[发明专利]形成金属硫系化物柱体的方法

说明书

兹描述产生自对准结构的方法，所述自对准结构包含金属硫系化物。某些方法包含以下步骤：于基板特征中形成含金属膜，并将含金属膜暴露于硫系前驱物，以形成包含金属硫系化物的自对准结构。某些方法包含以下步骤：于基板特征中形成含金属膜；使含金属膜膨胀，以形成柱体；和将柱体暴露于硫系前驱物，以形成包含金属硫系化物的自对准结构。某些方法包含以下步骤：在基板特征中直接形成金属硫系化物柱体，以形成包含金属硫系化物的自对准结构。亦描述形成自对准通孔的方法。

技术领域

本公开内容的实施方式一般地涉及形成从基板特征延伸的金属硫系化物柱体的方法。附加的实施方式涉及产生自对准通孔(self-aligned via)的方法。

背景技术

可通过间隙填充金属膜的氧化来形成自对准金属氧化物柱体。将金属沉积在孔或沟槽的结构上，接着将其氧化而形成金属氧化物。在氧化期间的体积膨胀将柱体推出孔或沟槽。柱体仅从金属选择性地由底部向上生长。

已使用氧化钨来形成自对准柱体，因为其具有高的热膨胀性及高的杨氏模数或刚性。可经由在高温下使用氧来氧化钨金属而形成氧化钨。

然而，使用此工艺存在一些挑战，因为金属的体积膨胀的速率和量形成金属氧化物柱体。首先，压力的快速变化有时候会导致固有结构的退化。这可能导致柱体的弯折或倾斜。其次，体积的快速改变有时候会导致不均匀的生长。第三，残留的未氧化金属通常残留在沟槽的底部。

本案所属技术领域需要产生自对准结构的替代方法。更具体地，本案所属技术领域需要产生自对准柱体和结构的替代方法以提供更具刚性、更强壮的柱体。

发明内容

本公开内容的一或多个实施方式涉及基板处理方法，包含以下步骤：提供基板，该基板具有基板表面，且具有至少一个特征形成于该基板中。至少一个特征从基板表面延伸进入基板达一距离，且至少一个特征具有侧壁和底部。于至少一个特征中形成金属膜。将金属膜暴露于硫系前驱物，以形成金属硫系化物柱体，金属硫系化物柱体从这至少一个特征延伸。硫系前驱物实质上不包含氧。

本公开内容的额外实施方式涉及基板处理方法，包含以下步骤：提供基板，该基板具有基板表面，且具有至少一个特征形成于该基板中。至少一个特征从基板表面延伸进入基板达一距离，且至少一个特征具有侧壁和底部。于至少一个特征中形成金属膜。使金属膜膨胀而形成从至少一个特征延伸的柱体。柱体实质上不包含氧。将柱体暴露于硫系前驱物以形成从至少一个特征延伸的金属硫系化物柱体。硫系前驱物实质上不包含氧。

本公开内容的进一步实施方式涉及基板处理方法，包含以下步骤：提供基板，该基板具有基板表面，且具有至少一个特征形成于该基板中。至少一个特征从基板表面延伸进入基板达一距离，且至少一个特征具有侧壁和底部。将基板暴露于金属硫系化物前驱物以形成从至少一个特征延伸的金属硫系化物柱体。金属硫系化物前驱物实质上不包含氧。

附图说明

在此简要概述的本公开内容的上述特征能够被详细理解的方式、以及本公开内容的更详细描述，可通过参照实施方式获得其中一些实施方式绘示于附图中。然而，应注意的是，附图仅绘示本公开内容的典型实施方式，因而不应将这些附图视为对本公开内容的范围的限制，因为本公开内容可允许其它等同有效实施方式。

图1示出根据本公开内容的一或多个实施方式的基板特征的截面图；和

图2示出根据本公开内容的一或多个实施方式的自对准结构形成工艺的截面示意图；

图3示出根据本公开内容的一或多个实施方式的自对准结构形成工艺的截面示意图；和

图4示出根据本公开内容的一或多个实施方式的自对准结构形成工艺的截面示意图。

具体实施方式