使用诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空间相对术语，以便于描述如图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件的关系。除了图中所示的方位外，空间相对术语旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方位上)，而在此使用的空间相对描述符可以同样地作相应的解释。此外，术语“由……制成”可以指“包括”或者“由……组成”。

图1示出了根据本发明的一个实施例的图案形成方法的示例性流程图。应当理解，可以在图1示出的方法之前、期间和之后提供额外的操作，并且对于该方法的其他的实施例，下文中描述的一些操作可以被取代或者消除。

在S110中，提供衬底。在本发明中，衬底不一定意味着晶圆。相反，衬底是指下面的层，并且可以是晶圆的上部或在晶圆上形成的一个或多个层。衬底的至少表面部分包括Si、SiGe、Ge、SiC和III-V族半导体中的至少一个。在一个实施例中，衬底是由Si、多晶Si或非晶Si制成的。

在S120中，通过实施原子层沉积(ALD)形成金属氧化物(介电)层。金属氧化物层包括氧化铝、氧化铪、氧化锆、氧化钛、氧化钽和氧化镓中的一种。在一些实施例中，金属氧化物层包括氧化硅或氧化锗。

在用于形成金属氧化物的ALD中，在衬底的表面上交替和重复地提供用于氧源的前体(气体)和用于金属元素的前体。