[发明专利]用于晶片间膜厚度匹配的通过随室堆积量变化调制沉积循环数量的厚度补偿

权利要求书

1.一种在沉积室中执行原子层沉积的方法，所述方法包括：

(a)确定当前在沉积室内部的至少内部区域上的沉积材料堆积量，其中所述沉积材料堆积量随批次衬底的处理过程改变；

(b)将在(a)中所确定的所述沉积材料堆积量或由其导出的参数应用至下列两者之间的关系：(i)达到目标沉积厚度所需的ALD循环数量与(ii)代表沉积材料堆积量的变量，其中在已知当前在所述沉积室内部的所述内部区域上的所述沉积材料堆积量的情况下，所述应用返回补偿的ALD循环数量以产生所述目标沉积厚度；以及

(c)在所述批次衬底中的一或多个衬底上执行所述补偿的ALD循环数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述沉积材料堆积量包括：通过使用所执行的ALD循环数量和每ALD循环的预测沉积材料堆积量来计算所述沉积材料堆积量。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积材料堆积量随批次衬底的所述处理过程实质上线性地变动。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述沉积材料堆积量随ALD循环数量而实质上线性地变动。

5.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述沉积材料堆积量包括：原位测量所述沉积材料堆积量。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述关系是至少部分地基于在处理批次衬底的所述过程中在该批次衬底中的衬底的厚度趋势。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述关系是至少部分地基于至少一个批次的经处理的衬底的数据，其中在所述批次的经处理的衬底中的每个衬底上已执行相同的沉积循环数量，且其中所述数据包括所述批次的经处理的衬底中的多个衬底的厚度和所述多个衬底中的每个衬底的对应的所述沉积材料堆积量。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述关系是所述数据的多项式拟合。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述关系是多项式关系，其中用于产生所述目标沉积厚度的补偿ALD循环数量是代表所述沉积材料堆积量的所述变量的函数，其中代表所述沉积材料堆积量的所述变量提升至乘幂。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述乘幂是三。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述多项式关系将达到目标沉积厚度所需的所述ALD循环数量表示为项的和的函数，其中所述项中的至少两项包含代表当前在所述沉积室内部的内部区域上的所述沉积堆积量提升至乘幂的变量。

12.根据权利要求9所述的方法，其中所述多项式关系表达如下：所述补偿的ALD循环数量＝达到目标沉积厚度所需的ALD循环数量乘以(x³*A+x²*B+x*C+1*D)，其中x为当前在所述沉积室内部的内部区域上的所述沉积堆积量，并且其中A、B、C和D为常数。

13.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其还包括：

(d)对所述批次衬底中的所有所述衬底重复(a)至(c)。

14.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其还包括：

(e)在(c)之后，从所述沉积室移除所述一个或多个衬底，其中所述一个或多个衬底包含具有所述目标沉积厚度的ALD沉积层。

15.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述原子层沉积产生氧化硅膜或氮化硅膜。