[发明专利]薄膜沉积方法

权利要求书

1.一种在半导体衬底的图案结构上沉积薄膜的方法，所述方法包括在所述半导体衬底及所述图案结构上进行：

第一操作，通过将第一循环重复进行特定数目次来沉积所述薄膜的一部分，所述第一循环包括源气体供应操作(a1)、反应物气体供应操作(b1)及等离子体供应操作(c1)；以及

第二操作，通过在所述第一操作之后将第二循环重复进行特定数目次来沉积所述薄膜的其余部分，所述第二循环包括源气体供应操作(a2)、反应物气体供应操作(b2)及等离子体供应操作(c2)，

其中所述源气体供应操作(a1)的供应时间比所述源气体供应操作(a2)的供应时间长。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述源气体供应操作(a1)的所述供应时间是所述源气体供应操作(a2)的所述供应时间的两倍到五倍。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述源气体供应操作(a1)的所述供应时间是0.2秒到1秒。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一循环的重复的所述数目次小于所述第二循环的重复的所述数目次。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一循环的重复的所述数目次对所述第二循环的重复的所述数目次的比是1/12到1/10。

6.根据权利要求1所述的方法，其中通过控制所述第一操作中的所述源气体供应操作(a1)的所述供应时间、所述等离子体供应操作(c1)的等离子体功率、及所述等离子体供应操作(c1)的等离子体占空比中的至少一者来调整所述图案结构的损耗量及损耗均匀性。

7.根据权利要求6所述的方法，其中当所述源气体供应操作(a1)的所述供应时间增加时，所述图案结构在所述第一操作期间的所述损耗量减小。

8.根据权利要求6所述的方法，其中通过在维持所述等离子体供应操作(c1)的所述等离子体功率乘以所述等离子体占空比恒定的同时增大所述等离子体供应操作(c1)的所述等离子体功率以及减小所述等离子体供应操作(c1)的所述等离子体占空比来减小所述图案结构在所述第一操作期间的所述损耗量并改善所述图案结构的所述损耗均匀性。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一操作中的所述等离子体供应操作(c1)的所述等离子体功率处于650W到1200W的范围内，且

所述第一操作中的所述等离子体供应操作(c1)的所述等离子体占空比处于25％到50％的范围内。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述等离子体供应操作(c1)的等离子体功率大于所述等离子体供应操作(c2)的等离子体功率，且

所述等离子体供应操作(c1)的等离子体占空比小于所述等离子体供应操作(c2)的等离子体占空比。

11.根据权利要求1所述的方法，其中通过控制所述等离子体供应操作(c2)的等离子体功率及所述等离子体供应操作(c2)的等离子体占空比中的至少一者来获得所述薄膜的期望的湿法蚀刻速率。

12.根据权利要求11所述的方法，其中当所述等离子体供应操作(c2)的所述等离子体功率增大时所述薄膜的所述湿法蚀刻速率减小。

13.根据权利要求11所述的方法，其中当所述等离子体供应操作(c2)的所述等离子体占空比增大时所述薄膜的所述湿法蚀刻速率减小。

14.一种在半导体衬底的图案结构上沉积薄膜的方法，所述方法包括：

在使用等离子体原子层沉积工艺的同时将以脉冲形式施加第一等离子体功率的第一循环重复进行m次，以及改善所述图案结构的损耗量及损耗均匀性；以及

在使用所述等离子体原子层沉积工艺的同时将以脉冲形式施加第二等离子体功率的第二循环重复进行n次，以及沉积所述薄膜。