[发明专利]用于3D NAND的氧化物/氮化物(ON)堆叠覆盖改良

权利要求书

1.一种形成氧化物/氮化物(ON)层的层堆叠的方法，包括以下步骤：

将基板传送到工艺腔室；

将固持所述基板的基座加热到沉积温度；

使第一含硅气体以第一含硅气体流速流入所述工艺腔室中，使含氧气体以含氧气体流速流入所述工艺腔室中，并且使第一稀释气体以第一稀释气体流速流入所述工艺腔室中；

对所述第一含硅气体、所述含氧气体和所述第一稀释气体对称地施加第一射频(RF)功率，以形成二氧化硅(SiO₂)的第一材料层；

使第二含硅气体以第二含硅气体流速流入所述工艺腔室中，使含氮气体以含氮气体流速流入所述工艺腔室中，并且使第二稀释气体以第二稀释气体流速流入所述工艺腔室中；

对所述第二含硅气体、所述含氮气体和所述第二稀释气体对称地施加第二RF功率，以形成氮化硅(Si₃N₄)的第二材料层；以及

重复以下步骤直到所述第一材料层和所述第二材料层的期望数量的材料层对构成层堆叠：使所述第一含硅气体、所述含氧气体和所述第一稀释气体流动；对称地施加所述第一RF功率；使所述第二含硅气体、所述含氮气体和所述第二稀释气体流动；以及对称地施加所述第二RF功率。

2.如权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：

将所述基板从所述工艺腔室传送到快速热处理(RTP)腔室；以及

在大于约800℃的退火温度下退火。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述沉积温度为约500℃至约650℃。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述第一含硅气体包括硅烷(SiH₄)、四乙氧基硅烷(TEOS)和乙硅烷(Si₂H₆)中的至少一个，所述含氧气体包括氧化亚氮(N₂O)、氧气(O₂)和三氧(O₃)中的至少一个，并且所述第一稀释气体包括氮气(N₂)、氩(Ar)和氦(He)中的至少一个。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述第二含硅气体包括SiH₄和Si₂H₆中的至少一个，所述含氮气体包括氨(NH₃)和N₂中的至少一个，并且所述第二稀释气体包括N₂、Ar和He中的至少一个。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述第一含硅气体流速为约每分钟600标准立方公分(sccm)至约5000sccm，所述含氧气体流速为约500sccm至约15000sccm，并且所述第一稀释气体流速为约100sccm至约20000sccm。

7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述第二含硅气体流速为约30sccm至约300sccm，所述含氮气体流速为约2000sccm至约7000sccm，并且所述第二稀释气体流速为约500sccm至约3000sccm。