CN115104176A - 用于可流动间隙填充膜的多步骤处理 - Google Patents

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Abstract

大体而言，本文描述的示例涉及用于在同一处理腔室中在沉积在基板上的可流动间隙填充膜上实行多个处理的方法和处理系统。在一示例中，半导体处理系统包括处理腔室和系统控制器。系统控制器包括处理器和存储器。存储器储存指令，所述指令在由处理器执行时使系统控制器：控制在处理腔室中的第一处理，所述第一处理在基板上实行，所述基板上具有通过可流动处理沉积的膜，以及控制在处理腔室中的第二处理，所述第二处理在其上具有所述膜的基板上实行。第一处理包括稳定膜中的键以形成经稳定的膜。第二处理包括致密化经稳定的膜。

Description

用于可流动间隙填充膜的多步骤处理
技术领域
本文描述的示例大体上涉及半导体处理领域，并且更特定地涉及例如在同一处理腔室中对基板上的可流动间隙填充膜实行多步骤处理。
背景技术
对于半导体装置的下一代超大规模集成电路(VLSI)和极大规模集成电路(ULSI)，可靠地生产纳米级和更小的特征是技术挑战之一。随着电路技术极限的推升，VLSI和ULSI技术的尺寸不断缩小对处理能力提出了更高的需求。随着集成电路元件的尺寸减小(例如，纳米尺寸)，通常仔细选择用以制造元件的材料和处理，以获得令人满意的电性能水平。
集成电路元件的减小的尺寸可导致元件之间的间隙越来越小。可能已适合于填充较大尺寸的类似间隙的一些处理可能不适合于填充较小尺寸间隙。因此，需要一种能够在保持集成电路装置的令人满意的性能的同时以较小的尺寸形成复杂装置的处理和处理系统。
发明内容
示例包括半导体处理系统。半导体处理系统包括处理腔室和系统控制器。系统控制器包括处理器和存储器。存储器储存指令，所述指令在由处理器执行时使系统控制器：控制在处理腔室中的第一处理，该第一处理在基板上实行，该基板上具有通过可流动处理沉积的膜；以及控制在处理腔室中的第二处理，该第二处理在其上具有所述膜的基板上实行。第一处理包括稳定膜中的键以形成经稳定的膜。第二处理包括致密化经稳定的膜。
示例亦包括用于半导体处理的方法。将其上具有通过可流动处理沉积的膜的基板传送到处理腔室中。在所述处理腔室中对基板上的膜实行第一处理。第一处理包括稳定膜中的键以形成经稳定的膜。在所述处理腔室内对基板上的膜实行第二处理。第二处理包括致密化经稳定的膜。
示例进一步包括非暂态计算机可读取储存介质，其储存指令，所述指令在由处理器执行时，使计算机系统实行操作。所述操作包括：控制处理系统以在处理系统的处理腔室中实行第一处理；以及控制处理系统以在处理腔室中实行第二处理。第一处理在基板上实行，该基板上具有通过可流动处理沉积的膜。第一处理包括稳定在膜中的键以形成经稳定的膜。第二处理在其上具有经稳定的膜的基板上实行。第二处理包括致密化经稳定的膜。
附图说明
为了可以详细了解本揭示内容的上述特征的方式，可参照示例得到以上简要概述内容的更特定的描述，其中一些示例描绘在附图中。然而，应注意，附图示出了一些示例，且因此不应视为限制本揭示内容的范围，因为本揭示内容可以允许其他等效的示例。
图1示出了根据一些示例的多腔室处理系统的示意性俯视图。
图2示出了根据一些示例的多压力处理腔室的示意图，多压力处理腔室被配置为产生用于处理的高压环境和用于处理的低压环境。
图3、4、5和6示出了根据一些示例的多压力处理腔室的各个示例。
图7是根据一些示例的用于半导体处理的方法的流程图。
图8、9和10是根据一些示例的示出图7的方法的一些方面的中间半导体结构的截面图。
为了便于理解，已尽可能使用相同的附图标记来表示图中共同的相同元件。
具体实施方式
大体而言，本文描述的示例涉及用于在同一处理腔室中对沉积在基板上的可流动间隙填充膜实行多个处理的方法和处理系统。多个处理可包括稳定通过可流动处理沉积的膜中的键，并接着使膜致密化。
在可流动的膜上实行本文描述的示例处理可以改善膜的品质。可流动的膜由于其流入间隙，特别是高深宽比间隙(例如，深比宽的深宽比大于10∶1)的能力而被广泛使用。可流动的膜通常具有不良品质，包括低密度。先前已进行了尝试来提高可流动的膜的品质，包括实施热水浸泡的处理。这些处理是使用多个工具或处理腔室来实现的，每个工具或处理腔室实行不同的处理。即使采用这些处理，也发现膜的品质可能仍不佳。例如，由于例如整个膜的密度的不均匀性，膜的湿蚀刻速率可能基于膜中的蚀刻深度而变化。此外，湿蚀刻速率，即使变化，也可能相对较高，这可能引起蚀刻速率的任何偏差，导致结果的显著差异。这可能导致不同量的膜余留在缝隙中。本文所述的示例可改善膜的品质，例如改善膜的密度。改善的密度可以达到更均匀和更低的蚀刻速率，该蚀刻速率可以更容易地控制并且较不容易产生由于蚀刻速率的偏差导致的结果的显著差异。此外，可以在膜上实行较少的处理以获得这种益处，这可以进一步减少处理和等待时间。减少的处理和等待时间可继而减少制造最终产品的成本。此外，在一些应用中，更高品质的膜可以产生改善的电特性。根据各种示例可以实现这些和/或其他益处。
以下描述各种不同的示例。本文中以在基板上的鳍片(fin)之间形成隔离结构(例如，浅沟槽隔离(shallow trench isolation，STI))为场景描述了一些示例。通过这种处理形成的隔离结构可以在例如鳍式场效应晶体管(FinFET)中实施。提供这些示例是为了理解各种方面。其他示例可以在不同的场景中实施。例如，一些示例可以以通过可流动处理(例如，可流动化学气相沉积(FCVD)或旋涂)在任何基底结构上沉积的任何膜来实施。尽管可以在处理流程或系统中一起描述不同示例的多个特征，但是多个特征可以各自分别或单独地和/或在不同处理流程或不同系统中实施。此外，将各种处理流程描述为按顺序实行；其他示例可以以不同的顺序和/或以更多或更少的操作来实施处理流程。
图1示出了根据一些示例的多腔室处理系统100的示意性俯视图。通常，多腔室基板处理系统包括至少一个处理腔室，该至少一个处理腔室被配置为在诸如高压和低压的不同环境下实行处理。
处理系统100包括两个传送腔室102、104；传送机器人106、108，分别位于传送腔室102、104中；处理腔室110、112、114、116、118、120，其被设置成耦接到传送腔室102、104中的相应的一个；两个脱气腔室122，设置成与第一传送腔室102耦接；通过腔室124，其设置成与两个传送腔室102、104中的每一个以及在两个传送腔室102、104之间耦接；及控制器126。处理系统100可进一步包括装载锁定腔室128和工厂界面模块130。
第一传送腔室102是中央真空腔室，其与相邻的处理腔室110、112和脱气腔室122对接。第一传送腔室102与处理腔室110、112、脱气腔室122、通过腔室124、和两个装载锁定腔室128耦接。处理腔室110、112和脱气腔室122中的每一者具有隔离阀，该隔离阀设置在相应的腔室与第一传送腔室102之间。通过腔室124和装载锁定腔室128亦具有设置在相应的腔室124、128和第一传送腔室102之间的相应的隔离阀。每个隔离阀允许相应的腔室与第一传送腔室102流体隔离以及流体连接。腔室的隔离阀允许相应的腔室在例如与第一传送腔室102不同的压力水平下操作，并防止在相应腔室中使用或引入的任何气体被引入到第一传送腔室102中。每个装载锁定腔室128具有向外部环境开启的门，例如向工厂界面模块130开启的门。
第二传送腔室104是与相邻处理腔室114、116、118、120对接的中央真空腔室。第二传送腔室104与处理腔室114、116、118、120和通过腔室124耦接。处理腔室114、116、118、120中的每一者均具有隔离阀，该隔离阀设置在各个腔室与第二传送腔室104之间。通过腔室124亦具有设置在相应腔室124和第二传送腔室104之间的相应隔离阀。每个隔离阀允许相应的腔室与第二传送腔室104流体隔离。腔室的隔离阀允许相应的腔室在例如与第二传送腔室104不同的压力水平下操作，并防止在相应腔室中使用或引入的任何气体被引入到第二传送腔室104中。
第一传送腔室102和第二传送腔室104由可以包括冷却腔室或预热腔室的通过腔室124隔开。当第一传送腔室102和第二传送腔室104在不同压力下操作时，通过腔室124也可以在基板运送期间被抽空或通风。
尽管未示出，但是将气体和压力控制系统(例如，包括多个真空泵)设置成与每个传送腔室102、104，每个通过腔室124，以及每个处理腔室和脱气腔室110-122流体连通，以独立地调节各个腔室中的压力。气体和压力控制系统可包括一或多个气体泵(例如，涡轮泵、低温泵、粗抽泵等)、气体源、各种阀、和流体耦接到各个腔室的导管。气体和压力控制系统能够将任何腔室保持在目标压力下。
处理系统100由控制器126自动化，该控制器126经编程以控制处理系统100的操作、处理、或功能。控制器126可以对处理系统100的每个腔室进行单独的操作以处理基板。例如，控制器126可使用对处理系统100的腔室102-124的直接控制或通过控制与腔室102-124相关联的控制器来控制处理系统100的操作。在操作中，控制器126使得能够从各个腔室收集数据和反馈以协调处理系统100的性能。控制器126通常可以包括处理器132(例如，中央处理单元(CPU)或其他处理器)、存储器134、和支持电路136。处理器132可以是可以在工业设置中使用的任何形式的通用处理器中的一种。存储器134(例如，非暂态计算机可读取储存介质)可由处理器访问，并且可以是诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、软盘、硬盘、或任何其他形式的本地或远程的数字储存器之类的存储器中的一或多个。支持电路136可以耦接到处理器，并且可包括高速缓存、时钟电路、输入/输出子系统、电源等。通常，通过处理器132执行例如作为软件程序储存在存储器136中的计算机指令代码，可以在处理器132的控制下实施本文揭示的各种方法。当由处理器132执行计算机指令代码时，处理器132根据各种方法控制腔室以实行处理、和/或控制腔室内的处理。
基板(未示出)通过装载锁定腔室128被装载到处理系统100中。例如，工厂界面模块130(如果存在)将可负责从操作员或自动基板运送系统接收一或多个基板，例如，晶片、晶片盒、或晶片的封闭仓。工厂界面模块130可以打开基板的盒或仓(如果适用)，并将基板移入和移出装载锁定腔室128。第一传送腔室102从装载锁定腔室128接收基板，且基板可以被传送遍及整个传送腔室102、104，包括经由通过腔室124。各个腔室110-122从传送腔室102、104接收基板，处理基板，并允许将基板传送回到传送腔室102、104中。
在正常操作中，将装载有基板的盒从工厂界面模块130穿过门而放置到装载锁定腔室128中，并且门关闭。接着将装载锁定腔室128抽空至与第一传送腔室102相同的压力，并且打开装载锁定腔室128与第一传送腔室102之间的隔离阀。使第一传送腔室102中的传送机器人106移动到位，并且从装载锁定腔室128中移出一个基板。装载锁定腔室128较佳地配备有升降机构，以便从盒中取出一个基板，升降机移动盒中的晶片堆叠以将另一晶片定位在传送平面中，使得其可定位于机器人叶片上。
接着第一传送腔室102中的传送机器人106与基板一起旋转，使得基板与处理腔室位置对准。处理腔室中冲洗任何有毒气体，并达到与传送腔室相同的压力水平，并且打开处理腔室与第一传送腔室102之间的隔离阀。接着传送机器人106将晶片移入处理腔室，在处理腔室将其提离传送机器人106。接着传送机器人106从处理腔室缩回，并且关闭隔离阀。接着处理腔室经历一系列操作以在晶片上执行指定的处理。当完成时，使处理腔室回到与第一传送腔室102相同的环境，并打开隔离阀。传送机器人106从处理腔室中取出晶片，然后将其移动到另一个处理腔室以进行另一操作、或将其移动到通过腔室124中以传送到第二传送腔室104中、或在装载锁定腔室中将其替换以当整盒晶片都已被处理时，从处理系统100中取出。
如果传送机器人106将基板移动到通过腔室124，则第一传送腔室102中的传送机器人106与基板一起旋转，从而使基板与通过腔室124的位置对准。使通过腔室124达到与传送腔室相同的压力水平，并且打开通过腔室124与第一传送腔室102之间的隔离阀。接着传送机器人106将晶片移入通过腔室124，在通过腔室将晶片提离传送机器人106。接着传送机器人106从通过腔室124缩回，并且关闭隔离阀。然后可以使通过腔室124达到与第二传送腔室104相同的环境，例如包括压力。当通过腔室124回到与第二传送腔室104相同的环境时，打开通过腔室124与第二传送腔室104之间的隔离阀。传送机器人108从通过腔室124移出晶片，并且关闭隔离阀。接着传送机器人108将基板移动到与第二传送腔室104耦接的另一处理腔室，以进行另一操作。传送机器人108可以将基板移动到与第二传送腔室104耦接的另一处理腔室，如以上关于传送机器人108将基板移动到与第一传送腔室102耦接的处理腔室所描述的那样。
传送机器人108可接着将基板移动到通过腔室124，以将其传送到第一传送腔室102，例如通过与穿过通过腔室124将基板接收于第二传送腔室104中相反的操作顺序。第一传送腔室102中的传送机器人106可以将基板移动到另一处理腔室以进行另一操作，或者可以在装载锁定腔室128中将其替换以在当已经处理了整盒晶片时从处理系统100中移除。传送机器人106、108分别包括机械臂107、109，它们在不同的处理腔室之间支撑和移动基板。
处理腔室110-120可以是或包括任何适当的处理腔室。处理腔室110-120中的一或多个是配置为在腔室中使用不同环境(例如具有不同压力等)在基板上实行处理的腔室。以下描述各种示例。用于处理腔室110-120的其他示例处理腔室包括化学气相沉积(CVD)腔室、原子层沉积(ALD)腔室、反应性离子蚀刻(RIE)腔室、快速热退火(RTA)或快速热处理(RTP)腔室之类的腔室。
其他处理系统可以处于其他配置中。例如，更多或更少的处理腔室可以耦接到传送设备。在所示的示例中，传送设备包括传送腔室102、104和通过腔室124。在其他示例中，更少或更多的传送腔室、通过腔室、和/或一或多个保持腔室可以被实施为处理系统中的传送设备。
图2示出了多压力处理腔室200的示意图，多压力处理腔室被配置为产生用于处理基板的高压环境和用于处理基板的低压环境。多压力处理腔室200包括第一腔室202和第二腔室204。第一腔室202设置在第二腔室204内并且可以被认为是内腔室，并且第二腔室204可以被认为是外腔室。此外，从以下描述中显而易见的是，第一腔室202可以被配置为使得能够进行高压处理，并且可进一步被认为是高压腔室。在一些实例中，第一腔室202和第二腔室204可以流体耦接在一起并被配置为能够进行低压处理。可以独立于第二腔室204中的压力来控制第一腔室202中的压力。
受控制的多压力处理腔室200进一步包括气体分配系统206、真空处理系统208、和控制器210。在一些示例中，气体分配系统206和真空处理系统208是图1的处理系统100的气体和压力控制系统的至少一部分。在一些示例中，处理系统100的控制器126可以是或包括控制器210。
气体分配系统206例如通过气流导管流体耦接至第一腔室202，并且可操作以对第一腔室202加压和减压。第一腔室202是高压处理腔室，其从气体分配系统206接收处理气体并建立高压，例如，处于至少1巴的压力。处理气体可以是或包括氧气(O2)、臭氧气体(O3)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、蒸汽(H2O)、氨气(NH3)等，或其中的组合。气体分配系统206可包括例如可由控制器210控制以将处理气体输送至第一腔室的气体面板、导管、和阀的组合，第一腔室可具有不同的处理气体组成，以用于在多压力处理腔室200中实行的不同处理。为了加压第一腔室202，气体分配系统206将处理气体引入第一腔室202中。气体分配系统206可包括排气系统212，以从第一腔室202排出处理气体，从而使第一腔室202减压。
在一些实施方式中，多压力处理腔室200包括远程等离子体源(RPS)214。在这样的实施方式中，RPS 214例如通过气流导管流体地耦接到气体分配系统206。RPS 214进一步流体耦接至第一腔室202。可以在RPS 214中在等离子体中点燃从气体分配系统206流出的处理气体。来自RPS 214中的等离子体的流出物可流入第一腔室202。例如，RPS 214可以是电容耦合等离子体源或电感耦合等离子体源。
真空处理系统208例如通过气流导管流体耦接至第二腔室204，并且可操作以将第二腔室204的压力控制为处于低压，例如处于真空或接近真空的压力。低压可以是，例如，低至10毫托。例如，真空处理系统208将第二腔室204内的压力降低至接近真空，从而建立用于处理基板的合适的低压环境。
阀组件216设置在第一腔室202和第二腔室204之间，并且被配置为将第一腔室202内的压力与第二腔室204内的压力隔离。因此，可以将第一腔室202内的高压环境与第二腔室204内的环境分隔并密封。阀组件216可打开以将第一腔室202流体连接至第二腔室204和/或使基板能够从多压力处理腔室200转移。
在一些实施方式中，多压力处理腔室200包括连接到多压力处理腔室200并连接到外部环境的前级管线218。沿着前级管线218布置隔离阀220，以将第二腔室204内的压力与外部环境的压力隔离。可操作隔离阀220以调节第二腔室204内的压力以及释放第二腔室204内的气体。隔离阀220可与真空处理系统208结合操作以调节第二腔室204内的压力。
通常，在将基板设置在多压力处理腔室200内的第一腔室202内的同时，可通过多种处理来处理基板。例如，可以将基板传送到第一腔室202内的底座(未示出)。在一些示例中，可以通过阀组件216将基板传送到第一腔室202中。在将基板设置在第一腔室202中的底座上的情况下，阀组件216可以保持打开，从而将第一腔室202的内部空间与第二腔室204的内部空间流体耦接。因此，在阀组件216打开的同时，真空处理系统208可进行泵抽而降低第一腔室202和第二腔室204内的压力。因此，可以在将基板设置在第一腔室202中的底座上的同时在基板上实行低压处理。低压处理可包括使处理气体从气体分配系统206流入第一腔室202，该处理气体可通过真空处理系统208排出。在一些示例中，低压处理可包括使用在RPS 214中点燃的等离子体。
此外，在将基板设置在第一腔室202中的底座上的情况下，可以关闭阀组件216以将第一腔室202的内部空间与第二腔室204的内部空间流体隔离。气体分配系统206可以在阀组件216关闭的情况下在第一腔室202内建立高压。因此，可以在将基板设置在第一腔室202中的底座上的同时在基板上实行高压处理。高压处理可包括使处理气体从气体分配系统206流入第一腔室202。在一些示例中，高压处理可包括使用在RPS 214中点燃的等离子体。
图3至图6描绘了用于处理基板的多压力处理腔室的各种示例。这些多压力处理腔室的腔室的压力可使用与关于图2描述的系统类似的系统来控制。
参照图3，多压力处理腔室300包括第一腔室302、底座304、第二腔室306、和控制器(例如，控制器126)。从以下描述中显而易见的是，第一腔室302设置在第二腔室306内并且可以被认为是内腔室，并且第二腔室306可以被认为是外腔室。此外，从以下描述中显而易见的是，第一腔室302可以被配置为使得能够进行高压处理，并且可进一步被认为是高压腔室。在一些实例中，第一腔室302和第二腔室306可以流体耦接在一起并被配置为能够进行低压处理。
多压力处理腔室300进一步包括类似于真空处理系统208的真空处理系统(未示出)和类似于针对图2描述的气体分配系统206的气体分配系统307。例如，气体分配系统307包括输入管线307a和排气管线307b。通过输入管线307a将处理气体引入第一腔室302中，并且通过排气管线307b从第一腔室302中排出处理气体。在一些示例中，多压力处理腔室300可包括RPS，RPS可耦接至输入管线307a，以使等离子体流出物从RPS流入第一腔室302。
底座304支撑基板314，基板上的膜将被处理。底座304在第一腔室302内定位或可定位。在一些实施方式中，基板314直接位于底座的平坦顶表面上。在一些实施方式中，基板314位于从底座突出的销330上。
多压力处理腔室300包括内壁320、基部322、和外壁324。第一腔室302由内壁320和基部322内的空间提供。第二腔室306由在内壁320内和内壁320外，例如在内壁320和外壁324之间，的体积提供。
多压力处理腔室300进一步包括在第一腔室302和第二腔室306之间的阀组件316，其提供图2的阀组件216的功能，例如，其可以被操作以将第一腔室302与第二腔室306隔离以及使第一腔室302和第二腔室306流体耦接。例如，阀组件316包括内壁320、基部322、和致动器323，致动器323用以使基部322相对于内壁320移动。致动器323可被控制为驱动基部322垂直移动，例如，远离或朝向界定第一腔室302的内壁320移动。波纹管328可用于将第二腔室306与外部大气密封，同时允许基部322垂直移动。波纹管328可以从基部322的底部延伸到由外壁324形成的第二腔室306的底部。
当阀组件316处于关闭位置时，基部322接触内壁320，从而在基部322和内壁320之间形成密封，因而将第二腔室306与第一腔室302分隔开。致动器323被操作以以足够的力将基部322朝着内壁320驱动以形成密封。该密封防止来自第一腔室302的气体被排放到第二腔室306中。
当阀组件316处于打开位置时，基部322与内壁320间隔开，从而允许气体在第一腔室302和第二腔室306之间传导，并且亦允许基板314被接取并传送到另一腔室。
由于底座304支撑在基部322上，因此底座304也可相对于内壁320移动。底座304可以被移动以使得基板314能够被传送机器人更容易地接取。例如，传送机器人106或108的臂(见图1)可延伸穿过穿过外壁324的孔326(例如，狭缝)。当阀组件316处于打开位置时，机械臂可穿过内壁320和基部322之间的间隙以接取底座304上的基板314。
在一些实施方式中，多压力处理腔室300包括一或多个加热元件318，其被配置为向基板314施加热。当基板314被支撑在底座304上并且处理气体(如果使用的话)已经被引入到第一腔室302中时，来自加热元件318的热可以足以，例如，对基板314进行退火。加热元件318可以是电阻加热元件。一或多个加热元件318可定位在，例如，嵌入界定第一腔室302的内壁320中，例如在由内壁320提供的第一腔室302的顶板中。加热元件318可操作以加热内壁320，从而导致辐射热到达基板314。基板314可以由底座304固持而与顶板紧密相邻，例如距顶板2-10mm，以改善热从内壁320到基板314的传递。
一或多个加热元件318可布置在多压力处理腔室300内的其他位置中，例如布置在侧壁中而不是顶板内。加热元件318的示例包括离散的加热线圈。代替或除了嵌入内壁中的加热器，辐射加热器(例如，红外灯)可以定位在第一腔室302的外部，并引导红外辐射穿过内壁320中的窗。电线将诸如电压源的电源(未示出)连接到加热元件，并且可以将一或多个加热元件318连接到控制器。
控制器被可操作地连接至真空处理系统、气体分配系统307、和阀组件316，以控制操作来处理基板314。在一些实施方式中，控制器亦可被可操作地连接到其他系统。在一些情况中，图1中所示的控制器126是或包括多压力处理腔室300的控制器。
在处理基板314时，控制器可操作真空处理系统以将第二腔室306减压至低压，以准备穿过第二腔室306传送基板314。在第二腔室306处于低压的同时，通过传送机器人(例如，传送机器人106、108之一)使基板314移动通过孔326和第二腔室306，从而可以抑制基板314的污染。
基板314被传送到底座304上以进行处理。为了将基板314传送到底座304上，控制器可以操作阀组件316以打开阀组件316以提供开口，通过该开口可以将基板314传送到第一腔室302中并传送到底座304上。控制器可操作传送机器人，以将基板314运送到第一腔室302中，并将基板314放置在底座304上。
在将基板314传送到底座304上之后，控制器可以将阀组件操作为打开以进行低压处理或关闭以进行高压处理。可以实施任何顺序的高压处理和低压处理。在一些示例中，可以通过循环实行低压和高压处理来处理基板。
在阀组件316关闭的情况下，第一腔室302的内部空间与第二腔室306的内部空间隔离。在阀组件316关闭的情况下，可以将第一腔室302和第二腔室306中的压力设置为不同的值。控制器可操作气体分配系统307以将处理气体引入第一腔室302中以对第一腔室302加压以及处理基板314。处理气体的引入可以将第一腔室302内的压力增加到例如1巴或更高。第一腔室302中的处理可以处于高压下。如果实施的话，则可以在高压处理期间将等离子体流出物从RPS引入第一腔室302中以处理基板314。
控制器可操作阀组件316以打开阀组件316，从而使第一腔室302和第二腔室306彼此流体连通。在阀组件316打开的情况下，第一腔室302和第二腔室306中的压力可以相等。控制器可操作真空处理系统，以使第一腔室302和第二腔室306处于低压以处理基板314。第一腔室302和第二腔室306内的低压可以，例如，低至10毫托。因此，第一腔室302和第二腔室306中的处理可以处于低压下。控制器可操作气体分配系统307以将处理气体引入第一腔室302，处理气体可以通过真空处理系统排出，以处理基板314。如果实施的话，则可以在低压处理期间将等离子体流出物从RPS引入第一腔室302中以处理基板314。
在第一腔室302中的高压处理之后，控制器可在阀组件316打开之前操作气体分配系统307的排气系统以使第一腔室302减压。可以将压力降低到低压，使得第一腔室302和第二腔室306之间的压差可以最小化。
此外，在处理基板时(例如，在阀组件316打开或关闭和/或在高压或低压的情况下)，控制器可在不同的处理期间将加热元件318操作于相同或不同的温度。此外，控制器可操作气体分配系统307以在任何处理(例如，高压处理或低压处理)期间使任何合适的气体流动。
当在多压力处理腔室300中完成基板314的处理时，可以使用传送机器人将基板314从第一腔室302移除。为了准备好将基板314从第一腔室302中移出，如果合适的话，则在阀组件316打开之前，控制器可操作气体分配系统307的排气系统以使第一腔室302减压。特别地，在将基板314移出第一腔室302之前，可以从第一腔室302排出处理气体以降低第一腔室302内的压力。
为了使基板314能够从第一腔室302移出，控制器可以打开阀组件316。打开的阀组件316提供开口，基板314通过该开口移动以被传送到第二腔室306中并穿过孔326。特别地，打开的阀组件316使基板314能够被直接传送到第二腔室306中，例如，传送到第二腔室306的低压环境中。控制器接着可操作传送机器人以将基板314传送到处理系统，例如处理系统100，的另一腔室。例如，基板314被传送到适当的处理腔室以进行进一步处理，或者被传送到装载锁定腔室以从处理系统移除基板。
参照图4，在另一示例中，多压力处理腔室400包括第一腔室402、底座404、第二腔室406、和控制器(未示出)。第一腔室402设置在第二腔室406内并且可以被认为是内腔室，并且第二腔室406可以被认为是外腔室。此外，第一腔室402可以被配置为使得能够进行高压处理，并且可进一步被认为是高压腔室。在一些实例中，第一腔室402和第二腔室406可以流体耦接在一起并被配置为能够进行低压处理。多压力处理腔室400类似于关于图3所描述的多压力处理腔室300；除非另外指明，否则各种选项和实施方式也适用于图4的示例。
例如，多压力处理腔室400的气体分配系统和真空处理系统以类似的方式操作，以维持使用多压力处理腔室400处理的基板414的低压和高压环境。第二腔室406可以由内壁420和外壁424之间的空间界定。此外，基板414也可支撑在底座404上，以在第一腔室402内进行处理。再次，基板414可直接位于底座404上，或位于延伸穿过底座的升降销430上。
多压力处理腔室400在一些方面与图3的多压力处理腔室300不同。首先，界定第一腔室402的内壁420相对于界定第一腔室402的基部422不可移动。底座404因此相对于内壁420和基部422固定。在一些示例中，底座404被固定到界定第一腔室402的基部422。
图4所示的示例的一或多个加热元件418被布置在底座404内，而非如图3的示例的一或多个加热元件318的情况那样布置在第一腔室402的内壁420中。基板414可因此通过与底座404接触而被加热。
多压力处理腔室400进一步包括在第一腔室402和第二腔室406之间的阀组件416，其类似于图3的阀组件316，将第一腔室402与第二腔室406隔离。然而，与阀组件316相反，阀组件416不是由界定第一腔室402的内壁420和基部422形成的，而是包括臂组件425，该臂组件具有相对于第一腔室402的内壁420可移动的一或多个部件。
具体而言，阀组件416包括臂组件425和阀门423，阀门423被配置为隔离及流体地连接第一腔室402和第二腔室406。孔423a穿过内壁420并且在第一腔室402和第二腔室406之间。臂组件425的臂425b穿过内壁420定位在孔423a中，而阀门423位于第一腔室402内。阀门423在臂组件425的其余部分的远端的位置处连接到臂425b。如图所示，臂425b进一步延伸穿过穿过外壁424的孔426，并且臂组件425的其余部分位于第二腔室406的外部。臂组件425由致动器428驱动，致动器428连接到臂组件425的驱动轴425a，该驱动轴也位于第二腔室406的外部。由致动器428驱动的驱动轴425a的运动通过臂组件425转换成臂425b的运动。在其他示例中，臂组件425(例如，包括驱动轴425a)和致动器428可以定位在第二腔室406内。
臂组件425延伸穿过孔423a并且相对于内壁420可移动，使得阀门423可移动到与内壁420形成密封的位置。致动器428驱动臂组件425的驱动轴425a，臂组件425将驱动轴425a的驱动转换成臂425b相对于内壁420的运动，并且沿孔423a穿过内壁420延伸的大致方向运动。臂425b在此方向上的运动可导致阀门423与内壁420接合(例如，当臂425b缩回时)，从而与内壁420形成密封并将第一腔室402与第二腔室406隔离，以及可以使阀门423从内壁420移位(例如，当臂425b伸出时)，从而将第一腔室402和第二腔室406流体连接。特定而言，阀门423可以是或包括从臂425b起的凸缘，该凸缘基本上平行于内壁420的相邻内表面延伸。
像阀组件316一样，阀组件416可在打开位置和关闭位置之间移动。当阀组件416处于关闭位置时，臂组件425的臂425b横向缩回，使得阀门423覆盖孔423a并接触内壁420中的一个，从而形成密封以将第一腔室402与第二腔室406隔离。特定而言，臂组件425的臂425b使阀门423(例如，凸缘)接触界定第一腔室402的内壁420的内表面。
当阀组件416处于打开位置时，臂组件425的臂425b横向延伸，使得阀门423与内壁420(例如，内壁420的内表面)横向间隔开。因此孔423a提供开口，该开口使得在第一腔室402和第二腔室406之间能流体连通。
控制器可以以与关于多压力处理腔室300的控制器所描述的处理类似的方式操作多压力处理腔室400，以将基板414传送入和传送出第一腔室402及处理基板414。在此处理中，为了打开和关闭阀组件416，控制器可操作致动器428以驱动臂组件425。
参照图5，在进一步的示例中，多压力处理腔室500包括第一腔室502、底座504、第二腔室506、和控制器(未示出)。多压力处理腔室500类似于关于图4描述的多压力处理腔室400；除非另外指明，否则各种选项和实施方式也适用于此示例。
例如，多压力处理腔室500的气体分配系统和真空处理系统以类似的方式操作，以维持针对使用多压力处理腔室500处理的基板(未示出)的低压和高压环境。此外，基板也可支撑在底座504或升降销上，以在第一腔室502内进行处理。
多压力处理腔室500与图4的多压力处理腔室400不同在于，底座504被安装到界定第一腔室502的顶板521，而不是安装到界定第一腔室502的基部522。像底座504一样，底座504相对于壁520、顶板521、和基部522是固定的。此外，多压力处理腔室500的一或多个加热元件518布置在底座504内。为了将基板定位在底座504上以使得基板被支撑在底座504上，将基板插入在底座504的板之间。一或多个加热元件518相对于这些板布置，使得当将基板插入到由底座504的板界定的槽中时，一或多个加热元件518可均匀地将热施加至基板。
参照图6，在进一步的示例中，多压力处理腔室600包括第一腔室602、底座604、第二腔室606、和控制器(未示出)。多压力处理腔室600类似于关于图4描述的多压力处理腔室400；除非另外指明，否则各种选项和实施方式也适用于此示例。
例如，多压力处理腔室600的气体分配系统和真空处理系统以类似的方式操作，以维持针对使用多压力处理腔室600处理的基板614的低压和高压环境。此外，基板614也可支撑在底座604上，以在第一腔室602内进行处理。
多压力处理腔室600与图4的多压力处理腔室400不同在于，多压力处理腔室600的阀组件616的阀门623接触界定第一腔室602的内壁620的外表面而不是内壁620的内表面，以覆盖内壁620中的孔623a。类似于阀组件416，阀组件616操作以将第一腔室602与第二腔室606隔离。阀组件616可以定位在第一腔室602和第二腔室606之间。
阀组件616包括设置在第二腔室606中的臂组件625和阀门623。孔623a穿过内壁620并且在第一腔室602和第二腔室606之间。阀门623位于第一腔室602的外部。臂组件625位于第一腔室602的外部和第二腔室606的内部。臂组件625不延伸穿过狭缝626。
臂组件625的臂625b可相对于内壁620移动，使得阀门623可移动到与内壁620形成密封的位置。例如，多压力处理腔室600包括致动器628，该致动器可操作以驱动臂组件625。致动器628耦接至臂组件625的驱动轴625a，驱动轴625a被配置成驱动以使臂组件625的臂625b相对于内壁620运动。
像阀组件316一样，阀组件616可在打开位置和关闭位置之间移动。例如，当阀组件616处于关闭位置时，臂组件625的臂625b横向延伸，使得阀门623接触内壁620而覆盖孔623a，从而形成密封以将第一腔室602与第二腔室606隔离。
当阀组件616处于打开位置时，臂组件625的臂625b横向缩回，使得阀门623不接触内壁620而露出孔623a。因此孔623a提供开口，该开口使得在第一腔室602和第二腔室606之间能流体连通。
控制器可以以与关于多压力处理腔室300的控制器所描述的处理类似的方式来操作多压力处理腔室600。在此处理中，为了打开和关闭阀组件616，控制器可操作致动器628以驱动臂组件625的臂625b。
图7是根据一些示例的用于半导体处理的方法700的流程图。图8至图10是根据一些示例示出了图7的方法700的一些方面的中间半导体结构的截面图。本文描述的示例是以在基板上的鳍片(fin)之间形成隔离结构(例如，浅沟槽隔离(shallow trench isolation，STI))为场景。本领域普通技术人员将容易地理解本文所描述的方面在其他场景中的各种应用，并且在其他示例的范围内考虑了这种变型。
根据图7的方块702，将可流动的膜沉积在基板上的鳍片上和鳍片之间。图8示出了沉积在基板802上的鳍片804上和鳍片804之间的可流动膜808的截面图。为了获得图8的结构，提供了基板802。基板802可以是任何合适的半导体基板，例如块体基板(bulksubstrate)、绝缘体上半导体(SOI)基板或类似基板。在一些示例中，基板802是块体硅晶片(bulk silicon wafer)。基板尺寸的示例包括直径为200mm、直径为350mm、直径为400mm、和直径为450mm等。接着在基板802上形成鳍片804。鳍片804可通过蚀刻特征，诸如沟槽806之类的特征，来形成，该沟槽806延伸到基板802中，使得每个鳍片804在相邻的一对特征(例如，沟槽806)之间界定。可以实施任何适当的图案化处理以形成特征。图案化处理可包括多图案化处理，例如自对准双重图案化(SADP)、光刻-蚀刻-光刻-蚀刻(LELE)双重图案化等，以实现鳍片804之间的目标间距。蚀刻沟槽806的示例蚀刻处理包括反应离子蚀刻(RIE)处理或类似处理。每个沟槽806可具有或形成高深宽比。深宽比可以是沟槽806的深度810与沟槽806的宽度812的比率。深宽比可以为10：1或更大。在一些示例中，在鳍片804上形成一层或多层，例如扩散阻挡层，并且可以从最外层的外表面测量深度810和宽度812。
接着将可流动膜808沉积在沟槽806中和鳍片804上。在一些示例中，可通过FCVD处理或旋涂来沉积可流动膜808。例如，在FCVD处理中，可流动膜808可以是包括高浓度的氮和/或氢的硅基电介质。例如，在FCVD处理中，前驱物可以是或包括硅烷基胺(silyl-amines)，例如H2N(SiH3)、HN(SiH3)2、和N(SiH3)3、硅烷(SiH4)或其他类似的前驱物，它们可与其他气体混合，例如三硅烷基胺(N(SiH3)3)、氢气(H2)、氮气(N2)、和/或氨气(NH3)。可流动膜808的流动性可以允许可流动膜808提供良好的间隙填充，例如在高深宽比的间隙(例如，可以由沟槽806形成)中提供良好的间隙填充。
根据方块704，将其上沉积有可流动膜808的基板802接着传送到处理腔室。处理腔室是多压力处理腔室，例如以上关于图2至图7所描述的任何腔室。作为本文上下文的示例，方块704的处理腔室是图3的多压力处理腔室300。处理腔室可被包括在处理系统中，例如图1的处理系统100。
例如，基板802通过前开式晶片传送盒(FOUP)被传送到工厂界面模块130，并且在工厂界面模块130处，基板802从FOUP被传送到装载锁定腔室128。随后的传送和处理在处理系统100中实行，例如，不将基板802暴露于处理系统100外部的大气周围环境中，并且不破坏在处理系统100的传送设备内维持的低压或真空环境。传送机器人106将基板802从装载锁定腔室128传送到第一传送腔室102中。如果多压力处理腔室300耦接到第一传送腔室102，则之后基板802可以通过传送机器人106传送到处理腔室(例如，多压力处理腔室300)，或者如果多压力处理腔室300耦接到第二传送腔室104，则基板802可通过传送机器人106传送到通过腔室124，并接着由传送机器人108从通过腔室124传送到多压力处理腔室300。在一些示例中，可流动膜808的沉积可以在处理系统内的处理腔室中。因此，在这样的示例中，基板802可以在可流动膜808的沉积之前被传送到处理系统100中，并且随后可以在处理系统100内被传送到多压力处理腔室300。如上所述，打开多压力处理腔室300的阀组件316，并且传送腔室的传送机器人将基板802传送到底座304上。
根据方块706，在处理腔室中实行处理，包括在方块708的第一处理，接着在方块710的第二处理。方块710的第二处理不同于方块708的第一处理。在其他示例中，可以在处理腔室中实行附加处理。
在一些示例中，在方块708处的第一处理在可流动膜中形成更多的键和/或更稳定的键，并且在方块710处的第二处理致密化，并且可在经稳定的膜内进一步建立更稳定的键。因此，在方块708处的第一处理包括稳定可流动膜，并且在方块710处的第二处理包括致密化经稳定的膜。
在一些示例中，方块708处的第一处理和方块710处的第二处理可以处于相同或不同的压力。在一些示例中，方块708处的第一处理的压力低于方块710处第二处理的压力。在一些示例中，方块710处的第二处理是在处理腔室内的压力大于实行方块708处的第一处理的处理腔室内的压力三个数量级或更多(例如，四个数量级或更多)的情况下实行的。在一些示例中，方块708处的第一处理的压力大于方块710处的第二处理的压力。作为示例，第一处理可以在从10毫托至100巴的范围内的压力下实行，并且第二处理可以在大于或等于1巴的压力下，诸如大于或等于5巴的压力下实行。
在一些示例中，实行第一处理和第二处理的温度相等，而在其他示例中，温度可以不同。在一些示例中，在方块708处的第一处理的温度小于在方块710处的第二处理的温度。作为示例，在方块708处的第一处理的温度可以在从300℃到1000℃的范围内，并且在方块710处的处理的温度可以在从300℃到1000℃的范围内而该温度可以等于、小于、或大于方块708处的第一处理的温度。作为示例，在方块708处的第一处理的温度可以在从100℃到300℃的范围内，并且在方块710处的处理的温度可以在从300℃到1000℃的范围内。
在一些示例中，针对方块708处的第一处理而流动的处理气体组成(例如，可以是单一气体或气体的混合物)不同于针对方块710处的第二处理而流动的处理气体组成。以下描述第一处理和第二处理的示例。
在一些示例中，方块708处的第一处理除了是稳定化处理之外，还是转换处理。转换和稳定化处理将可流动膜808转换为具有另一电介质组成。例如，转换处理可以将通过FCVD处理沉积的包括高浓度的氮和/或氢的硅基电介质转换成氧化硅。转换处理可以是氧化处理。
在一些示例中，氧化处理是热氧化处理或等离子体氧化处理。在热氧化处理中，可以在处理腔室中流动含氧的处理气体，例如氧气(O2)、臭氧气体(O3)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、或其组合。含氧的处理气体可以连续地流入处理腔室中，或者可以流入处理腔室中，直到达到所需的压力并停止，在该处之后在氧化处理期间保持该压力。含氧处理气体的流率例如可以在约5sccm至约200slm的范围内。在热氧化处理期间，处理腔室内的压力可以保持在10毫托和100巴之间。热氧化处理可以在大于300℃的温度下实行，例如在约300℃至约1000℃的范围内。在等离子体氧化处理中，使用诸如氧气(O2)、臭氧气体(O3)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、或其组合之类的含氧处理气体在RPS中点燃等离子体。含氧的等离子体流出物流入处理腔室。RPS的RF电源的频率可在约2MHz至约40MHz的范围内，例如13.56MHz，并且可具有在约50W至约3000W的范围内的功率。等离子体氧化处理中的气体流动、温度和压力可以与先前针对热氧化所描述的一样。
在一些示例中，方块708处的第一处理是稳定化处理，其不会显著影响可流动膜的组成。例如，稳定处理可以基本上保持硅基电介质的组成，该硅基电介质包括通过FCVD处理沉积的高浓度的氮和/或氢。
在一些示例中，稳定化处理是热处理或等离子体处理。在热处理中，可以将含氨的处理气体(例如氨气(NH3))流入处理腔室。含氨的处理气体可以连续地流入处理腔室中，或者可以流入处理腔室中直到达到所需的压力并停止，在该处之后在热处理期间保持该压力。含氨的处理气体的流率例如可以在约5sccm至约200slm的范围内。在热处理期间，处理腔室内的压力可以保持在10毫托和100巴之间的压力。热处理可以在大于300℃的温度下实行，例如在约300℃至约1000℃的范围内。在等离子体处理中，使用诸如氨气(NH3)之类的含氨处理气体在RPS中点燃等离子体。将含氮的等离子体流出物和/或含氢的等离子体流出物流入处理腔室。RPS的RF电源的频率可在约2MHz至约40MHz的范围内，例如13.56MHz，并且可具有在约50W至约3000W的范围内的功率。等离子体处理中的气体流动、温度、和压力可以与先前针对没有等离子体的稳定化所描述的一样。
在方块708处的第一处理可以在多压力处理腔室300中实行，同时阀组件316保持在打开或关闭位置，例如，取决于实行第一处理的压力。阀组件316可保持打开以进行低压处理，或者可以关闭以进行高压处理。含氧的处理气体或含氨的处理气体可通过气体分配系统307流动，并通过真空处理系统经由第二腔室306排出。加热元件318可以在第一处理期间维持第一腔室302中的温度。
在一些示例中，方块710处的第二处理是致密化处理。致密化处理增加从可流动膜808稳定化和/或转换的介电材料的密度。例如，致密化处理可增加氧化硅的密度，该氧化硅是从通过FCVD处理沉积的包括高浓度的氮和/或氢的硅基电介质转换而来的。致密化处理可以额外进一步将稳定化的膜转换成另一种电介质组成(例如，氧化硅)。致密化处理可以催化形成Si-O-Si键的反应。致密化处理可以是退火处理。
在一些示例中，退火处理是干退火处理或蒸汽退火处理。干退火处理可以在大于300℃的温度下实行，例如在约300℃至约1000℃的范围内。在干退火处理中，诸如氨气(NH3)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)或类似气体的处理气体可以流入处理腔室。处理气体可以连续流入处理腔室中，或者可以流入处理腔室中直到达到所需的压力并停止，在该处之后在干退火处理期间保持该压力。处理气体的流率例如可以在约5sccm至约200slm的范围内。当处理气体包括诸如一氧化二氮(N2O)和/或一氧化氮(NO)的含氧气体时，干退火处理可以另外是氧化处理以进一步转换膜。在干退火处理期间，可以将处理腔室内的压力保持在高压，例如巴的数量级，例如约1巴或更高，或更特定地，约5巴或更高。
蒸汽退火处理可以在大于300℃的温度下实行，例如在约350℃至约1000℃的范围内。在蒸汽退火处理中，有或没有其他处理气体(例如氨气(NH3)、一氧化二氮(N2O)、一氧化氮(NO)、或其组合)的蒸汽(H2O)可以流入处理腔室。有或没有处理气体的蒸汽可以连续流入处理腔室中，或者可以流入处理腔室中直到达到所需的压力并停止，在该处之后在蒸汽退火处理期间保持该压力。有或没有处理气体的蒸汽的流率例如可以在约5sccm至约200slm的范围内。蒸汽退火处理可以另外是氧化处理以进一步转换膜。在蒸汽退火处理期间，可以将处理腔室内的压力保持在高压，例如巴的数量级，例如约1巴或更高，或更特定地，约5巴或更高。
在方块710处的第二处理可以在多压力处理腔室300中实行，同时阀组件316在打开或关闭位置，例如，取决于实行第一处理的压力。处理气体(例如，包括蒸汽)可以通过气体分配系统307流动，气体分配系统可以建立并维持高压。加热元件318可以在第二处理期间维持第一腔室302中的温度。
在进一步的示例中，方块708处的第一处理除了是稳定化处理之外，还是转换处理。如上所述，转换和稳定化处理将可流动膜808转换为具有另一电介质组成。转换处理可以是氧化处理。在一些示例中，氧化处理是蒸汽氧化处理或等离子体氧化处理。在蒸汽氧化处理中，蒸汽(H2O)可以流入处理腔室。蒸汽可以连续流入处理腔室中，或者可以流入处理腔室中直到达到所需的压力并停止，在该处之后在蒸汽氧化处理期间保持该压力。蒸汽的流率例如可以在约5sccm至约200slm的范围内。在蒸汽氧化处理期间，处理腔室内的压力可以保持在小于5巴的压力下。蒸汽氧化期间的压力小于在方块710的第二处理的压力。蒸汽处理可以在大于100℃的温度下实行，例如在约100℃至约300℃的范围内。蒸汽氧化期间的温度小于在方块710的第二处理的温度。在等离子体氧化处理中，使用蒸汽(H2O)在RPS中点燃等离子体。含氧等离子体流出物和/或含氢等离子体流出物流入处理腔室。RPS的RF电源的频率可在约2MHz至约40MHz的范围内，例如13.56MHz，并且可具有在约50W至约3000W的范围内的功率。等离子体氧化处理中的蒸汽流动、温度和压力可以与先前针对蒸汽氧化所描述的一样。
以下表1总结了根据一些示例的处理的不同组合。表1的各行中包含一个示例。可以实施不同的组合。可以实行其他处理，例如通过重复第一和第二处理。
Figure BDA0003802319860000211
图9示出了在基板802上的鳍片804上和鳍片804之间的，从可流动膜808转换的转换和致密化的膜814的截面图。在一些示例中，可流动膜808从包括高浓度的氮和/或氢的硅基电介质转换成被致密化的二氧化硅。在这种示例中，转换并致密化的膜814是致密化的氧化硅，其与最初沉积的可流动膜808是不同的材料组成。
根据图7的方块712，蚀刻在方块706处处理的膜。在一些示例中，在方块706的处理之后，通过与处理腔室耦接的传送腔室的传送机器人将基板802从处理腔室中移除。例如，如上所述，可以从多压力处理腔室300的第一腔室302中去除基板802。基板802可以被传送到处理系统100内的另一处理腔室或到另一处理系统的处理腔室。蚀刻可通过任何适当的蚀刻处理进行。在一些示例中，蚀刻处理是湿蚀刻，但是也可以实施干蚀刻。此外，湿蚀刻可使用稀释氢氟酸(dHF)，其可以对氧化硅具有选择性。在一些示例中，实施100：1dHF溶液以蚀刻经转换和致密化的氧化硅膜。如上所述，方块706的蚀刻的蚀刻速率可以更均匀且更低，这可以更容易地控制。
图10示出了隔离结构(例如，STI)的截面图，该隔离结构在基板802上的鳍片804之间的沟槽806中形成有经转换和致密化的膜814，例如，在蚀刻经转换和致密化的膜814之后。作为蚀刻处理的结果，鳍片804从相邻的隔离结构之间突出。隔离结构的顶表面(例如，经转换和致密化的膜814的顶表面)可以从鳍片804的顶表面凹进任何深度，并且图10的图示仅是示例。
鳍片804及其间的隔离结构可随后用以形成任何适当的装置结构。例如，鳍片804可以用于形成FinFET。栅极结构可形成在鳍片804上并纵向垂直于鳍片804。栅极结构可包括沿着鳍片的表面的栅极电介质(例如，高k栅极电介质)、栅极电介质上的一或多个功函数调整层、以及功函数调整层上的金属填充。栅极结构可以在栅极结构下方的相应鳍片804中界定沟道区域。源极/漏极区域(例如，外延源极/漏极区域)可以在鳍片中形成在沟道区域的相对侧上。栅极结构、沟道区域、和源极/漏极区域一起可形成FinFET。
尽管前述内容针对本揭示内容的各种示例，但是在不脱离本揭示内容的基本范围的情况下，可以设计其他和进一步的示例，并且其范围由所附权利要求书确定。

Claims (20)

1.一种半导体处理系统，包括：
处理腔室；和
系统控制器，包括处理器和存储器，所述存储器储存指令，所述指令在由所述处理器执行时使所述系统控制器：
控制在所述处理腔室中的第一处理，所述第一处理在基板上实行，所述基板上具有通过可流动处理沉积的膜，所述第一处理包括稳定在所述膜中的键以形成经稳定的膜；和
控制在所述处理腔室中的第二处理，所述第二处理在其上具有所述膜的所述基板上实行，所述第二处理包括致密化所述经稳定的膜。
2.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理在第一压力下实行；且
所述第二处理在大于所述第一压力的第二压力下实行。
3.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理的实行包括使第一处理气体组成流动；且
所述第二处理的实行包括使不同于所述第一处理气体组成的第二处理气体组成流动。
4.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理在第一温度下实行；且
所述第二处理在大于所述第一温度的第二温度下实行。
5.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理进一步包括将所述膜转换为不同的组成。
6.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理的实行包括使第一处理气体流动，所述第一处理气体包括氧气、臭氧、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合；且
所述第二处理的实行包括使第二处理气体流动，所述第二处理气体包括蒸汽、氨、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合。
7.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理的实行包括使包括氨的第一处理气体流动；且
所述第二处理的实行包括使第二处理气体流动，所述第二处理气体包括蒸汽、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合。
8.如权利要求1所述的半导体处理系统，其中：
所述第一处理的实行包括使包括蒸汽的第一处理气体流动，并且所述第一处理在第一压力和第一温度下实行；且
所述第二处理的实行包括使第二处理气体流动，所述第二处理气体包括蒸汽、氨、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合，并且所述第二处理在第二压力和第二温度下实行，所述第二压力大于所述第一压力，所述第二温度大于所述第一温度。
9.如权利要求1所述的半导体处理系统，进一步包括流体接到所述处理腔室的远程等离子体源，其中所述指令在由所述处理器执行时使所述系统控制器在所述第一处理期间、所述第二处理期间、或所述第一处理和所述第二处理两者期间，在所述远程等离子体源中点燃等离子体。
10.一种用于半导体处理的方法，所述方法包括：
将其上具有通过可流动处理沉积的膜的基板传送到处理腔室中；
在所述处理腔室中对所述基板上的所述膜实行第一处理，所述第一处理包括稳定所述膜中的键以形成经稳定的膜；和
在所述处理腔室内对所述基板上的所述膜实行第二处理，所述第二处理包括致密化所述经稳定的膜。
11.如权利要求10所述的方法，其中：
所述第一处理在第一压力下实行；且
所述第二处理在大于所述第一压力的第二压力下实行。
12.如权利要求10所述的方法，其中：
实行所述第一处理包括使第一处理气体组成流动；且
实行所述第二处理包括使不同于所述第一处理气体组成的第二处理气体组成流动。
13.如权利要求10所述的方法，其中：
实行所述第一处理包括将所述膜转换成不同的组成。
14.如权利要求10所述的方法，其中：
所述第一处理的实行包括使第一处理气体流动，所述第一处理气体包括氧气、臭氧、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合；且
所述第二处理的实行包括使第二处理气体流动，所述第二处理气体包括蒸汽、氨、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合。
15.如权利要求10所述的方法，其中：
所述第一处理的实行包括使包括氨的第一处理气体流动；且
所述第二处理的实行包括使第二处理气体流动，所述第二处理气体包括蒸汽、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合。
16.如权利要求10所述的方法，其中：
所述第一处理的实行包括使包括蒸汽的第一处理气体流动，并且所述第一处理在第一压力和第一温度下实行；且
所述第二处理的实行包括使第二处理气体流动，所述第二处理气体包括蒸汽、氨、一氧化二氮、一氧化氮、或其组合，并且所述第二处理在第二压力和第二温度下实行，所述第二压力大于所述第一压力，所述第二温度大于所述第一温度。
17.一种非暂态计算机可读取储存介质，所述非暂态计算机可读取储存介质储存指令，所述指令在由处理器执行时，使计算机系统实行操作，所述操作包括：
控制处理系统以在所述处理系统的处理腔室中实行第一处理，所述第一处理在基板上实行，所述基板上具有通过可流动处理沉积的膜，所述第一处理包括稳定在所述膜中的键以形成经稳定的膜；和
控制所述处理系统以在所述处理腔室中实行第二处理，所述第二处理在其上具有所述经稳定的膜的所述基板上实行，所述第二处理包括致密化所述经稳定的膜。
18.如权利要求17所述的非暂态计算机可读取储存介质，其中：
使第一处理气体组成流动而实行所述第一处理；且
使不同于所述第一处理气体组成的第二处理气体组成流动而实行所述第二处理。
19.如权利要求17所述的非暂态计算机可读取储存介质，其中：
所述第一处理在第一压力下实行；且
所述第二处理在大于所述第一压力的第二压力下实行。
20.如权利要求17所述的非暂态计算机可读取储存介质，其中所述第一处理进一步包括将所述膜转换成不同的组成。
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