具有反錐形的介電結構及其形成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有反錐形的介電結構及其形成方法。一種用于形成介電結構的方法，包括在襯底之上形成輔助層，以及在輔助層內形成孔。填充材料被沉積到孔中。去除輔助層以形成具有反錐形的介電結構。介電結構的頂部關鍵尺寸大于底部關鍵尺寸。
【專利說明】
具有反錐形的介電結構及其形成方法
技術領域
[0001 ]本發(fā)明總體上涉及半導體制造，并且在特定實施例中涉及具有反錐形(negativetap er)的介電結構及其形成方法。
【背景技術】
[0002]半導體器件用在各種電子和其他應用中。半導體器件包括通過在半導體晶片之上沉積一個或多個類型的材料薄膜并且對材料薄膜圖案化以形成集成電路而形成在半導體晶片上的集成電路或者離散器件等。
[0003]氧化硅在很多這樣的應用中用作絕緣層。例如，氧化硅頻繁地用作在金屬化層下方以及在有源器件區(qū)上方的前金屬介電(PMD)層。
[0004]氧化硅通常通過熱氧化或者通過使用化學氣相沉積(CVD)工藝或等離子體增強的CVD工藝來沉積。在沉積氧化硅之后，通常對其進行蝕刻以形成圖案化結構。蝕刻可以使用濕法蝕刻來執(zhí)行，濕法蝕刻通常是各向同性的。所沉積的氧化物中的各向異性特征通常使用諸如反應離子蝕刻等的等離子體蝕刻來制造。

【發(fā)明內容】

[0005]根據(jù)本發(fā)明的實施例，一種用于形成介電結構的方法包括:在襯底之上形成輔助層，以及在輔助層內形成孔。填充材料被沉積到孔中。去除輔助層以形成具有反錐形的介電結構。介電結構的頂部關鍵尺寸(CD)大于底部CD。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實施例，一種用于形成介電結構的方法包括:在輔助層內形成孔?？拙哂姓F形側壁。摻雜氧化物被沉積到孔中并且與孔接觸。去除輔助層以形成具有反錐形側壁的結構化填充材料。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的實施例，一種用于形成介電結構的方法包括:在襯底之上形成輔助層，以及在輔助層內形成第一孔。第一孔以第一深度部分延伸到輔助層中。在第一孔內形成第二孔。第二孔比第一孔更深地延伸到輔助層中。填充材料被沉積到第一孔和第二孔中。去除輔助層以形成具有反錐形的結構化填充材料。
【附圖說明】
[0008]為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點，現(xiàn)在將參考結合附圖給出的以下描述，在附圖中:
[0009]圖1圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在摻雜區(qū)形成之后并且可選地具有一個或多個金屬化層的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0010]圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在襯底之上形成輔助層之后襯底的橫截面視圖；
[0011]圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對光致抗蝕劑材料圖案化之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0012]圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對輔助材料圖案化之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0013]圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除光致抗蝕劑材料之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0014]圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在使用填充材料填充開口之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0015]圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對填充材料平面化之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0016]圖8A和8B圖示所制造的介電結構，其中圖8A圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除輔助層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖，并且其中圖SB圖示半導體器件的對應俯視圖；
[0017]圖9圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對具有正錐形側壁的光致抗蝕劑層圖案化之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0018]圖10圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在蝕刻輔助層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0019]圖11圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在多階蝕刻工藝之后去除間隔物之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0020]圖12圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在使用填充材料填充多階開口之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0021]圖13圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除輔助層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0022]圖14圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在可選退火工藝之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0023]圖15圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在抗蝕劑材料之上沉積填充材料之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；
[0024]圖16圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在拋光工藝之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖；以及
[0025]圖17圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除任何剩余光致抗蝕劑層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
【具體實施方式】
[0026]傳統(tǒng)的特征具有正錐形(positivetaper)，換言之，特征的尺寸從底部到頂部增加，其中頂部為背對支承襯底的部分。然而，對于一些應用，需要具有反錐形的介電結構。在具有反錐形的介電結構中，特征的尺寸從底部到頂部(背對支承襯底的部分)增加使得頂部關鍵尺寸(CD)大于底部CD。傳統(tǒng)上沒有形成具有反錐形的介電結構的方法。
[0027]本發(fā)明的實施例用于形成具有反錐形的介電特征。有利地，本發(fā)明的實施例提供一種產生這樣的結構的成本有效的方式。
[0028]圖1圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在摻雜區(qū)形成之后并且可選地具有一個或多個金屬化層的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0029]圖1圖示其上方形成有輔助層20的襯底10的橫截面視圖。襯底10可以是包括形成在其內的摻雜區(qū)的半導體襯底。在一些實施例中，襯底10可以包括用于將摻雜區(qū)互連的金屬化層，并且提供與襯底10內的器件的外部接觸。因此，襯底10可以包含沉積在其內部的有源電路裝置。有源電路裝置可以形成在襯底10中和/或之上，并且包括有源器件區(qū)5，有源器件區(qū)5可以包括晶體管、電阻器、電容器、電感器或其他用于形成集成電路的部件。有源區(qū)還可以包括諸如隔離區(qū)等其他結構，例如，有源區(qū)可以包括通過隔離區(qū)(例如淺溝槽隔離)彼此分離的晶體管(例如CMOS晶體管和/或雙極型晶體管)。
[0030]接著，在有源器件區(qū)5之上沉積金屬化(如果存在)以電接觸和互連有源器件。金屬化和有源器件區(qū)5—起形成完整功能的集成電路。換言之，半導體芯片的電氣功能可以由互連的有源電路裝置來執(zhí)行。在邏輯器件中，金屬化可以包括銅或其他替選材料的很多層，例如九層或更多層。在諸如DRAM等存儲器器件中，金屬層級的數(shù)目可以更少并且可以是鋁。有源器件區(qū)5還可以形成離散器件的部分，在這種情況下，金屬線的層級的數(shù)目最小。
[0031]在各種實施例中，襯底10可以形成在硅襯底上。替選地，在其他實施例中，襯底10可以形成在碳化硅(SiC)上。在一個實施例中，襯底10可以至少部分形成在氮化鎵(GaN)上。例如，襯底10可以包括形成在硅上GaN上的橫向晶體管。在另一實施例中，襯底10可以包括形成在體材料GaN襯底上GaN上的豎直晶體管。在替選實施例中，襯底1可以包括絕緣體上半導體襯底(諸如SOI)以及化合物半導體(諸如GaAs、InP、InSb、SbInP等)。
[0032]襯底10可以包括外延層，外延層包括異質外延或同質外延層。襯底10的一些示例為體材料單晶硅襯底(或者在其上生長的層或者在其中形成的層)、(100)硅晶片上(110)硅的層、絕緣體上硅(SOI)晶片的層、或者絕緣體上鍺(GeOI)晶片的層。在其他實施例中，可以使用諸如硅鍺、鍺、砷化鎵、砷化銦、砷化銦鎵、銻化銦等的其他半導體作為襯底10。
[0033]圖2圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在襯底之上形成輔助層之后的襯底的橫截面視圖。
[0034]在各種實施例中，輔助層20被配置成相對于具有形成的反錐形的圖案化特征而被選擇性地去除。在各種實施例中，輔助層20包括絕緣材料。例如，輔助層20包括S12,諸如基于原硅酸四乙酯(TEOS)或氟化的TEOS(FTEOS)的氧化物，包括摻雜的硼酸鹽玻璃、有機硅酸鹽玻璃(OSG)、碳摻雜的氧化物(CDO)、氟化的硅酸鹽玻璃(FSG)、旋涂玻璃(SOG)或者低k絕緣材料(例如介電常數(shù)大約為4或更小)、或介電擴散阻擋層或蝕刻阻擋層，諸如氮化硅(SiN)、氮氧化硅(S1N)、碳化硅(SiC)或硅碳氮(SiCN)，例如其介電常數(shù)大約為4或更高，或者其中層的組合或者多個層，作為示例，然而替選地，輔助層20可以包括其他材料。作為示例，輔助層20還可以包括密集SiCOH或者k值大約為3或更低的多孔電介質。輔助層20還可以包括例如k值大約為2.3或更低的超低k( ULK)材料。
[0035]在其他實施例中，輔助層20還可以包括無定形材料(諸如無定形碳)以及其他能夠選擇性地相對于襯底10被去除并且形成反錐形結構的半導體層(諸如SiGe或者鍺)。
[0036]在其他實施例中，輔助層20還可以是有機材料，諸如聚合物、模制化合物、樹脂等。在一個或多個實施例中，輔助層20可以包括聚合物、共聚物、生物聚合物、纖維浸入聚合物(例如樹脂中的碳或玻璃纖維)、粒子填充聚合物和其他有機材料中的一種或多種。在一個或多個實施例中，輔助層20包括不是使用模制化合物形成的密封劑以及諸如環(huán)氧樹脂和/或硅樹脂等材料。在各種實施例中，輔助層20可以由任何適當?shù)挠操|塑料、熱塑性塑料、熱固性材料、層壓件、環(huán)氧材料等制成。
[0037]在輔助層20之上沉積光致抗蝕劑層30。光致抗蝕劑層30包括正抗蝕劑層，在正抗蝕劑層中，通過掩膜暴露于光束的光致抗蝕劑層30的部分變?yōu)榭扇芙庥诠庵驴刮g劑顯影劑。在各種實施例中，光致抗蝕劑層30可以包括聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)、聚甲基戊二酰亞胺(PMGI)、酚醛樹脂等中的一種或多種。光致抗蝕劑層30可以通過在襯底10之上的區(qū)域中沉積光致抗蝕劑材料并且接著進行旋涂來形成。
[0038]圖3圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對光致抗蝕劑材料圖案化之后的在制造期間的半導體器件的橫基面視圖。
[0039]參考圖3，對光致抗蝕劑層30圖案化以在光致抗蝕劑層30中形成一個或多個開口31。在一個或多個實施例中，可以使用傳統(tǒng)的光刻工藝來對光致抗蝕劑層30圖案化。在正抗蝕劑的情況下，使用顯影劑溶解暴露于輻射的區(qū)域以形成一個或多個開口 31。備選地，在負抗蝕劑的情況下，使用顯影劑溶解未暴露于輻射的區(qū)域以形成一個或多個開口 31。
[0040]圖4圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對輔助材料圖案化之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0041]參考圖4，使用光致抗蝕劑層30作為蝕刻掩膜來對輔助層20圖案化以在輔助層20中形成第二開口 32。第二開口 32暴露在下面的襯底10。
[0042]在各種實施例中，使用等離子體蝕刻工藝來圖案化輔助層20，等離子體蝕刻工藝可以是反應和離子蝕刻工藝的組合。在各種實施例中，可以在單個工藝腔室中圖案化輔助層20和光致抗蝕劑層30。在一個實施例中，可以使用相同的等離子體蝕刻工藝和化學物質來圖案化輔助層20和光致抗蝕劑層30。
[0043]在一個或多個實施例中，可以修改等離子體蝕刻工藝以產生具有正錐形的側壁，即其中角度α小于90° (當角度α等于90°時，沒有錐)?？梢哉{節(jié)等離子體工藝以通過控制蝕刻工藝的各向異性來改變錐。
[0044]在各種實施例中，可以通過修改等離子體工藝中的沉積和蝕刻的速率來調節(jié)錐角度。在典型的等離子體工藝中，沉積和蝕刻兩者是競爭性的工藝。沉積可以包括等離子體的離子和物種的沉積以及被去除的材料的重新沉積。例如，可以通過等離子體來氧化正在被蝕刻的襯底的材料并且將其沉積在正在形成的開口的側壁上。取決于所沉積的材料，沉積材料可以防止或減小側壁的蝕刻從而增加正在形成的開口 32的正錐形。
[0045]在另外的實施例中，可以通過修改反應中性物種與離子物種的比率來調節(jié)角度β。反應中性物種可以增加各向同性蝕刻，而離子物種可以增加各向異性蝕刻。
[0046]在一個或多個實施例中，可以修改用于蝕刻的工藝氣體以改變錐角度。用于等離子體蝕刻的工藝氣體包括在等離子體蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在等離子體蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分。調節(jié)第一成分相對于第二成分的氣流比率使得第一成分比第二成分多。因此，如所示，有更多的堆積產生正錐形輪廓。例如，在一個實施例中，第一成分包括CHF3，第二成分包括CF4。為了獲得豎直輪廓，可以調節(jié)工藝氣體使得第一成分比第二成分少。
[0047]圖5圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除光致抗蝕劑材料之后的在制造過程期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0048]可以使用例如濕法蝕刻來去除光致抗蝕劑層30以在輔助層30中留下第三開口33。
[0049]圖6圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在使用填充材料填充開口之后的在制造過程期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0050]在一個或多個實施例中，在第三開口 33中沉積填充材料40。過沉積填充材料40以確保完全填充第三開口 33并且形成過填充層45。
[0051 ]在各種實施例中，填充材料40包括摻雜有硼和/或磷的摻雜氧化物，諸如Si02。在一個實施例中，可以使用化學氣相沉積(CVD)工藝(諸如亞大氣CVD或等離子體增強的CVD工藝)來沉積氧化硅。
[0052]在一個或多個實施例中，沉積工藝可以包括載體氣體、氧化物種、硅源、硼源和磷源的使用。示例載體氣體為氦氣。氧化物種可以包括臭氧、氧氣、N2O和NO。在各種實施例中，硅源可以是原硅酸四乙酯(TEOS)、硅烷等。
[0053]可以使用磷酸三乙酯(TEPO)、亞磷酸三乙酯(TEPi)、磷酸三甲酯(TMOP)、亞磷酸三甲酯(TMPi)和類似的化合物作為磷的源。類似地，可以使用硼酸三乙酯(TEB)、硼酸三甲酯(TMB)和類似的化合物作為硼的源。通常，呈現(xiàn)回流行為的摻雜氧化物具有在4到9%的范圍內的磷和硼的組合總摻雜。
[0054]在沉積填充材料40(摻雜的氧化硅)之后，執(zhí)行隨后的加熱以回流氧化物。加熱軟化和流動氧化物以解除固有的應力以及將氧化物的化學計量改變?yōu)楦€(wěn)定的成分?？梢约訜嵋r底10以減小氧化物的粘性。在一個實施例中，可以將加熱工藝執(zhí)行到大約4000C，例如在400°C到600°C之間。
[0055]圖7圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在對填充材料平面化之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0056]如先前在圖6中所圖示的，在回流工藝之后，填充材料40由于填充開口而具有非均勻的頂面。特別地，在第三開口 33之上的填充材料40的頂面比在輔助層20之上的填充材料40的頂面低。
[0057]參考圖7，執(zhí)行平面化工藝。在一個實施例中，平面化工藝可以是拋光工藝，諸如化學機械平面化(CMP)工藝。在暴露輔助層20的頂面之后停止CMP工藝。在各種實施例中，可以在CMP工藝停止之前通過CMP工藝去除輔助層20的頂部部分。因此，形成嵌入在輔助層20內的介電結構55。
[0058]在一些實施例中，如果填充材料40由于所使用的沉積工藝而具有平坦表面，則可以不需要平面化。例如，作為說明，可以使用旋涂工藝作為液體涂覆填充材料40從而形成平坦頂面。在這樣的實施例中，也可以使用蝕刻工藝來去除過填充層45。
[0059]圖8A圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除輔助層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。圖SB圖示半導體器件的對應俯視圖。
[0060]底部關鍵尺寸(CDb)小于頂部CD(CDt)以產生反錐形。去除輔助層20以留下具有反錐形的介電結構65。因此，使用本發(fā)明的實施例，形成了具有反錐形的結構。在各種實施例中，錐角度β可以在5°到30°之間。在一個或多個實施例中，錐角度β可以在10°到40°之間。在替選實施例中，錐角度β可以在15°到30°之間。
[0061]如圖SB中所圖示的，可以沿著長度和寬度方向在兩個方向上形成反錐形。
[0062]隨后的處理可以如傳統(tǒng)的半導體處理中那樣繼續(xù)。
[0063]圖9-10圖示本發(fā)明的替選實施例，其中也可以形成具有正錐形的光致抗蝕劑層。
[0064]本實施例可以遵循圖1-2中圖示的工藝。
[0065]圖9圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在圖案化具有正錐形側壁的光致抗蝕劑層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0066]在一個或多個實施例中，光致抗蝕劑層30的顯影可以導致形成具有錐形側壁的開口 110。正錐形側壁可以通過光刻工藝來獲得，光刻工藝可以包括某個抗蝕劑回流工藝步驟。
[0067]圖10圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在蝕刻輔助層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0068]如先前所描述的，使用等離子體工藝蝕刻輔助層20以形成具有錐形側壁的第二開口 120。光致抗蝕劑層30的錐形側壁的存在可以有助于增加輔助層20的側壁的錐角度。
[0069]在各種實施例中，可以使用包括抗蝕劑回拉的工藝序列，其具有用于輔助層20的蝕刻步驟和掩膜層30的掩膜回拉的重復序列。序列可以包括短的各向異性介電層蝕刻(產生淺的豎直輪廓)和短的各向同性抗蝕劑蝕刻(產生橫向抗蝕劑回拉和不想要的抗蝕劑減薄)。重復以上序列直到完全蝕刻出輪廓并且不完全消耗抗蝕劑。在這樣的工藝流程的結尾，即在層20的完全蝕刻之后，襯底10被暴露并且完全去除掩膜層30。替選地，如果提供充足的掩膜厚度，則可以在等離子體蝕刻工藝期間應用恒定的抗蝕劑回拉。在這樣的工藝中，必須向在蝕刻期間用于輔助層20的蝕刻化學物質添加各向同性地侵蝕抗蝕劑的反應物。
[0070]雖然豎直抗蝕劑輪廓使得能夠在介電層中制造反錐形(圖3-8)，然而形成輔助層20的等離子體蝕刻工藝對于豎直抗蝕劑輪廓(例如圖3)而言是不同的并且是正傾斜的抗蝕劑輪廓(例如圖9)。在豎直抗蝕劑輪廓的情況下，用于輔助層20的蝕刻工藝將以更高的工藝氣體百分比來運行，這例如將促進在輪廓側壁處的聚合物堆積從而在輔助層20中獲得正錐形輪廓?；贑HF3/CF4的蝕刻化學物質例如需要比用于正錐形抗蝕劑的情況更高的CHF3/CF4氣流比率用于豎直抗蝕劑輪廓的情況以最終以輔助層20中的正錐形輪廓結束。
[0071]隨后的工藝可以遵循圖5-8中圖示的工藝。
[0072]圖11圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在多階蝕刻工藝之后去除間隔物之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0073]本發(fā)明的實施例包括多階開口。例如，在各種實施例中，可以重復部分蝕刻、犧牲層的沉積、形成間隔物、和進一步蝕刻穿過輔助層的多個步驟以在輔助層20中形成階梯狀開口。
[0074]作為說明，可以重復包括多個重復的短的各向異性蝕刻以及接著的各向同性蝕刻的序列直到輪廓被蝕刻。圖11中圖示所得到的示例結構。
[0075]替選例為在單個蝕刻步驟中使用高度聚合的蝕刻化學物質的蝕刻，例如CHF3/CF4的氣流比率大于I。
[0076]圖12圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在使用填充材料填充多階開口之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0077]如在圖12中所示，可以向開口中沉積填充材料并且對其進行平面化，如在先前的實施例中所描述的。
[0078]圖13圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除輔助層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0079]如圖13中所圖示的，去除輔助層20以留下包括反錐形的介電結構。
[0080]圖14圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在可選退火工藝之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0081]在各種實施例中，可以執(zhí)行可選退火以平滑輔助層20的側壁。例如，高的溫度可以促進原子在尖銳角部處運動并且促進角部變圓。示例包括在氫氣氣氛中退火以增加硅原子的迀移率。可以在快速熱退火設備或其他熔爐中例如在300°C到500°C之間進行可選退火。
[0082]圖15-17圖示半導體器件的制造的替選方法，其中沉積填充材料而沒有去除抗蝕劑材料。
[0083]本實施例可以遵循以上例如在圖1-4中描述的工藝。然而，沒有像圖5那樣蝕刻光致抗蝕劑層30。
[0084]圖15圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在沉積填充材料之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0085]如圖15中所圖示的，在一個或多個實施例中，可以直接地在光致抗蝕劑層30之上沉積填充材料40。
[0086]圖16圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在拋光工藝之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0087]可以如先前的實施例中那樣執(zhí)行拋光或平面化。在一個或多個實施例中，平面化工藝可以去除下面的抗蝕劑層30。替選地，如圖16中所圖示的，可以在CMP工藝完成之后保留抗蝕劑層30的部分。
[0088]圖17圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的在去除任何殘余光致抗蝕劑層之后的在制造期間的半導體器件的橫截面視圖。
[0089]可以如圖16所示去除任何殘余光致抗蝕劑層30。然后可以如先前實施例中所描述地去除暴露的輔助層20。例如，隨后的處理可以如圖8中圖示地繼續(xù)。
[0090]雖然已經參考說明性實施例描述了本發(fā)明，然而本描述并非意在要在限制意義上來理解。本領域技術人員在參考描述時將很清楚說明性實施例的各種修改和組合以及本發(fā)明的其他實施例。因此，意圖在于，所附權利要求包括任何這樣的修改或實施例。
【主權項】
1.一種用于形成介電結構的方法，所述方法包括: 在襯底之上形成輔助層； 在所述輔助層內形成孔； 將填充材料沉積到所述孔中；以及 去除所述輔助層以形成具有反錐形的所述介電結構，所述介電結構的頂部關鍵尺寸(CD)大于底部CD。2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中被沉積到所述孔中的所述填充材料包括摻雜氧化物。3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中形成所述孔包括使用等離子體蝕刻。4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其中所述等離子體蝕刻包括用于產生正錐形的工藝參數(shù)，其中在所述等離子體蝕刻期間的工藝氣體包括在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分，其中所述第一成分相對于所述第二成分的氣流比率使得所述第一成分比所述第二成分多。5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其中所述第一成分包括CHF3并且所述第二成分包括CF4。6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中在所述輔助層內形成所述孔包括: 在所述輔助層之上形成光致抗蝕劑層； 顯影所述光致抗蝕劑層以形成開口 ；以及 使用所述光致抗蝕劑層作為蝕刻掩膜來蝕刻所述輔助層。7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中所述開口包括具有正錐形的側壁。8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其中在所述蝕刻期間的工藝氣體包括在所述蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在所述蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分，其中所述第一成分相對于所述第二成分的氣流比率使得所述第一成分比所述第二成分多。9.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中所述開口包括沒有錐的側壁。10.根據(jù)權利要求9所述的方法，其中在所述蝕刻期間的工藝氣體包括在所述蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在所述蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分，其中所述第一成分相對于所述第二成分的氣流比率使得所述第一成分比所述第二成分少。11.根據(jù)權利要求6所述的方法，還包括在向所述孔中沉積所述填充材料之前去除所述光致抗蝕劑層。12.根據(jù)權利要求6所述的方法，還包括:在所述光致抗蝕劑層之上沉積所述填充材料，以及在將所述填充材料沉積到所述孔中之后去除所述光致抗蝕劑層。13.—種用于形成介電結構的方法，所述方法包括: 在輔助層內形成孔，所述孔具有正錐形側壁； 將摻雜氧化物沉積到所述孔中并且使其與所述孔接觸；以及 去除所述輔助層以形成具有反錐形側壁的結構化填充材料。14.根據(jù)權利要求13所述的方法，其中在所述輔助層內形成所述孔包括使用等離子體工藝蝕刻，其中在所述等離子體蝕刻期間的工藝氣體包括在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分，其中所述第一成分相對于所述第二成分的氣流比率使得所述第一成分比所述第二成分多。15.—種用于形成介電結構的方法，所述方法包括: 在襯底之上形成輔助層； 在所述輔助層內形成第一孔，所述第一孔以第一深度部分延伸到所述輔助層中； 在所述第一孔內形成第二孔，所述第二孔比所述第一孔更深地延伸到所述輔助層中； 將填充材料沉積到所述第一孔和所述第二孔中；以及 去除所述輔助層以形成具有反錐形的結構化填充材料。16.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中所述結構化填充材料的頂部關鍵尺寸(CD)大于底部CD。17.根據(jù)權利要求15所述的方法，還包括: 在所述第二孔內形成第三孔，所述第三孔比所述第二孔更深地延伸到所述輔助層中，其中將所述填充材料沉積到所述第一孔和所述第二孔中包括將所述填充材料沉積到所述第三孔中。18.根據(jù)權利要求15所述的方法，其中形成所述輔助層包括形成包括具有正錐形的側壁的開口。19.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中在所述輔助層內形成所述第一孔包括使用等離子體工藝蝕刻，其中在所述等離子體蝕刻期間的工藝氣體包括在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分，其中所述第一成分相對于所述第二成分的氣流比率使得所述第一成分比所述第二成分多。20.根據(jù)權利要求18所述的方法，其中所述開口包括沒有錐的側壁。21.根據(jù)權利要求20所述的方法，其中在所述輔助層內形成所述第一孔包括使用等離子體工藝蝕刻，其中在所述等離子體蝕刻期間的工藝氣體包括在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的高堆積的第一成分、以及在所述等離子體蝕刻期間具有聚合物的低堆積的第二成分，其中所述第一成分相對于所述第二成分的氣流比率使得所述第一成分比所述第二成分少。
【文檔編號】H01L21/316GK105895504SQ201610080704
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年2月4日
【發(fā)明人】M·恩格爾哈特
【申請人】英飛凌科技股份有限公司