[发明专利]高深宽比圆筒蚀刻的沉积侧壁钝化技术

权利要求书

1.一种在包含介电材料的衬底中形成蚀刻特征的方法，所述方法包括：

(a)生成包含蚀刻反应物的第一等离子体，将所述衬底暴露于所述第一等离子体，并且部分地蚀刻所述衬底中的所述特征；

(b)在(a)之后，预处理所述衬底以在所述特征的侧壁上形成活化的表面基团；

(c)在(b)开始之后，在所述特征的侧壁上沉积保护膜，其中所述保护膜沉积为自组装单层膜；以及

(d)重复(a)-(c)直到将所述特征蚀刻到最终深度，其中在(c)中沉积的所述保护膜在(a)期间基本上防止了对所述特征的横向蚀刻，并且其中所述特征在其最终深度处具有约5或更大的深宽比。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，预处理所述衬底包括将所述衬底暴露于包含H₂O和/或NH₃的蒸气。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，预处理所述衬底包括将所述衬底暴露于预处理等离子体，其中，所述预处理等离子体由预处理等离子体生成气体生成，所述预处理等离子体生成气体包含选自由H₂O、H₂、O₂、NH₃、N₂H₂和N₂组成的群组的一种或者多种物质。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述介电材料以叠层方式提供，所述叠层包含一个或多个氧化物层和一个或多个非氧化物层，并且，其中与所述一个或多个非氧化物层相比，预处理所述衬底优先在所述一个或多个氧化物层的侧壁上形成活化的表面基团，并且其中在所述一个或多个氧化物层的侧壁上的所述活化的表面基团包括表面羟基。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述介电材料以叠层方式提供，所述叠层包含一个或多个氮化物层和一个或多个非氮化物层，并且其中与所述一个或多个非氮化物层相比，预处理所述衬底优先在所述一个或多个氮化物层的侧壁上形成所述活化的表面基团，并且其中在所述一个或多个氮化物层的侧壁上的所述活化的表面基团包括表面胺基团。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，在(c)期间，所述保护膜优先在所述叠层中的所述氮化物层的侧壁上形成。

7.根据权利要求5所述的方法，其中，在(c)期间，所述保护膜由自组装单层前体形成，所述单层前体包含含有酮或醛的头部基团。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，在(c)期间，所述保护膜优先在所述叠层中的所述氧化物层的侧壁上形成。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在(c)期间，所述保护膜由包含氟的自组装单层前体形成。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在所述最终深度处，所述特征具有约20或更大的深宽比，以及约20％或更小的翘曲度。

11.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述特征在形成3DNAND器件的同时形成，并且其中所述衬底包括叠层，所述叠层包括交替的(i)氧化硅材料层和(ii)氮化硅材料或多晶硅材料层。

12.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，在形成DRAM器件的同时形成所述特征，并且其中所述介电材料以包括氧化硅的叠层形式提供。

13.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述介电材料以叠层形式提供，所述叠层包括一个或多个第一材料层和一个或多个第二材料层，并且其中与所述第二材料相比，所述保护膜优先在所述第一材料的侧壁上形成。