[发明专利]高深宽比沟槽的薄膜填充方法

权利要求书

1.一种高深宽比沟槽的薄膜填充方法，其特征在于，包括：

提供一衬底，在所述衬底上沉积被刻蚀层，在所述被刻蚀层中形成高深宽比的沟槽或通孔；

沉积第一介电层薄膜或第一金属层薄膜，所述第一介电层薄膜或第一金属层薄膜完全填充所述沟槽或通孔；

当所述第一介电层薄膜或第一金属层薄膜位于所述沟槽或通孔外的部分存在空洞时，对所述第一介电层薄膜或第一金属层薄膜位于所述沟槽或通孔外的部分进行第一次化学机械抛光、干法刻蚀或者湿法刻蚀，以去除所述空洞；

在第一次化学机械抛光、干法刻蚀或者湿法刻蚀后的界面上沉积第二介电层薄膜或第二金属层薄膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行第一次化学机械抛光时，抛光终点停止于所述被刻蚀层的表面位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进行第一次化学机械抛光时，抛光终点停止于所述空洞的下方位置。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第一次化学机械抛光后的界面上沉积第二介电层薄膜或第二金属层薄膜，包括：

当第一次化学机械抛光后的界面达到表面平坦化时，沉积目标厚度的第二介电层薄膜或第二金属层薄膜，或者，当第一次化学机械抛光后的界面未达到表面平坦化时，沉积大于目标厚度的第二介电层薄膜或第二金属层薄膜并进行第二次化学机械抛光，以使达到目标厚度的第二介电层薄膜或第二金属层薄膜表面平坦化。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二介电层薄膜的材料与所述第一介电层薄膜的材料不同，以形成介电组合层；或者，所述第二金属层薄膜的材料与所述第一金属层薄膜的材料不同，以形成金属组合层。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述沟槽或通孔的深宽比大于3:1。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一介电层薄膜和所述第二介电层薄膜的材料包括SiO₂、SiN、SiC、SiCN和SiCOH中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一金属层薄膜和所述第二金属层薄膜的材料包括Ta、TaN、Ti、TiN、W、Cu和Al中的任意一种。