JP2024516142A - 炭素含有材料の触媒熱堆積 - Google Patents

炭素含有材料の触媒熱堆積 Download PDF

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Abstract

半導体処理の例示的な方法は、ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することを含みうる。炭素含有前駆体は、炭素・炭素二重結合又は炭素・炭素三重結合によって特徴付けられうる。基板は、半導体処理チャンバの処理領域内に配置されうる。本方法は、半導体処理チャンバの処理領域にホウ素含有前駆体を供給することを含みうる。本方法は、ケイ素含有前駆体、炭素含有前駆体、及びホウ素含有前駆体を約２５０℃を超える温度で熱反応させることを含みうる。本方法は、基板上にケイ素・炭素含有層を形成することを含みうる。【選択図】図２

Description

関連出願との相互参照
［０００１］本出願は、「炭素含有材料の触媒熱堆積（ＣＡＴＡＬＹＴＩＣ ＴＨＥＲＭＡＬ ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ ＯＦ ＣＡＲＢＯＮ－ＣＯＮＴＡＩＮＩＮＧ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ）」と題する２０２１年４月２０日出願の米国特許出願第１７／２３５，２４１号の利益及び優先権を主張するものであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
［０００２］本技術は、半導体処理のための方法及び構成要素に関する。より具体的には、本技術は、半導体構造用の炭素含有膜を製造するためのシステム及び方法に関する。
［０００３］集積回路は、基板表面に複雑にパターニングされた材料層を生成するプロセスによって実現される。基板上にパターニングされた材料を製造するには、材料を形成及び除去するための制御された方法が必要である。デバイスの小型化が進むにつれて、フィーチャ間の限界寸法が短縮され、処理工程中にこれらの構造の寸法を維持することが、材料の粗さ及びその他の特性により困難になりうる。フィーチャにわたって十分な共形性と応力特性を有しうる材料を開発することは、困難でありうる。更に、処理中にパターニングされる材料層の数が増えるにつれて、材料特性の維持とともに、露出した他の材料に対する除去選択性が改善された材料を製造することがより大きな課題となっている。
［０００４］したがって、高品質のデバイス及び構造を製造するために使用することができる改良されたシステム及び方法が必要とされている。本技術は、これら必要性及びその他の必要性に対処する。
［０００５］半導体処理の例示的な方法は、シリコン含有前駆体及び炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することを含みうる。炭素含有前駆体は、炭素・炭素二重結合又は炭素・炭素三重結合によって特徴付けられうる。基板は、半導体処理チャンバの処理領域内に配置されうる。本方法は、半導体処理チャンバの処理領域にホウ素含有前駆体を供給することを含みうる。本方法は、ケイ素含有前駆体、炭素含有前駆体、及びホウ素含有前駆体を約２５０℃を超える温度で熱反応させることを含みうる。本方法は、基板上にケイ素・炭素含有層を形成することを含みうる。
［０００６］いくつかの実施形態では、基板上にケイ素・炭素含有層を形成する間、半導体処理チャンバの処理領域はプラズマのない状態（ｐｌａｓｍａ－ｆｒｅｅ）に維持されうる。膜内のホウ素濃度は、約２０原子％（ａｔ．％）以下に維持されうる。基板は、１つ又は複数のフィーチャによって特徴付けられうる。ケイ素・炭素含有層は、約９０％以上の共形性で１つ又は複数のフィーチャ周囲に形成されうる。ケイ素含有前駆体、炭素含有前駆体、及びホウ素含有前駆体を熱反応させることは、約４００℃以上の温度で実行されうる。ケイ素・炭素含有層は、約３０原子％以上の炭素濃度によって特徴付けられうる。ケイ素・炭素含有層は、約５０原子％以下のケイ素濃度によって特徴付けられうる。炭素の含有量対ケイ素の含有量の比は、約３：１以上に維持されうる。本方法は、ケイ素含有前駆体の供給を停止することを含みうる。本方法は、半導体処理チャンバ内の圧力を下げることを含みうる。本方法は、半導体処理チャンバ内の圧力を低下させつつ、炭素含有前駆体の供給を維持することを含みうる。炭素含有前駆体は、ケイ素含有前駆体に対して約１０：１以上の流量比で供給されうる。本方法は、ケイ素・炭素含有層を酸素含有プラズマに曝すことを含みうる。本方法は、ケイ素・炭素含有層を少なくとも部分的にエッチングすることを含みうる。
［０００７］本技術のいくつかの実施形態は、半導体処理方法を包含しうる。本方法は、ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することを含みうる。炭素含有前駆体は、ケイ素含有前駆体に対して約１０：１以上の流量比で供給されうる。基板は、半導体処理チャンバの処理領域内に配置されうる。本方法は、半導体処理チャンバの処理領域にホウ素含有前駆体を供給することを含みうる。本方法は、ケイ素含有前駆体、炭素含有前駆体、及びホウ素含有前駆体を約４００℃以上の温度で熱反応させることを含みうる。本方法は、基板上にケイ素・炭素含有層を形成することを含みうる。
［０００８］いくつかの実施形態では、半導体処理チャンバの処理領域は、半導体処理方法の間、プラズマのない状態に維持されうる。ケイ素・炭素含有層を形成する間、半導体処理チャンバ内の圧力は、約１２Ｔｏｒｒ以上に維持されうる。ケイ素・炭素含有層は、０．５ｎｍ以下又は、約０．５ｎｍ以下の平均粗さによって特徴付けられうる。ケイ素・炭素含有層は、正の応力によって特徴付けられうる。ケイ素・炭素含有層は、約５０原子％以上の炭素濃度によって特徴付けられうる。ケイ素・炭素含有層は、約２０原子％以下のケイ素濃度によって特徴付けられうる。ケイ素・炭素含有層は、約１０原子％以下のホウ素濃度によって特徴付けられうる。本方法は、ケイ素含有前駆体の供給を停止することを含みうる。本方法は、半導体処理チャンバ内の圧力を下げることを含みうる。本方法は、半導体処理チャンバ内の圧力を低下させつつ、炭素含有前駆体の供給を維持することを含みうる。
［０００９］本技術のいくつかの実施形態は、半導体処理方法を包含しうる。本方法は、ケイ素含有前駆体、第１の炭素含有前駆体、及び第２の炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することを含みうる。半導体処理チャンバの処理領域内に、基板が配置されうる。本方法は、半導体処理チャンバの処理領域に触媒前駆体を供給することを含みうる。本方法は、ケイ素含有前駆体、第１の炭素含有前駆体、第２の炭素含有前駆体、及び触媒前駆体を、約３００℃以上の温度で熱反応させることを含みうる。本方法は、基板上にケイ素・炭素含有層を形成することを含みうる。
［００１０］いくつかの実施形態では、基板上にケイ素・炭素含有層を形成する間、半導体処理チャンバの処理領域はプラズマのない状態（ｐｌａｓｍａ－ｆｒｅｅ）に維持されうる。本方法は、ケイ素含有前駆体の供給を停止することを含みうる。本方法は、半導体処理チャンバ内の圧力を下げることを含みうる。本方法は、半導体処理チャンバ内の圧力を低下させつつ、炭素含有前駆体の供給を維持することを含みうる。
［００１１］このような技術は、従来のシステム及び技術に比べて多くの利点を提供しうる。例えば、本技術の実施形態は、従来技術に比べて炭素濃度が高いことによって特徴付けられた炭素含有材料を製造しうる。更に、本技術は、膜特性が調整可能な炭素含有膜を製造しうる。これらの実施形態及びその他の実施形態は、その利点や特徴の多くと共に、後述の説明及び添付図面と併せて、より詳細に説明される。
［００１２］開示された技術の性質及び利点は、本明細書の残りの部分と図面を参照することによって更に理解を深めることができる。
［００１３］本技術のいくつかの実施形態による例示的プラズマシステムの概略断面図を示す。 ［００１４］本技術のいくつかの実施形態による半導体処理方法における工程を示す。 ［００１５］本技術のいくつかの実施形態に従って製造された例示的な材料層を示す。
［００１６］概略図として、いくつかの図面が含まれている。図面は例示を目的としており、縮尺どおりであると明記されていない限り、縮尺どおりであるとみなしてはならないことを理解するべきである。更に、概略図として、図面は、理解を助けるために提供されており、現実的な描写に比べてすべての態様又は情報を含まない場合があり、例示を目的として強調された素材を含むことがある。
［００１７］添付の図面では、類似の構成要素及び／又は特徴は、同じ参照符号を有しうる。更に、同種の様々な構成要素は、類似した構成要素同士を区別する文字により、参照符号に従って区別されうる。本明細書において第１の参照符号のみが使用されている場合、その説明は、文字に関わりなく、同じ第１の参照符号を有する類似した構成要素のうちのいずれにも適用可能である。
［００１８］デバイスのサイズが縮小し続けると、デバイスを調整するために、多くの材料層の厚さとサイズが縮小されうる。デバイス内で構造が互いに接近するにつれて、構造全域で均一性を維持することがより困難になりうる。現在の処理では、限界寸法が縮小した構造において十分な均一性又はその他の材料特性を有する膜を生成できない場合がある。例えば、形成のためラインエッジの粗さ及びライン幅の粗さが大きくなる膜は、ライン間隔を小さくすることでその後の作業に影響を与える可能性がある。従来技術の中には、膜内の材料及び濃度を調整しうるものもあるが、こうした調整によって膜の特性が変化し、その後の処理中に応力変形又はやその他の有害な影響を引き起こす可能性もある。
［００１９］本技術は、堆積プロセス中にプラズマ発生を利用しない、熱ベースの材料堆積を実行することにより、これらの問題を克服する。更に、本技術は、形成中に１つ又は複数の触媒前駆体を利用しうる。これにより製造される材料の膜特性が改善される可能性がある。特定の炭素含有前駆体とケイ素含有前駆体との間で熱反応を実行することにより、本技術は、より低温の化学気相堆積を実行可能にし、これにより、任意の数の半導体構造に対して共形性のある成長を提供しうる。実行されるプロセスにより、製造される膜の調整を向上させ、様々な用途のための多様な材料特性によって特徴付けられる膜が得られうる。
［００２０］残りの開示では、開示された技術を利用する特定の堆積プロセスをルーチン的に識別し、１つのタイプの半導体処理チャンバを説明することになるが、説明されるプロセスは、任意の数の半導体処理チャンバ内で、並びに説明される膜が組み込まれうる任意の数の処理工程内で、実行されうることが容易に理解されよう。したがって、本技術は、これらの特定の堆積プロセス又はチャンバだけで使用するように限定されたものであると見なされるべきではない。本開示では、本技術による半導体処理の方法を説明する前に、本技術の実施形態に従ってプロセスを実行するために使用されうる１つの可能なチャンバについて説明することになる。
［００２１］図１は、本技術のいくつかの実施形態による例示的な処理チャンバ１００の断面図を示す。本図は、本技術の１つ又は複数の態様を組み込み、及び／又は、本技術の実施形態による１つ又は複数の工程を実行するように具体的に構成されうる、システムの概要を図解しうる。チャンバ１００又は実行される方法の追加の詳細にが、以下で更に説明されうる。チャンバ１００は、本技術のいくつかの実施形態に従って膜層を形成するために利用されうるが、本方法は、膜形成が起こりうる任意のチャンバで同様に実行されてよいことが理解されよう。処理チャンバ１００は、チャンバ本体１０２と、チャンバ本体１０２の内部に配置された基板支持体１０４と、チャンバ本体１０２と接続され、処理空間１２０の基板支持体１０４を囲むリッドアセンブリ１０６とを含みうる。基板１０３は、開口部１２６を通して処理空間１２０に提供されてもよく、この開口部は、スリットバルブ又はドアを用いて処理のために従来通りに封止されていてもよい。基板１０３は、処理中に基板支持体の表面１０５に載置されうる。基板支持体１０４は、矢印１４５で示すように、基板支持体１０４のシャフト１４４が位置しうる軸１４７に沿って、回転可能でありうる。あるいは、基板支持体１０４は、堆積プロセス中に必要に応じて回転するように持ち上げられてもよい。
［００２２］プラズマプロファイル変調器（ｐｌａｓｍａ ｐｒｏｆｉｌｅ ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）１１１は、基板支持体１０４上に配置された基板１０３にわたったプラズマ分布を制御するために、処理チャンバ１００内に配置されうる。プラズマプロファイル変調器１１１は、チャンバ本体１０２に隣接して配置され、チャンバ本体１０２をリッドアセンブリ１０６の他の構成要素から分離することができる第１の電極１０８を含みうる。第１の電極１０８は、リッドアセンブリ１０６の一部であってもよく、又は別個の側壁電極であってもよい。第１の電極１０８は、環状又はリング状の部材であり、リング電極でありうる。第１の電極１０８は、処理空間１２０を囲む処理チャンバ１００の外周周囲の連続的なループであってもよく、所望の場合、選択された位置において不連続であってもよい。また、第１の電極１０８は、例えば、穿孔リング又はメッシュ電極などの穿孔電極であってもよく、又は、例えば、２次ガス分配器などの平板電極であってもよい。
［００２３］例えば酸化アルミニウム及び／又は窒化アルミニウムといった、セラミック又は金属酸化物のような誘電体材料でありうる、１つ又は複数のアイソレータ１１０ａ、１１０ｂは、第１の電極１０８と接触して、第１の電極１０８をガス分配器１１２及びチャンバ本体１０２から電気的に且つ熱的に分離しうる。ガス分配器１１２は、プロセス前駆体を処理空間１２０に分配するための開孔１１８を画定しうる。ガス分配器１１２は、ＲＦ発生器、ＲＦ電源、ＤＣ電源、パルス状ＤＣ電源、パルス状ＲＦ電源、又は処理チャンバと接続されうる任意の他の電源などの、第１の電力源１４２と接続されうる。いくつかの実施形態では、第１の電力源１４２は、ＲＦ電源でありうる。
［００２４］ガス分配器１１２は、導電性ガス分配器又は非導電性ガス分配器でありうる。また、ガス分配器１１２は、導電性及び非導電性の構成要素から形成されうる。例えば、ガス分配器１１２の本体が導電性である一方で、ガス分配器１１２の面板は非導電性であってもよい。ガス分配器１１２は、図１に示されるような第１の電力源１４２などによって、電力供給されてもよく、又はいくつかの実施形態では、ガス分配器１１２は、接地で接続されてもよい。
［００２５］第１の電極１０８は、処理チャンバ１００の接地経路を制御しうる第１の同調回路１２８と接続されうる。第１の同調回路１２８は、第１の電子センサ１３０と、第１の電子コントローラ１３４とを含みうる。第１の電子コントローラ１３４は、可変キャパシタ又は他の回路素子であってもよく、又はそれを含んでいてもよい。第１の同調回路１２８は、１つ又は複数のインダクタ１３２であってもよく、又はそれを含んでいてもよい。第１の同調回路１２８は、処理中に処理空間１２０内に存在するプラズマ条件下で可変又は制御可能なインピーダンスを可能にする任意の回路でありうる。図示されるようないくつかの実施形態では、第１の同調回路１２８は、接地と第１の電子センサ１３０との間で平行に接続された第１の回路脚及び第２の回路脚を含みうる。第１の回路脚は、第１のインダクタ１３２Ａを含みうる。第２の回路脚は、第１の電子コントローラ１３４と直列に接続された第２のインダクタ１３２Ｂを含みうる。第２のインダクタ１３２Ｂは、第１の電子コントローラ１３４と、第１及び第２の回路脚の両方を第１の電子センサ１３０に結合するノードとの間に配置されうる。第１の電子センサ１３０は、電圧又は電流センサであり、第１の電子コントローラ１３４と接続され、処理空間１２０の内部のプラズマ条件のある程度の閉ループ制御を許容しうる。
［００２６］第２の電極１２２は、基板支持体１０４と接続されうる。第２の電極１２２は、基板支持体１０４内に埋め込まれてもよく、又は基板支持体１０４の表面と接続されてもよい。第２の電極１２２は、板、穿孔板、メッシュ、ワイヤスクリーン、又は導電性要素の他の分散設備（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）でありうる。第２の電極１２２は同調電極であってもよく、例えば、基板支持体１０４のシャフト１４４内に配置された、５０オームなどの選択された抵抗を有するケーブルなどの導管１４６によって、第２の同調回路１３６と接続されうる。第２の同調回路１３６は、第２の電子センサ１３８と、第２の電子コントローラ１４０とを有しうるが、この第２の電子コントローラ１４０は、第２の可変キャパシタであってもよい。第２の電子センサ１３８は、電圧又は電流センサであり、第２の電子コントローラ１４０と接続され、処理空間１２０内のプラズマ条件に対する更なる制御を提供しうる。
［００２７］バイアス電極及び／又は静電チャック電極でありうる第３の電極１２４は、基板支持体１０４と接続されうる。第３の電極は、フィルタ１４８を通して第２の電力源１５０と連結され、ここでフィルタ１４８は、インピーダンス整合回路でありうる。第２の電力源１５０は、ＤＣ電力、パルス状ＤＣ電力、ＲＦバイアス電力、パルス状ＲＦ源若しくはバイアス電力、又はこれら又は他の電源の組み合わせでありうる。いくつかの実施形態では、第２の電力源１５０は、ＲＦバイアス電力でありうる。基板支持体１０４はまた、基板を約２５℃と約８００℃との間又はそれ以上でありうる処理温度まで加熱するように構成された１つ又は複数の加熱要素を含みうる。
［００２８］図１のリッドアセンブリ１０６及び基板支持体１０４は、プラズマ処理又は熱処理のための任意の処理チャンバと共に使用されうる。動作において、処理チャンバ１００は、処理空間１２０内のプラズマ条件のリアルタイム制御を許容しうる。基板１０３は基板支持体１０４上に配置され、プロセスガスは、任意の所望のフロー計画に従って、入口１１４を使用してリッドアセンブリ１０６を通して流されうる。気体は、出口１５２を通して処理チャンバ１００を出ることができる。電力は、処理空間１２０内にプラズマを確立するために、ガス分配器１１２と接続されうる。基板は、いくつかの実施形態において、第３の電極１２４を使用して電気バイアスを受けうる。
［００２９］処理空間１２０内のプラズマを励起すると、プラズマと第１の電極１０８との間に電位差が確立されうる。また、プラズマと第２の電極１２２との間に電位差が確立されうる。次に、電子コントローラ１３４、１４０が、２つの同調回路１２８、１３６によって表される接地経路の流れ特性を調整するために使用されうる。堆積速度の独立した制御と、中心からエッジまでのプラズマ密度の均一性の独立した制御を行うために、第１の同調回路１２８と第２の同調回路１３６に設定点がもたらされうる。電子コントローラが両方とも可変キャパシタでありうる実施形態では、電子センサは、独立して、堆積速度を最大化し、厚さ不均一性を最小化するように、可変キャパシタを調整しうる。
［００３０］同調回路１２８、１３６の各々は、それぞれの電子コントローラ１３４、１４０を使用して調整されうる可変インピーダンスを有しうる。電子コントローラ１３４、１４０が可変キャパシタである場合、可変キャパシタの各々の容量範囲、及び第１インダクタ１３２Ａ及び第２インダクタ１３２Ｂのインダクタンスは、インピーダンス範囲を提供するように選択されうる。この範囲は、プラズマの周波数特性や電圧特性に依存し、各可変キャパシタの容量範囲に最小値が存在しうる。それゆえ、第１の電子コントローラ１３４の容量が最小又は最大であるとき、第１の同調回路１２８のインピーダンスは高くなり、基板支持体上の空中又は横方向の被覆率（ｃｏｖｅｒａｇｅ）が最小であるプラズマ形状がもたらされうる。第１の電子コントローラ１３４の容量が第１の同調回路１２８のインピーダンスを最小化する値に近づくと、プラズマの空中被覆率は最大まで成長し、基板支持体１０４の全作業領域を効果的に覆うことになりうる。第１の電子コントローラ１３４の容量が最小インピーダンス設定から外れると、プラズマ形状がチャンバ壁から収縮し、基板支持体の空中被覆率が低下することがある。第２の電子コントローラ１４０は、同様の効果を有し、第２の電子コントローラ１４０の容量が変更されうるので、基板支持体上のプラズマの空中被覆率を増減させうる。
［００３１］電子センサ１３０、１３８は、閉ループでそれぞれの回路１２８、１３６を調整するために使用されうる。使用されるセンサの種類に応じて、電流又は電圧の設定点が各センサに設置され、各それぞれの電子コントローラ１３４、１４０への調整を決定して、設定点からの偏差を最小化する制御ソフトウェアが、センサに提供されうる。その結果、処理中に、プラズマ形状が選択され、動的に制御されうる。前述の議論は、可変キャパシタでありうる電子コントローラ１３４、１４０に基づいているが、調整可能なインピーダンスを有する同調回路１２８、１３６を提供するために、調整可能な特性を有する任意の電子構成要素が使用されうることが理解されよう。
［００３２］先に議論したように、プラズマ処理チャンバは、本技術による膜処理の１つ又は複数の態様に使用されうるが、いくつかの実施形態では、ケイ素膜及び炭素膜の形成は、プラズマ強化プロセスを利用しないことがある。プラズマを利用することで、前駆体から炭素が更に放出されることにより、生成される膜の共形性が制限され、炭素が他のラジカル種と再結合し、チャンバから流出するのを許容することによって、生成される膜への炭素の含有量が制限されうる。本技術は、いくつかの実施形態において、少なくともプラズマを発生させずに膜を形成しうる。図２は、本技術のいくつかの実施形態による処理方法２００における例示的な工程を示す。本方法は、上述の処理チャンバ１００を含む様々な処理チャンバ、並びに非プラズマチャンバを含む他の任意のチャンバにおいて実行され、これらのチャンバ内で工程が実行されうる。方法２００は、本技術による方法のいくつかの実施形態に特に関連してもしなくてもよい、多数のオプション工程を含みうる。例えば、工程のうちの多くは、構造形成のより広い範囲を提供するために記載されているが、本技術にとって重要ではなく、又は容易に理解されるであろう代替の方法論によって実行されてもよい。方法２００は、ケイ素・炭素含有膜を現像するための多数の工程を含みうる処理方法を含み、これには、膜内の炭素の調整可能な比率が含まれうる。以下で更に説明するように、ケイ素、触媒前駆体、及び炭素の比率、並びに材料が膜内でどのように統合されるかを調整することで、多くの構造のデバイス処理を容易にする多くの特性が得られうる。
［００３３］工程２０５において、本方法は、基板が収容されうる半導体処理チャンバの処理領域に、ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を供給することを含みうる。工程２０５と同時に、並びに工程２０５の前又は後に、起こりうる工程２１０において、ホウ素含有前駆体又は触媒前駆体が半導体処理チャンバの処理領域に供給されうる。工程２１５において、ケイ素含有前駆体、触媒前駆体、及び炭素含有前駆体を、半導体処理チャンバの処理領域内で熱反応させ、これにより、工程２２０において、基板上にケイ素・炭素含有層を形成することができる。いくつかの実施形態では反応が行われるため、半導体処理チャンバ、ペデスタル、又は基板は、約２５０℃以上の温度に維持され、いくつかの実施形態では、約３００℃以上、約３２０℃以上、約３４０℃以上、約３６０℃以上、約３８０℃以上、約４００℃以上、約４２０℃以上、約４４０℃以上、約４６０℃以上、約４８０℃以上、約５００℃以上、約５２０℃以上、約５４０℃以上、約５６０℃以上、約５８０℃以上、約６００℃以上、又はこれ以上の温度に維持されうる。
［００３４］前述のように、形成工程の一部又は全部は、基板処理領域がプラズマの無い状態に維持されている間に実施されうる。熱化学気相堆積を実行することによって、より共形性のある材料、並びに増加した炭素の含有量によって特徴付けられる材料の形成が可能になりうる。本技術のいくつかの実施形態による処理中に使用されうるケイ素含有前駆体の非限定的な例は、シラン、ジシラン、四フッ化ケイ素、四塩化ケイ素、ジクロロシラン、テトラエチルオルソシリケート、並びにケイ素含有膜形成において使用されうる任意の他のケイ素含有前駆体を含みうる。多くの炭化水素前駆体は、高い熱分解温度によって特徴付けられ、炭素含有材料の熱堆積に課題が生じる。本技術は、ホウ素前駆体又は他の触媒前駆体と炭素前駆体との間の触媒反応を促進する前駆体を利用し、より低い温度で実行される堆積工程が可能になる。任意の数のホウ素含有前駆体及び炭素含有前駆体が使用されうるが、いくつかの実施形態では、触媒反応を促進するように前駆体が選択されうる。例えば、いくつかの実施形態において、ホウ素含有前駆体は、ホウ素の水素化物などのホウ素・水素含有前駆体であり、ホウ素及び水素を含むか又はホウ素及び水素からなり、式ＢｘＨｙ（式中、ｘ及びｙは任意の数であってよい）によって特徴付けられうる。例示的なホウ素含有前駆体は、ボラン、ジボラン、テトラボラン、ペンタボラン、ヘキサボラン、デカボラン、又はその他の任意のホウ素含有前駆体を含みうる。
［００３５］炭素含有前駆体は、任意の数の炭素含有前駆体であってもよく、又はそれを含んでもよい。例えば、炭素含有前駆体は、任意の炭化水素、又は炭素及び水素を含むか、これらからなる任意の材料でありうるか、又は任意の材料を含みうる。いくつかの実施形態では、炭素前駆体とケイ素又は酸素前駆体との間の反応を促進するために、炭素含有前駆体は、１つ又は複数の炭素・炭素二重結合及び／又は１つ又は複数の炭素・炭素三重結合によって特徴付けられうる。従って、いくつかの実施形態において、炭素含有前駆体は、アセチレン、エチレン、プロペン、又は任意の他の炭素含有材料などのアルケン又はアルキンでありうるか、又はこれを含みうる。前駆体は、炭素・水素含有前駆体を含み、炭素・水素含有前駆体は、任意の他の元素結合と共に、任意の量の炭素及び水素結合を含みうるが、いくつかの実施形態では、炭素含有前駆体は、炭素・炭素及び炭素・水素結合からなりうる。
［００３６］膜内のケイ素、ホウ素、及び炭素濃度に、多くの要因が影響を与えうる。例えば、いくつかの実施形態では、生成される膜は、例えば、不純物を占めうる任意の微量物質とともに、ケイ素、酸素、炭素、及び水素に限定されうるか、又は基本的にこれらから成りうる。いくつかの実施形態では、膜内のケイ素濃度が約４０％以下に維持され、これにより膜内の圧縮応力の増加が抑制されうる。典型的には、ケイ素含有前駆体の流量が増加すると、ケイ素含有膜の堆積速度が増加しうる。これにより、材料間のつながりが緩くなることによって特徴付けられる、より引張性の強い膜が形成されることが多い。しかしながら、応力は、例えばホウ素含有膜と比較して、相対的な引張特性を有し、ホウ素含有膜は、利用可能な３つの結合部位により引張特性が増大しうる。したがって、本技術による材料の場合、ケイ素の含有量又は流量が増加するにつれて、製造される材料は、ケイ素の含有量が少ない場合よりも実際に圧縮性が高くなりうる。これは、生産される特定の構造に影響を与える可能性がある。例えば、いくつかの実施形態では、マンドレル構造上に形成及びエッチングした後に、ラインを二重にすることによってスペーサ構造を製造するために本技術が利用されうる。マンドレル構造が取り除かれると、圧縮スペーサ膜は、変形しうるか、又は粗さが増すことによって特徴付けられうる。しかしながら、膜応力の引張性がより大きい場合、例えば、残りの層がマンドレルから離れた応力によって特徴付けられる場合、マンドレル除去がより容易に行われ、改善されたスペーサ構造及びより低い粗さがもたらされうる。
［００３７］したがって、いくつかの実施形態では、アニール前又はアニール後の製造材料は、約３８％以下のケイ素濃度によって特徴付けられ、約３６％以下、約３４％以下、約３２％以下、約３０％以下、約２８％以下、約２６％以下、約２４％以下、約２２％以下、約２０％以下、約１８％以下、約１６％以下、約１５％以下、約１４％以下、約１３％以下、約１２％以下、約１１％以下、約１０％以下、約９％以下、約８％以下、又はこれ以下で維持されうる。膜内のホウ素濃度は、約２０％以下に維持され、これは、膜内に残存する炭素及びケイ素の量を示しうる。この場合、ホウ素含有量が低いほど、炭素濃度がより多く保持されることを示しうる。したがって、いくつかの実施形態では、アニール前又はアニール後の製造材料は、約１５％以下のホウ素濃度によって特徴付けられ、約１２％以下、約１０％以下、約９％以下、約８％以下、約７％以下、約６％以下、約５％以下、約４％以下、約３％未以下、約２％以下、約１％以下、又はこれ以下に維持されうる。
［００３８］多数の要因が、膜内の炭素及びホウ素濃度に影響を与えうる。炭素濃度は、約５％以上であり、約１０％以上、約１５％以上、約２０％以上、約２５％以上、約３０％以上、約３５％以上、約４０％以上、約４５％以上、約５０％以上、約５５％以上、約６０％以上、約６５％以上、約７０％以上、約７５％以上、約８０％以上、約８５％以上、約９０％以上、又はこれ以上でありうる。いくつかの実施形態では、炭素の流量は、約５０％以下など、閾値までの炭素濃度を確保しうる。例えば、熱反応はケイ素含有前駆体の解離に基づいて進行し、そのラジカル廃水は炭素含有材料の解離を促進しうる。しかし、ケイ素・ケイ素結合の形成は、ケイ素・炭素結合の形成と競合し、よって、炭素含有前駆体によっては、炭素の含有量量が約５０％以下の閾値に制限されうる。更に、炭素・炭素三重結合を含む炭素含有前駆体は、１つ又は複数の炭素・炭素二重結合のみを含む炭素含有前駆体よりも解離しやすい場合がある。したがって、１つ又は複数の二重結合を含む炭素含有前駆体の流量を増加させることは、約３５％以下の炭素含有量を生成することに制限される可能性があり、一方、１つ又は複数の三重結合を含む炭素含有前駆体の流量を増加させることは、約５０％以下の閾値まで炭素含有量をもたらす可能性がある。
［００３９］しかしながら、本技術は、ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体と共に触媒前駆体を利用することにより、製造された膜中の炭素濃度を更に高めうる。任意の数の触媒前駆体が使用されうるが、いくつかの実施形態では、触媒前駆体は、ホウ素含有前駆体であるか、又はホウ素含有前駆体を含みうる。任意の特定の理論又は反応機構に束縛されることを意図するものではないが、ホウ素含有前駆体を含むことで、反応温度の低下が促進され、炭素含有前駆体の解離が更に促進されうる。これにより、堆積に利用可能な炭素ラジカル種の量が増加し、従来技術と比較して炭素濃度を高くすることが可能であり、いくつかの実施形態では、炭素濃度を最大９０％まで許容しうる。したがって、いくつかの実施形態では、炭素原子含有量対ケイ素原子含有量の比は、約１：１以上であり、約１．５：１以上、約２．０：１以上、約２．５：１以上、約３．０：１以上、約３．５：１以上、約４．０：１以上、約５．０：１以上、約６．０：１以上、約７．０：１以上、約８．０：１以上、約９．０：１以上、約１０．０：１以上、又はこれ以上でありうる。
［００４０］更に、使用される炭素前駆体は、生成される膜の応力特性に影響を与えうる。炭素・炭素三重結合によって特徴付けられる前駆体は、炭素含有量の増加を促進しうる一方で、前駆体はまた、生成される膜の引張応力を低下させ、前述のように、特定の構造における有用性に影響を及ぼしうる。したがって、いくつかの実施形態では、複数の炭素前駆体が使用され、炭素・炭素三重結合及び／又は炭素・炭素二重結合を有する前駆体の任意の組み合わせを含みうる。これにより、膜調整の向上が許容され、炭素・炭素三重結合を有する前駆体が生成される膜の炭素濃度の増加を許容する一方で、炭素・炭素二重結合を有する前駆体は生成される膜の引張応力の増加を許容しうる。したがって、製造される膜は、約５０ＭＰａ以上の引張膜応力によって特徴付けられ、約１００ＭＰａ以上、約１５０ＭＰａ以上、約２００ＭＰａ以上、約２５０ＭＰａ以上、約３００ＭＰａ以上、約３５０ＭＰａ以上又はこれ以上の引張膜応力によって特徴付けられうる。
［００４１］膜中に水素を組み込むことは、製造される膜の品質だけではなく、１つ又は複数の材料特性にも影響を与える可能性がある。炭素含有前駆体及び／又はケイ素含有前駆体は水素を含みうるが、いくつかの実施形態では、追加の水素源が設けられなくてもよい。ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体に、不活性前駆体又はキャリアガスが供給されうるが、いくつかの実施形態では、前駆体に他の化学反応性前駆体が供給されなくてもよい。チャンバに供給される水素を、炭素含有前駆体及びケイ素含有前駆体に含まれる水素に限定することにより、製造される膜内の水素の原子比は、水素ガスが追加的に供給される場合よりも低くなりうる。
［００４２］膜の粗さはまた、膜の組成によっても影響される場合があり、炭素含有前駆体が粗さを増加させることがある。例えば、より長い鎖の炭化水素は、いくつかの実施形態において、膜の粗さの増加に寄与する可能性がある。粗さは、生成される膜厚さによって影響されうる。いくつかの実施形態では、以下に記載される粗さ特性は、約５０ｎｍ以下、約２０ｎｍ以下、約１０ｎｍ以下、約５ｎｍ以下、又はこれ以下の堆積厚さを含む任意の膜厚さに起因しうる。例えば、堆積膜の二乗平均平方根粗さは、約１．０００ｎｍであり、約０．７５０ｎｍ以下、約０．６００ｎｍ以下、約０．５００ｎｍ以下、約０．４５０ｎｍ以下、約０．４００ｎｍ以下、約０．３５０ｎｍ以下、約０．３００ｎｍ以下、約０．２５０ｎｍ以下、約０．２００ｎｍ以下、又はこれ以下でありうる。
［００４３］膜内のホウ素濃度を制御しつつ、増加した炭素含有量によって特徴付けられる膜を製造するために、本技術は、原子含有量を制御し、ケイ素と炭素との間の結合を促進するために前駆体を提供しうる。例えば、ホウ素と炭素は、多くの処理工程の間に、容易に結合し、膜内に形成される。従って、炭素及びホウ素の膜へのホウ素の含有量は、通常、最小流量以下でも５０％以上を超える可能性がある。しかし、本技術の実施形態では、ホウ素が膜内の炭素及びケイ素含有量の触媒として作用する際に、ホウ素濃度が最小限に抑えられ、この場合、ホウ素は含有量が減少することによって特徴付けられる。更に、ケイ素含有前駆体及びホウ素含有前駆体の流量は、炭素材料の含有量を確実に増加させるために低く維持されうる。例えば、いくつかの実施形態において、ケイ素含有前駆体の流量は、約２５０ｓｃｃｍ以下に維持され、約２００ｓｃｃｍ以下、約１５０ｓｃｃｍ以下、約１００ｓｃｃｍ以下、約９０ｓｃｃｍ以下、約８０ｓｃｃｍ以下、約７０ｓｃｃｍ以下、約６０ｓｃｃｍ以下、約５０ｓｃｃｍ以下、約４０ｓｃｃｍ以下、約３０ｓｃｃｍ以下、約２０ｓｃｃｍ以下、約１０ｓｃｃｍ以下、又はこれ以下に維持されうる。ケイ素含有前駆体の流量を十分に低く維持することによって、ケイ素ラジカルの炭素材料解離の促進を許容する一方で、ケイ素の含有量が制御されうる。
［００４４］同様に、ホウ素含有前駆体の流量を低く維持することにより、ホウ素の含有量が制御され、触媒の相互作用が促進されうる。そして、低流量であっても従来技術と同様にホウ素を高い割合で含有する代わりに、ホウ素の含有量が上述したような割合に制限されうる。したがって、本技術のいくつかの実施形態では、ホウ素含有前駆体の流量は、約５０ｓｃｃｍ以下に維持され、約４０ｓｃｃｍ以下、約３０ｓｃｃｍ以下、約２０ｓｃｃｍ以下、約１０ｓｃｃｍ以下、約５ｓｃｃｍ以下、約４ｓｃｃｍ以下、約３ｓｃｃｍ以下、約２ｓｃｃｍ以下、約１ｓｃｃｍ以下、又はこれ未満に維持されうる。炭素含有前駆体が高い流速で流されると、ケイ素ラジカル種との相互作用に十分な炭素が確実に利用可能となり、ケイ素・炭素結合を増加させる一方で、ケイ素・ケイ素結合を減少させうる。したがって、いくつかの実施形態では、炭素含有前駆体の流量は、約５００ｓｃｃｍ以上に維持され、約７５０ｓｃｃｍ以上、約１０００ｓｃｃｍ以上、約１２５０ｓｃｃｍ以上、約１５００ｓｃｃｍ以上、約１７５０ｓｃｃｍ以上、約２０００ｓｃｃｍ以上、約２２５０ｓｃｃｍ以上、約２５００ｓｃｃｍ以上、又はこれ以上に維持されうる。
［００４５］前駆体を互いに特定の比率で供給することにより、先に説明した特性及び特徴をもたらす膜形成の制御を容易にすることも可能である。例えば、いくつかの実施形態では、炭素含有前駆体の流速は、ケイ素含有前駆体よりも高く維持されうる。これにより、膜内への炭素含有量の増加を助けうる。よって、いくつかの実施形態において、炭素含有前駆体対ケイ素含有前駆体の流量比は、約１：１以上に維持され、約２：１以上、約４：１以上、約６：１以上、約８：１以上、約１０：１以上、約１２：１以上、約１４：１以上、約１６：１以上、約１８：１以上、約２０：１以上、約２５：１以上、約３０：１以上、約３５：１以上、約４０：１以上、約４５：１以上、約５０：１以上、又はこれ以上に維持されうる。更に、ホウ素含有前駆体の流量は、ケイ素含有前駆体又は炭素含有前駆体のいずれかよりも低く維持されうる。これにより、膜内への含有量を制限しつつ、触媒としての動作を促進しうる。いくつかの実施形態では、他の前駆体のいずれか対ホウ素含有前駆体の流量比は、約１０：１以上に維持され、約２５：１以上、約５０：１以上、約７５：１以上、約１００：１以上、約１２５：１以上、約１５０：１以上、約１７５：１以上、約２００：１以上、約３００：１以上、約４００：１以上、約５００：１以上、約６００：１以上、約７００：１以上、約８００：１以上、約９００：１以上、約１０００：１以上、又はこれ以上に維持されうる。
［００４６］ケイ素・炭素含有構造の開発は、約１０Ｔｏｒｒ以上、約１２Ｔｏｒｒ以上、約１５Ｔｏｒｒ以上、約２０Ｔｏｒｒ以上、約５０Ｔｏｒｒ以上、約１００Ｔｏｒｒ以上、約１５０Ｔｏｒｒ以上、約２００Ｔｏｒｒ以上、約２５０Ｔｏｒｒ以上、約３００Ｔｏｒｒ以上、又はこれ以上など、任意の数の圧力レジームで実行されうる。十分な膜厚さが形成された後に、かつ基板が半導体処理チャンバの処理領域になおも存在している間に、チャンバを排気し、圧力を低下させて真空状態を高めることにより、パージ工程が実行されうる。通常、処理には、すべての堆積前駆体の供給を停止し、次いで圧力を低下させることが含まれる。本技術の実施形態は、前述のように比較的高い圧力で実行されうるため、数Ｔｏｒｒ以下の圧力で排気するには時間がかかる可能性がある。炭素は処理領域から容易に排出されうるが、ケイ素プラズマ放出物は処理領域に残りうる。この処理領域は、処理温度に維持されることが多い。その結果、製造された膜上にケイ素の豊富な（ｓｉｌｉｃｏｎ－ｒｉｃｈ）キャップが形成されうる。したがって、本技術のいくつかの実施形態では、方法２００は、膜全体により均一な分布を確保するためのプロセスを含みうる。
［００４７］例えば、いくつかの実施形態では、十分な膜厚さが堆積又は形成されると、ケイ素含有前駆体の供給は、オプションの工程２２５で停止されうる。次いで、チャンバ内の圧力は、例えば排気フォアライン構造のスロットルバルブを開くなどして、オプションの工程２３０で下げられうる。更に、いくつかの実施形態では、１つ又は複数の炭素含有前駆体の流れは、チャンバがポンプダウン又は排気されている間に、オプションの工程２３５において少なくとも部分的に維持されうる。例えば、炭素含有前駆体の流量は、完全に維持されてもよく、約７５％以下、約５０％以下、約２５％以下、又はこれ以下など、前述の流量の数分の１の量に維持されてもよい。したがって、残存するケイ素ラジカル廃水は炭素材料とより相互作用しやすくなり、例えば５％以下、約３％以下、１％以下、又はそれ以下といった、製造される膜の最終的な厚さは、膜バルクに類似又は同一の原子構造によって特徴付けられうる。
［００４８］本技術によって製造されるケイ素・炭素材料は、多くの構造で使用され、マスク、ライナ、スペーサでありうる。これらは、例えば、その後の処理が実行された後に除去されうる。製造される材料の構成に基づき、いくつかの実施形態では、膜はハロゲン含有プラズマを必要とせずに除去され、これは下位の材料に対するエッチングの選択性に影響を与えうる。いくつかの実施形態では、プラズマ除去が全く不要なことがありうる。例えば、いくつかの実施形態では、ケイ素・炭素材料の形成とそれに続く材料処理の後に、オプションの工程２４０において、ケイ素・炭素材料が１つ又は複数のエッチャントに曝露されうる。いくつかの実施形態では、チャンバの処理領域内で、酸素、水、又は任意の他の酸素含有材料を利用するなどして、水素含有前駆体又は酸素含有前駆体からインシトゥ（その場）のプラズマが形成されうる。これにより、下位の材料を維持又は実質的に維持しつつ、ケイ素・炭素材料のアッシング（ａｓｈｉｎｇ）がもたらされうる。
［００４９］更に、膜が、例えばアモルファスカーボン膜のような、別個の材料の選択的除去が実行されうる構造に含まれる場合、膜は少なくとも部分的に維持されうる。例えば、ホウ素と炭素に限定された材料と比較して、ケイ素が膜に組み込まれているため、酸素に曝すと酸化ケイ素の層が生成され、酸素プラズマからの更なる除去に抵抗する可能性がある。したがって、いくつかの実施形態では、ケイ素・炭素含有層が少なくとも部分的にエッチングされうる一方で、酸化ケイ素の形成により材料が完全に除去されない場合がある。更に、いくつかの実施形態では、残留酸化ケイ素層を含む膜の一部又は全部の側面（ａｓｐｅｃｔ）を除去するために、湿式エッチングが実行されうる。例えば、いくつかの実施形態では、酸化材料がケイ素・炭素材料に適用され、材料が除去され、その後の酸エッチング又はドライ選択エッチングが実行され、残存しうる酸化ケイ素が除去されうる。炭素含有量が閾値を上回る、例えば約３０％以上、約３５％以上、約４０％以上、又はそれ以上である場合、硫酸などの酸と混合されうるような水酸化物溶液が基板に適用され、これにより、いくつかの実施形態では、ケイ素・炭素材料が少なくとも部分的に除去されうる。
［００５０］先に説明したように、いくつかの実施形態では、熱に基づく材料形成は、半導体処理中に使用されるライナ、スペーサ、又は他の材料として動作しうる、より共形性のある膜を提供しうる。図３は、本技術のいくつかの実施形態に従って製造される例示的な堆積を示す。例えば、基板３０５は、材料３１０が形成されていてもよいし、基板を通して多数のフィーチャが形成されていてもよく、これにより、いくつかの実施形態ではライン構造などの構造を生成しうる。本技術のいくつかの実施形態では、図示したように、ケイ素・炭素膜３１５が構造上に形成されうる。本技術は任意の数の処理工程に利用されうるため、この例は限定されることを意図したものではないことを理解されたい。膜の形成は、先に述べた方法又は工程に基づいて行われうる。
［００５１］いくつかの実施形態では、フィーチャのアスペクト比、又は形成されたフィーチャ間の幅が制約されうる。プラズマ堆積層は、トレンチ内のより深部に到達できず、フィーチャの上部でピンチオフ（ｐｉｎｃｈ ｏｆｆ）が発生しうる。しかしながら、本技術によって製造されるケイ素・炭素膜は、図示されるような構造の全体を通る被覆率（ｃｏｖｅｒａｇｅ）によって特徴付けられうる。例えば、構造の上部に近い側壁に沿った膜の厚さと、構造の底部に近い側壁に沿った膜の厚さとは実質的に同一であり、製造される膜は実質的に共形性がある。したがって、いくつかの実施形態では、堆積された膜は、形成された膜に沿った任意の場所だけではなく、フィーチャの上部にわたった領域、側壁に沿った領域、及び／又はフィーチャ間の底部を含む任意の２つの領域間に形成された厚さの共形性又は類似性が、約８０％以上であることによって特徴付けられうる。いくつかの実施形態では、共形性は、約８５％以上、約９０％以上、約９２％以上、約９４％以上、約９６％以上、約９８％以上、又はこれを上回りうる。したがって、本技術は、従来開発された膜と比較して、制御された応力及び増加した炭素の含有量を特徴とするケイ素・炭素含有膜を製造することができる。
［００５２］上記の記載では、説明を目的として、本技術の様々な実施形態の理解を促すために、数々の詳細が提示されている。しかしながら、当業者には、これらの詳細のうちの一部がなくても、或いは、追加の詳細があっても、特定の実施形態を実施できることが明らかであろう。
［００５３］いくつかの実施形態を開示したが、実施形態の精神から逸脱することなく、様々な修正例、代替構造物、及び均等物を使用できることが当業者には認識されよう。更に、いくつかの周知のプロセス及び要素は、本技術を不必要に不明瞭にすることを避けるために説明されていない。したがって、上記の説明は、本技術の範囲を限定するものと解釈すべきでない。
［００５４］値の範囲が付与されているところでは、文脈上そうでないと明示されていない限り、その範囲の上限値と下限値との間の各介在値は、下限の単位の最小部分まで具体的に開示されていると理解される。記載された範囲の任意の記載値又は記載されていない介在値の間の任意のより狭い範囲、及びその記載範囲のその他の任意の記載された値又は介在する値も含まれる。このようなより狭い範囲の上限値及び下限値は、その範囲に個々に含まれるか、又はその範囲から除外される場合がある。この狭い範囲に限界値のいずれかが含まれるか、どちらも含まれないか、又は両方が含まれる場合の各範囲も、記載の範囲内に特に除外された限界値があることを条件として、本技術に包含される。記載された範囲が、限界値の一方又は両方を含む場合、これらの含められた限界値のいずれか又は両方を除外する範囲も含まれる。
［００５５］本明細書及び特許請求の範囲で使用される単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈が他のことを明らかに示していない限り、複数の参照対象を含む。したがって、例えば、「前駆体」への言及は、複数のそのような前駆体を含み、「層」への言及は、当業者に周知の１つ又は複数の層およびその均等物などへの言及を含む。
［００５６］また、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ（ｓ））」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎ（ｓ））」、「含有している（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ（ｓ））」、及び「含んでいる（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」という用語は、本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、記載された特徴、整数、構成要素、又は操作の存在を特定することを意図しているが、その他の１つ以上の特徴、整数、構成要素、操作、行為、又はグループの存在又は追加を除外するものではない。

Claims (20)

  1. ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することであって、前記炭素含有前駆体が炭素・炭素二重結合又は炭素・炭素三重結合によって特徴付けられ、前記半導体処理チャンバの前記処理領域内に基板が配置される、ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を供給することと、
    ホウ素含有前駆体を前記半導体処理チャンバの前記処理領域に供給することと、
    前記ケイ素含有前駆体、前記炭素含有前駆体、及び前記ホウ素含有前駆体を約２５０℃を超える温度で熱反応させることと、
    前記基板上にケイ素・炭素含有層を形成することと
    を含む、半導体処理方法。
  2. 前記基板上に前記ケイ素・炭素含有層を形成する間、前記半導体処理チャンバの前記処理領域がプラズマのない状態に維持される、請求項１に記載の半導体処理方法。
  3. 膜内のホウ素濃度が約２０原子％以下に維持される、請求項１に記載の半導体処理方法。
  4. 前記基板が１つ又は複数のフィーチャによって特徴付けられ、前記ケイ素・炭素含有層が、約９０％以上の共形性で前記１つ又は複数のフィーチャ周囲に形成される、請求項１に記載の半導体処理方法。
  5. 前記ケイ素含有前駆体、前記炭素含有前駆体及び前記ホウ素含有前駆体を熱反応させることが、約４００℃以上の温度で実行される、請求項１に記載の半導体処理方法。
  6. 前記ケイ素・炭素含有層が、約３０原子％以上の炭素濃度によって特徴付けられ、前記ケイ素・炭素含有層が、約５０原子％以下のケイ素濃度によって特徴付けられる、請求項１に記載の半導体処理方法。
  7. 炭素の含有量対ケイ素の含有量の比が、約３：１以上に維持される、請求項６に記載の半導体処理方法。
  8. 前記ケイ素含有前駆体の供給を停止することと、
    前記半導体処理チャンバ内の圧力を下げることと
    を更に含む、請求項１に記載の半導体処理方法。
  9. 前記半導体処理チャンバ内の前記圧力を下げつつ、前記炭素含有前駆体の供給を維持すること
    を更に含む、請求項８に記載の半導体処理方法。
  10. 前記炭素含有前駆体が、前記ケイ素含有前駆体に対して約１０：１以上の流量比で供給される、請求項１に記載の半導体処理方法。
  11. 前記ケイ素・炭素含有層を酸素含有プラズマに曝露することと、
    前記ケイ素・炭素含有層を少なくとも部分的にエッチングすることと
    を更に含む、請求項１に記載の半導体処理方法。
  12. ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することであって、前記炭素含有前駆体が、前記ケイ素含有前駆体に対して約１０：１以上の流量比で供給され、前記半導体処理チャンバの前記処理領域内に基板が配置される、ケイ素含有前駆体及び炭素含有前駆体を供給することと、
    ホウ素含有前駆体を前記半導体処理チャンバの前記処理領域に供給することと、
    前記ケイ素含有前駆体、前記炭素含有前駆体、及び前記ホウ素含有前駆体を約４００℃以上の温度で熱反応させることと、
    前記基板上にケイ素・炭素含有層を形成することと
    を含む、半導体処理方法。
  13. 前記半導体処理チャンバの前記処理領域は、前記半導体処理方法の間、プラズマのない状態に維持される、請求項１２に記載の半導体処理方法。
  14. 前記ケイ素・炭素含有層を形成する間、前記半導体処理チャンバ内の圧力が約１２Ｔｏｒｒ以上に維持される、請求項１２に記載の半導体処理方法。
  15. 前記ケイ素・炭素含有層が約０．５ｎｍ以下の平均粗さによって特徴付けられ、前記ケイ素・炭素含有層が正の応力によって特徴付けられる、請求項１２に記載の半導体処理方法。
  16. 前記ケイ素・炭素含有層が、約５０原子％以上の炭素濃度によって特徴付けられ、前記ケイ素・炭素含有層が、約２０原子％以下のケイ素濃度によって特徴付けられ、前記ケイ素・炭素含有層が、約１０原子％以下のホウ素濃度によって特徴付けられる、請求項１２に記載の半導体処理方法。
  17. 前記ケイ素含有前駆体の供給を停止することと、
    前記半導体処理チャンバ内の圧力を下げることと、
    前記半導体処理チャンバ内の前記圧力を下げつつ、前記炭素含有前駆体の供給を維持することと
    を更に含む、請求項１８に記載の半導体処理方法。
  18. ケイ素含有前駆体、第１の炭素含有前駆体、及び第２の炭素含有前駆体を半導体処理チャンバの処理領域に供給することであって、前記半導体処理チャンバの前記処理領域内に基板が配置される、ケイ素含有前駆体、第１の炭素含有前駆体、及び第２の炭素含有前駆体を供給することと、
    前記半導体処理チャンバの前記処理領域に触媒前駆体を供給することと、
    前記ケイ素含有前駆体、前記第１の炭素含有前駆体、前記第２の炭素含有前駆体、及び前記触媒前駆体を約３００℃以上の温度で熱反応させることと、
    前記基板上にケイ素・炭素含有層を形成することと
    を含む、半導体処理方法。
  19. 前記基板上に前記ケイ素・炭素含有層を形成する間、前記半導体処理チャンバの前記処理領域がプラズマのない状態に維持される、請求項１８に記載の半導体処理方法。
  20. 前記ケイ素含有前駆体の供給を停止することと、
    前記半導体処理チャンバ内の圧力を下げることと、
    前記半導体処理チャンバ内の前記圧力を下げつつ、前記炭素含有前駆体の供給を維持することと
    を更に含む、請求項１８に記載の半導体処理方法。
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