TW201603124A - 選擇性沉積的方法與設備 - Google Patents

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Abstract

茲提供利用選擇性沉積製程形成鰭片結構的方法，且預定材料形成在鰭片結構的不同位置，以用於鰭式場效電晶體(FinFET)。在一實施例中，形成具預定材料的結構至基板上的方法包括沉積第一材料至具三維(3D)結構形成於上的基板上，同時進行佈植製程來摻雜3D結構的第一區域。移除第一材料，及沉積第二材料至3D結構上。第二材料選擇性在3D結構的第二區域成長。

Description

選擇性沉積的方法與設備
本文所述實施例大體係關於在半導體基板上形成三維結構的方法，例如鰭式場效電晶體(FinFET)。更特定言之，所述實施例係關於利用選擇性沉積製程形成三維結構至半導體基板上的方法，且結構的不同位置有不同的材料。
第1A圖(先前技術)圖示鰭式場效電晶體(FinFET)150的示例性實施例，FinFET 150置於基板100上。基板100可為矽基板、鍺基板或由其他半導體材料形成的基板。在一實施例中，基板100包括p型或n型摻雜劑摻雜於內。基板100包括複數個半導體鰭片102形成於上，鰭片102由淺溝槽隔離(STI)結構104隔開。淺溝槽隔離(STI)結構104可由絕緣材料形成，例如氧化矽材料、氮化矽材料或氮化碳矽材料。
基板100可依需求包括部分NMOS裝置區101和部分PMOS裝置區103，半導體鰭片102各自相繼交替形成於基板100的NMOS裝置區101和PMOS裝置區103。半導體鰭片102形成突出淺溝槽隔離(STI)結構104的頂表面。隨後，通常包括閘電極層置於閘介電層上的閘極結構106沉積在NMOS裝置區101與PMOS裝置區103上和半導體鰭片102上面。
閘極結構106經圖案化而露出半導體鰭片102未被閘極結構106覆蓋的部分148、168。接著利用佈植製程，摻雜摻雜劑至半導體鰭片102的露出部分148、168，以形成淺摻雜源極與汲極(LDD)區。
第1B圖(先前技術)圖示基板100的截面圖，基板包括複數個半導體鰭片102形成於基板100上並由淺溝槽隔離(STI)結構104隔開。形成於基板100上的複數個半導體鰭片102可為基板100的一部分且從基板100往上延伸，並由淺溝槽隔離(STI)結構104隔開各半導體鰭片102。在另一實施例中，半導體鰭片102為置於基板100上的個別形成結構，及利用此領域已知的適當技術由不同於基板100的材料組成。在將半導體鰭片102的不同材料形成至不同表面120(包括由頂表面110連接的第一側壁120a和第二側壁120b)的實施例中，可進行附加製程步驟，以改變半導體鰭片102的材料形成於半導體鰭片102的不同表面120。
第2A圖至第2C圖(先前技術)圖示用於進行沉積製程的習知製程。製程採用自組裝單層(SAM)做為表面改質層，以選擇性改質基板上露出不同表面材料的表面性質。例如，如第2A圖所示，基板202包括由第一材料(例如氧化矽層)形成的特徵結構204置於由第二材料(例如矽)形成的基板202上。特徵結構204具有開口208定義於內而露出基板202的表面206。接著如第2B圖所示，使用溶液基前驅物，在基板202上形成自組裝單層(SAM)210。通常，自組裝單層(SAM)210形成於能與自組裝單層(SAM)210的分子產生化學反應的表面。在第2B圖所示實施例中，用於形成自組裝單層(SAM)210的前驅物經選擇以與特徵結構204的表面212(例如氧化矽材料)、而不與基板202的表面206(例如矽材料)產生化學反應。藉此，自組裝單層(SAM)210主要形成在基板202的特徵結構204上，且基板202的表面206無自組裝單層(SAM)210。隨後，如第2C圖所示，進行原子層沉積(ALD)製程，以選擇性在基板202的預定表面206形成結構214，ALD係對表面條件很敏感的製程。
利用形成於特徵結構204的自組裝單層(SAM)210，可選擇性只在基板202的預定表面206形成結構214。然在基板只含一種材料的情況下，自 組裝單層(SAM)210會全面形成於整個基板表面，導致選擇性沉積材料難以達成。
故需要適於三維(3D)堆疊半導體晶片或其他半導體裝置的改良選擇性沉積製程方法。
在一實施例中，提供在基板上形成結構的方法。方法包括進行佈植製程，以摻雜3D結構的第一區域，3D結構形成在基板上，同時沉積第一材料至3D結構上。移除第一材料，及選擇性沉積第二材料至3D結構的第二區域上。
在另一實施例中，提供在基板上形成鰭片結構的方法。方法包括進行方向性電漿製程，以形成處理層至基板的佈植區上和未處理層至基板的非佈植區上。主要在基板的佈植區上選擇性沉積材料層。
在又一實施例中，提供在基板上形成鰭片結構的方法。方法包括進行方向性電漿製程，以形成處理層至基板的佈植區上和未處理層至基板的非佈植區上。主要在基板的非佈植區上選擇性沉積材料層。
100‧‧‧基板
101、103‧‧‧裝置區
102‧‧‧鰭片
104‧‧‧STI結構
106‧‧‧閘極結構
110‧‧‧頂表面
120‧‧‧表面
120a-b‧‧‧側壁
148、168‧‧‧部分
150‧‧‧FinFET
200‧‧‧處理腔室
202‧‧‧基板
204‧‧‧特徵結構
206、212‧‧‧表面
208‧‧‧開口
210‧‧‧SAM
214‧‧‧結構
300‧‧‧處理腔室
301‧‧‧腔室主體
302‧‧‧離子
306‧‧‧電漿源
308‧‧‧電漿鞘調節器
309‧‧‧處理區
312、314‧‧‧調節器
316‧‧‧縫隙
334‧‧‧支撐件
338‧‧‧基板
340‧‧‧電漿
341‧‧‧邊界
342‧‧‧電漿鞘
344‧‧‧特徵結構
347‧‧‧側壁
349‧‧‧頂表面
351‧‧‧平面
369、370、371‧‧‧軌跡路徑
388‧‧‧氣源
390‧‧‧偏壓源
400‧‧‧處理腔室
402‧‧‧電弧室
403‧‧‧側壁
406‧‧‧離子
410‧‧‧提取孔徑
414‧‧‧抑制電極
416‧‧‧接地電極
418‧‧‧離子束
420‧‧‧電漿鞘調節器
423‧‧‧平面
430、432‧‧‧調節器
440‧‧‧電漿
441‧‧‧邊界
442‧‧‧電漿鞘
450‧‧‧縫隙
500‧‧‧處理腔室
502‧‧‧離子源
504‧‧‧提取電極
506、510‧‧‧磁力分析儀
508、512‧‧‧平臺
614‧‧‧升降機
616‧‧‧升降板
618‧‧‧致動器
620‧‧‧插銷
622‧‧‧淨化環
624‧‧‧淨化通道
629‧‧‧腔室主體
630‧‧‧氣體輸送設備
631‧‧‧側壁
632‧‧‧腔室蓋
633‧‧‧縫閥管道
634‧‧‧處理腔室
636A-B、637A-B‧‧‧氣體入口
637‧‧‧擴張管道
638、639、640‧‧‧氣源
642A-B‧‧‧閥
643A-B‧‧‧輸送管線
644A-B、646A-B‧‧‧閥座組件
645A-B‧‧‧淨化管線
648A-B‧‧‧控制器
660‧‧‧底表面
662‧‧‧扼流器
666‧‧‧泵送區
672‧‧‧帽部
678‧‧‧泵送系統
679‧‧‧泵送通道
680‧‧‧控制單元
682‧‧‧CPU
683‧‧‧軟體
684‧‧‧支援電路
686‧‧‧記憶體
688‧‧‧匯流排
690‧‧‧擴張管道
692‧‧‧支撐件
700‧‧‧製程
702、704、706、708‧‧‧方塊
802‧‧‧基板
804‧‧‧鰭片結構
805‧‧‧凹槽
806、806a-b‧‧‧側壁
808‧‧‧頂表面
810‧‧‧材料
812‧‧‧側壁
814‧‧‧頂部
816‧‧‧底部
818‧‧‧離子
820‧‧‧材料層
1400、1402、1404‧‧‧調節器
G、G1、G2‧‧‧水平間距
S、Z‧‧‧垂直間距
Za、Zb‧‧‧距離
為讓本發明的上述概要特徵更明顯易懂，可配合參考實施例說明，部分實施例乃圖示在附圖。然應注意所附圖式僅說明本發明典型實施例，故不宜視為限定本發明範圍，因為本發明可接納其他等效實施例。
第1A圖(先前技術)圖示基板的示例透視圖，基板具有鰭式場效電晶體(FinFET)結構形成於上；第1B圖(先前技術)圖示基板的示例截面圖，基板具有部分鰭式場效電晶體(FinFET)結構形成於上；第2A圖至第2C圖(先前技術)圖示利用自組裝單層(SAM)進行選擇性沉積製程的示例製程流程； 第3A圖圖示設備，用以佈植摻雜劑至基板上的結構；第3B圖圖示另一設備實施例，用以佈植摻雜劑至基板上的結構；第4圖圖示又一設備實施例，用以佈植摻雜劑至基板上的結構；第5圖圖示再一設備實施例，用以佈植摻雜劑至基板上的結構；第6圖圖示用於進行原子層沉積(ALD)製程的設備；第7圖圖示用於形成具複合材料的鰭片結構至基板上的方法流程圖；及第8A圖至第8F圖圖示根據第7圖所示製程，在製造製程期間，形成具預定材料的鰭片結構的示例順序。
為助於理解，盡可能以相同的元件符號代表各圖中共同的相似元件。應理解某一實施例的元件和特徵結構當可有益地併入其他實施例，在此不另外詳述。然應注意所附圖式僅說明本發明的示例性實施例，故不宜視為限定本發明範圍，因為本發明可接納其他等效實施例。
茲提供選擇性沉積不同材料至結構的不同位置的方法，結構形成於基板上。結構可包括鰭片結構、閘極結構、接觸結構或半導體裝置中的任何適合結構，特別係鰭式場效電晶體(FinFET)半導體結構的三維(3D)堆疊。在一實施例中，選擇性沉積製程形成不同材料至不同表面，例如結構的不同部分，其中結構包含單一材料。例如，所述方法利用離子輔助方向性電漿處理(PME)，以一或更多選定角度佈植離子到基板的預定區域，基板具有3D結構形成於上，藉以相繼或同時處理3D結構的不同區域。離子將改質部分基板或第一沉積材料的表面性質，致使後續選擇性沉積製程進行。PME處理後，清洗製程移除第一沉積材料層而露出3D結構或基板的佈植區和非佈植區。隨後，沉積 製程用於選擇性形成第二沉積層至3D結構上。如後所詳述，第二沉積層可選擇性形成在3D結構的佈植區或非佈植區上。
第3A圖係適於佈植摻雜劑至基板的處理腔室300的實施例截面圖。適用本文教示的適合處理腔室例如包括取自美國加州聖克拉拉的應用材料公司(Applied Materials,Inc.)的VARIAN VIISTA®TRIDENT系統。應理解取自其他製造商的其他適當配置系統亦受惠於所述實施例。所述處理腔室300可用作電漿摻雜設備。然處理腔室300亦可包括蝕刻及沉積系統，但不以此為限。另外，電漿摻雜設備可對基板進行許多不同的材料改質製程。此類製程包括用預定摻雜劑材料摻雜基板，例如半導體基板。
處理腔室300包括腔室主體301，腔室主體定義內部處理區309。基板支撐件334設在處理腔室300。在方向性電漿製程期間，具特徵結構344形成於上的基板338置於基板支撐件334上。基板338可包括半導體晶圓、平板、太陽能面板和聚合物基板，但不以此為限。半導體晶圓可依需求呈盤狀且直徑為200毫米(mm)、300毫米(mm)或450毫米(mm)或其他尺寸。
RF電漿源306耦接至腔室主體301及配置以於處理腔室300中產生電漿340。在第3A圖實施例中，電漿鞘調節器308設在內部處理區309。電漿鞘調節器308包括一對調節器312、314並於其間定義縫隙316。縫隙316定義水平間距(G)。在一些實施例中，電漿鞘調節器308包括絕緣體、導體或半導體。該對調節器312、314可為一對薄平片材。在其他實施例中，該對調節器312、314可具其他形狀，例如管狀、楔形，及/或靠近縫隙316具有斜邊。在一實施例中，調節器312、314可由石英、氧化鋁、氮化硼、玻璃、多晶矽、氮化矽、碳化矽、石墨等製成。
該對調節器312、314定義的縫隙316的水平間距可為約6.0毫米(mm)。該對調節器312、314亦可設置以於平面351上方定義垂直間距(Z)。 平面351由基板338的正面或基板支撐件334的表面定義。在一實施例中，垂直間距(Z)為約3.0mm。
氣源388耦接至處理腔室300，以供應可離子化氣體至內部處理區309。可離子化氣體實例包括BF3、BI3N2、Ar、PH3、AsH3、B2H6、H2、Xe、Kr、Ne、He、SiH4、SiF4、SF6、C2F6、CHF3、GeH4、GeF4、CH4、CF4、AsF5、PF3和PF5，但不以此為限。電漿源306可藉由激發及離子化供給處理腔室300的氣體而產生電漿340。電漿340中的離子可被不同機制吸引橫越電漿鞘342。在第3A圖實施例中，偏壓源390耦接至基板支撐件334及配置以偏壓基板338而吸引電漿340中的離子302，使之橫越電漿鞘342。偏壓源390可為提供DC電壓偏壓信號的DC電源或提供RF偏壓信號的RF電源。
咸信電漿鞘調節器308可調節電漿鞘342內的電場，以控制電漿340與電漿鞘342間邊界341的形狀。電漿340與電漿鞘342間邊界341可相對平面351呈凸狀。當偏壓源390偏壓基板338時，離子302被吸引而以大範圍入射角經由調節器312、314間定義的縫隙316橫越電漿鞘342。例如，依循軌跡路徑371的離子302可以相對平面351的正θ(+θ)角度撞擊基板338。依循軌跡路徑370的離子可以相對同一平面351約90度的角度垂直撞擊基板338。依循軌跡路徑369的離子可以相對平面351的負θ(-θ)角度撞擊基板338。故入射角範圍可為約正θ(+θ)至約負θ(-θ)且中心約90度。此外，一些離子循軌跡路徑可相交，例如路徑369、371。
視若干因子而定，包括調節器312、314間的水平間距(G)、電漿鞘調節器308於平面351上方的垂直間距(Z)、調節器312、314的介電常數和其他電漿製程參數，但不以此為限，入射角(θ)的範圍可為+60度至-60度且中心約0度。因此，離子302可均勻處理基板338上的小型三維結構。例如，離子302 可更均勻處理特徵結構344的側壁347、而非只有頂表面349，特徵結構344用於形成FinFET裝置的鰭片結構並放大以便清楚說明。
參照第3B圖，至少三個調節器1400、1402、1404代替第3A圖所示的一對調節器312、314來控制離子依預定角度分布到基板338。藉由把外二調節器1400、1404排列在基板338上方形成相等距離Za的共同平面(相同垂直平面(Za))及保持調節器1400、1402、1404間呈相等水平間距G1、G2，可獲得對稱雙模角離子展度且中心約±θ(+θ與-θ)度。如上所述，改變外調節器1400、1404與中間調節器1402間的垂直間距，可改變縫隙角度，藉以調節離子植入基板338的入射角。改變調節器1400、1402、1404間的水平間距(G1、G2)，可改變水平間距(G1、G2)定義的縫隙寬度，藉以調節角離子展度。藉由使Za不同於Zb、選擇不同於G2的G1、或結合上述方式，可產生非對稱分布。在一實施例中，角離子展度可調節成從中心起約0度至約30度，如此可只處理或佈植離子至結構一側。
第4圖圖示離子處理腔室400的另一實施例，以用預定可變入射角佈植離子至基板。處理腔室400包括具側壁403和提取孔徑410的電弧室402。處理腔室400進一步包括電漿鞘調節器420，用以控制電漿440與鄰近提取孔徑410的電漿鞘442間邊界441的形狀。提取電極組件自電漿440提取離子406並使離子加速橫越電漿鞘442而形成界限分明的離子束418。提取電極組件包括做為弧溝電極的側壁403、抑制電極414和接地電極416。抑制電極414和接地電極416各具對準提取孔徑410的孔徑，以提取界限分明離子束418。為助於說明，乃定義笛卡兒座標系統，其中離子束418朝Z方向行進。X-Y平面垂直Z方向，此可視離子束418的方向而異。
在第4圖實施例中，電漿鞘調節器420包括一對調節器430、432設在電弧室402。在其他實施例中，調節器420包括一個調節器。調節器430、432 可由石英、氧化鋁、氮化硼、矽、碳化矽、石墨、玻璃、瓷土、氮化矽等製成。該對調節器430、432可為一對薄平片材。在其他實施例中，該對調節器430、432可具其他形狀，例如管狀、楔形，及/或具有斜邊。該對調節器430、432可於其間定義間距(G)的縫隙450。該對調節器430、432亦可置於平面423上方的垂直間距(S)處，平面由具提取孔徑410的側壁403內面定義。
操作時，進給氣體(未圖示)供應到電弧室402。進給氣體實例包括BF3、BI3N2、Ar、PH3、AsH3、B2H6、H2、Xe、SF6、C2F6、CHF3、Kr、Ne、He、SiH4、SiF4、GeH4、GeF4、CH4、CF4、AsF5、PF3和PF5，但不以此為限。視預定物種而定，進給氣體可源自氣源或由固體源汽化。進給氣體在電弧室402中離子化而產生電漿。其他產生電漿的離子源類型包括間接加熱陰極(IHC)源、Bernas源、RF源、微波源和電子迴旋共振(ECR)源。IHC源通常包括燈絲設置緊鄰陰極，且亦包括相關電源。陰極(未圖示)設在電弧室402。當燈絲加熱時，燈絲發射的電子將加速朝向陰極而加熱陰極。加熱陰極進而提供電子至電弧室，電子與進給氣體的氣體分子離子化碰撞而產生電漿。
包括側壁403、抑制電極414和接地電極416的提取電極組件自電弧室402中的電漿440提取離子406至界限分明離子束418。離子406經由該對調節器430、432間的縫隙450加速橫越邊界441和電漿鞘442。做為弧源電極的側壁403由電源偏壓成和電弧室402一樣大的電位。抑制電極414可以適度負值偏壓，以防止電子返回電弧室402。接地電極416可處於接地電位。電極組件產生的電場強度可調整成達預定射束電流和能量。
有利地，電漿鞘調節器420控制電漿440與鄰近提取孔徑410的電漿鞘442間邊界441的形狀。為控制邊界441的形狀，電漿鞘調節器420調節或影響電漿鞘442內的電場。當電漿鞘調節器420包括該對調節器430、432時，如第4圖所示，邊界441可相對電漿440呈凹狀。視若干因子而定，包括調節器430、432 間的水平間距(G)、調節器430、432於基板或基板支撐件平面上方的垂直間距(S)、調節器430、432的材料與厚度和其他離子源製程參數，但不以此為限，可控制邊界441的形狀。
電漿440與電漿鞘442間邊界441的形狀和電漿鞘442內的電場梯度控制離子束參數。例如，離子406的角展度可控制以協助離子束聚焦。例如，利用相對電漿呈凹狀的邊界441，可使離子以大角展度加速橫越邊界而協助射束聚焦。此外，亦可控制離子束418的離子束電流密度。例如，相較於習知離子源的邊界441，邊界441具有大面積來提取額外離子。因此，額外提取離子有助於提高離子束電流密度。故若所有其他參數相同，則邊界441的形狀可提供具高離子束電流密度的聚焦離子束。另外，亦可控制邊界441的形狀，以控制離子束發射率。故可就特定粒子密度和角分布明確定義提取離子束的射束品質。
第5圖圖示習知離子佈植處理腔室500，用以摻雜離子至基板的某些區域。離子佈植處理腔室500包括離子源502、提取電極504、90度磁力分析儀506、第一減速(D1)平臺508、磁力分析儀510和第二減速(D2)平臺512。減速平臺D1、D2(亦稱作減速透鏡)各自包含多個電極，電極具有預定孔徑讓離子束通過。藉由施加不同電壓電位組合至多個電極，減速透鏡D1、D2可操縱離子能量及促使離子束以預定能量擊中目標晶圓而佈植離子到基板。上述減速透鏡D1、D2通常為靜電三極體(或四極體)減速透鏡。
第6圖係原子層沉積(ALD)處理腔室634的實施例截面圖。ALD處理腔室634包括適於循環沉積的氣體輸送設備630，例如ALD或化學氣相沉積(CVD)。在此所用「ALD」和「CVD」等用語係指相繼或同時引入反應物來沉積薄層至基板結構上面。相繼引入反應物可反覆進行，以沉積複數個薄層而形成預定厚度的共形層。腔室634亦適於其他沉積技術和微影製程。
腔室634包含具側壁631和底部632的腔室主體629。形成穿過腔室主體629的縫閥管道633提供機器人(未圖示)進出腔室634，以傳送及取回基板338，例如200mm、300mm或450mm的半導體基板或玻璃基板。
基板支撐件692設在腔室634並於處理期間支撐基板338。基板支撐件692裝設至升降機614，用以抬高及降低基板支撐件692和放置於上的基板338。升降板616連接至升降板致動器618，用以控制升降板616的高度。可抬高及降低升降板616，以抬高及降低插銷620，插銷為可動設置穿過基板支撐件692。插銷620用於抬高及降低基板支撐件692表面的基板338。基板支撐件692可包括真空吸盤、靜電夾頭或挾環，以於處理期間將基板338固定於基板支撐件692的表面。
可加熱基板支撐件692，以加熱放置於上的基板338。例如，可利用埋置加熱元件加熱基板支撐件692，例如電阻式加熱器，或可利用輻射加熱來加熱，例如設在基板支撐件692上方的加熱燈。淨化環622設在基板支撐件692上，以定義淨化通道624，此提供淨化氣體至基板338的周圍部分，以免沉積於上。
氣體輸送設備630設在腔室主體629的上部，以提供氣體至腔室634，例如處理氣體及/或淨化氣體。泵送系統678連接泵送通道679，以將任何預定氣體排出腔室634及協助腔室634的泵送區666內維持預定壓力或預定壓力範圍。
在一實施例中，氣體輸送設備630包含腔室蓋632。腔室蓋632包括從腔室蓋632中心部分延伸的擴張管道637和從擴張管道637延伸到腔室蓋632周圍部分的底表面660。底表面660按尺寸製作及塑形以實質覆蓋置於基板支撐件692上的基板338。腔室蓋632在鄰接基板338周邊的腔室蓋632周圍部分具有扼流器662。帽部672包括部分擴張管道637和氣體入口636A、636B。擴張管道637 具有氣體入口636A、636B，以由二類似閥642A、642B提供氣流。可一起及/或分別由閥642A、642B提供氣流。
在一配置下，閥642A、642B耦接至不同反應氣源，但耦接至相同淨化氣源。例如，閥642A耦接至反應氣源638，閥642B耦接至反應氣源639，閥642A、642B均耦接至淨化氣源640。每一閥642A、642B包括具閥座組件644A、644B的輸送管線643A、643B，及包括具閥座組件646A、646B的淨化管線645A、645B。輸送管線643A、643B連接反應氣源638、639並連接擴張管道690的氣體入口637A、637B。輸送管線643A、643B的閥座組件644A、644B控制反應氣體從反應氣源638、639到擴張管道690的流量。淨化管線645A、645B連接淨化氣源640且在輸送管線643A、643B的閥座組件644A、644B下游與輸送管線643A、643B相交。淨化管線645A、645B的閥座組件646A、646B控制淨化氣體從淨化氣源640到輸送管線643A、643B的流量。若載氣用於輸送反應氣源638、639的反應氣體，則相同氣體可做為載氣和淨化氣體(即氬氣可兼作載氣和淨化氣體)。
各閥642A、642B可為零怠體積閥，以於閥的閥座組件644A、644B關閉時，沖走輸送管線643A、643B的反應氣體。例如，淨化管線645A、645B可設置鄰接輸送管線643A、643B的閥座組件644A、644B。當閥座組件644A、644B關閉時，淨化管線645A、645B可提供淨化氣體來沖洗輸送管線643A、643B。在所示實施例中，淨化管線645A、645B設置略為遠離輸送管線643A、643B的閥座組件644A、644B，如此打開時，淨化氣體不會直接輸送到閥座組件644A、644B。在此所用「零怠體積閥」定義為怠體積可忽略(即未必零怠體積)的閥。各閥642A、642B適於提供反應氣體638、639與淨化氣體640的結合氣流及/或個別氣流。藉由打開及關閉淨化管線645A的閥座組件646A的孔板，可提供淨化氣體脈衝。藉由打開及關閉輸送管線643A的閥座組件644A的孔板，可提供反應氣源638的反應氣體脈衝。
控制單元680耦接至腔室634，用以控制處理條件。控制單元680包含中央處理單元(CPU)682、支援電路684和記憶體686，記憶體含有相關控制軟體683。控制單元680可為任一類型的通用電腦處理器，通用電腦處理器可用於工業設定來控制各種腔室和子處理器。CPU 682可使用任何適合的記憶體686，例如隨機存取記憶體、唯讀記憶體、軟碟、光碟、硬碟或任何其他類型的本端或遠端數位儲存器。不同支援電路可耦接至CPU 682，用以支援腔室634。控制單元680可耦接至設置鄰接個別腔室部件的另一控制器，例如閥642A、642B的可程式邏輯控制器648A、648B。透過許多信號電纜可操縱控制單元680與腔室634的各種其他部件間的雙向通信，信號電纜統稱信號匯流排688，部分信號電纜乃圖示於第6圖。除了控制氣源638、639、640的處理氣體和淨化氣體及閥642A、642B的可程式邏輯控制器648A、648B，控制單元680還可配置以負責自動控制其他基板處理動作，例如基板傳送、溫度控制、腔室排空等其他動作，部分動作將描述於後。
第7圖係選擇性沉積製程的實施例流程圖，此製程可形成不同材料至結構的不同位置，結構形成於基板上。結構可為自基板往外延伸的三維結構，例如鰭片結構、閘極結構、接觸結構或用於半導體應用的任何其他適合結構。第8A圖至第8F圖係複合基板的局部截面圖，此對應製程700的不同階段。製程700可用於形成鰭片結構至基板上，基板具有預定材料形成於鰭片結構的不同位置，鰭片結構後來可用於形成三維(3D)IC應用的鰭式場效電晶體(FinFET)。或者，製程700有益於蝕刻其他結構類型。
製程700始於方塊702：提供基板，例如第8A圖至第8F圖所示基板802，基板可為第3A圖至第6圖所示基板338且具有複數個結構形成於上，例如鰭片結構。在一實施例中，基板802可為諸如結晶矽(例如Si<100>或Si<111>)、氧化矽、應變矽、矽鍺、摻雜或未摻雜的多晶矽、摻雜或未摻雜的矽晶圓與圖 案化或未圖案化的晶圓、絕緣層上矽晶(SOI)、碳摻雜的氧化矽、氮化矽、摻雜矽、鍺、砷化鎵、玻璃、藍寶石等材料。基板802可具各種尺寸，例如200mm、300mm、450mm或其他直徑，且為矩形或方形面板。除非另行註明，否則所述實施例和實例係處理直徑200mm、直徑300mm或直徑450mm的基板。在SOI結構用於基板802的實施例中，基板802可包括內埋介電層置於結晶矽基板上。在所述實施例中，基板802為結晶矽基板。再者，基板802不限於任何特定尺寸或形狀。基板802可為直徑200mm、直徑300mm或其他直徑(例如450mm等)的圓形基板。基板亦可為任何多邊形、方形、矩形、彎曲或其他非圓形工件，例如用於製造平面顯示器的多邊形玻璃基板。
鰭片結構804可為自基板802往外延伸突出的結構。鰭片結構804具有側壁806(第8A圖至第8F圖所示第一側壁806a和第二側壁806b)，側壁端接頂表面808。在一實施例中，蝕刻基板802，以在鰭片結構804間形成凹槽805，從而於基板802中形成鰭片結構804。接著用絕緣材料填充部分凹槽805，以形成淺溝槽隔離(STI)結構(為便於說明並未圖示)，此有助於在其間形成鰭片結構804供FinFET製造製程用。由於鰭片結構804係蝕刻基板802而成，故鰭片結構804的材料將和基板802一樣，基板可為含矽材料。在所述實施例中，基板802係矽基板，故由此形成的鰭片結構804亦為矽材料。
在一實施例中，用於形成淺溝槽隔離(STI)結構的絕緣材料可為介電材料，例如氧化矽材料。絕緣材料可依需求由電漿加強化學氣相沉積(CVD)、流式化學氣相沉積(CVD)、高密度電漿(HDP)化學氣相沉積(CVD)製程、原子層沉積(ALD)、循環層沉積(CLD)、物理氣相沉積(PVD)等形成。在一實施例中，絕緣材料由流式或電漿加強化學氣相沉積(CVD)形成。
注意形成於基板802中的鰭片結構804可依需求具有不同輪廓形式，包括呈實質直線、喇叭狀展開、往上變細或往下變細或傾斜輪廓的側壁806、特殊側壁特徵結構、外伸或底切結構或其他輪廓。
繼續進行製程700，在方塊704中，沉積第一沉積材料至基板802上，基板具有鰭片結構804形成於上，同時進行佈植製程，以摻雜3D結構的第一區域。在方塊706中，移除第一沉積材料。在方塊708中，沉積第二沉積材料至基板上。第二材料可在基板的第二區域選擇性成長。在某些實施例中，第一材料不均勻沉積在基板802的處理與未處理區和鰭片結構804上。處理與未處理區可由佈植製程形成。
方塊704的佈植製程可用於摻雜、塗佈、處理、佈植、插入或改質鰭片結構804和基板802的某些位置(例如第一區域)的某些膜/表面性質，此如第8A圖至第8F圖所示。注意形成於基板802上的第一沉積材料810可提供有序結構做為待在方塊704中形成薄層的成長模板。例如，佈植後，第一材料810的佈植區可用於加工原來基板的界面性質，以選擇性促進隨後在方塊708中進行的沉積製程。
佈植製程期間，第一材料810沉積至基板802上。在一實施例中，第一材料810均勻覆蓋摻雜基板802。在另一實施例中，第一材料810在基板802的不同區域有不同厚度。例如，第一材料810可於基板802或鰭片結構804的不同區域具不同厚度，例如鰭片結構804的側壁、鰭片結構804的頂部或相鄰鰭片結構804間的基板802區域。
根據態樣，進行方向性電漿製程(或離子摻雜/佈植製程)，以對鰭片結構804的某些位置摻雜、塗佈、處理、佈植、插入或改質某些膜/表面性質，如第8A圖至第8F圖所示，摻雜劑形成於鰭片結構804內。方向性電漿製程採用方向性及/或具特定選定角的入射離子818來改質第一材料810的預定部分的膜 /表面性質，第一材料810同時沉積至基板802上。此外，方向性電漿製程可改質基板802的區域。
如第8A圖及第8B圖所示，佈植製程可摻雜鰭片結構804的第一側壁812和頂部814。如第8C圖及第8D圖所示，佈植製程可摻雜鰭片結構804的第一側壁812與頂部814和鰭片結構底部816。如第8E圖及第8F圖所示，佈植製程可摻雜鰭片結構804的頂部814和底部816。
雖然第8A圖至第8F圖圖示摻雜區特例，然應注意離子可依需求佈植到鰭片結構804的任何預定位置，以選擇性局部改變表面性質。
方向性電漿製程可在方向性電漿處理腔室中進行，例如第3A圖至第3B圖、第4圖或第5圖所示處理腔室300、400、500、或其他習知適合離子佈植/摻雜處理工具。如第8A圖至第8F圖所示，方向性電漿製程以預定入射角佈植離子818至選定區域。選定區域的實例包括第8A圖及第8B圖所示鰭片結構804的第一側壁812與頂部814、第8C圖及第8D圖所示鰭片結構804的第一側壁812、頂部814與底部816、和第8E圖及第8F圖所示鰭片結構804的頂部814與底部816。
包括預定原子類型的離子佈植到如第8A圖至第8F圖所示基板802和鰭片結構804。佈植結果將使部分基板802及/或鰭片結構804保持不變或未處理。如上所述，在某些實施例中，在第一材料沉積期間，離子可植入第一材料。
離子818植入基板802會改質基板802的膜/表面性質，從而影響、減弱或改變在後續沉積製程期間待吸附或與之反應的分子化學反應及/或吸著性。故在方塊708中，選擇性沉積製程可只主要沉積至某些區域，包括3D結構的佈植(例如處理)或非佈植(例如未處理)區。
在一實施例中，方向性電漿製程或離子佈植/摻雜製程產生的離子818配置成具有約0度至約60度的入射角。利用預期的預定入射與方向角，可 將離子818主要佈植到上述第8A圖至第8F圖的預定區域。藉由控制入射角，可處理鰭片結構804的選定部分。藉此，可使不擬於方向性電漿製程期間摻雜、電漿處理或沉積的一些預定鰭片結構區域選擇性及/或故意略過方向性電漿製程(即不經處理)。
方向性電漿製程可改變鰭片結構804、形成處理或佈植層及形成預定摻雜分布。如此可形成具改變膜性質的處理或佈植層，而於後續沉積製程期間得到不同的製程結果，此將詳述於方塊708。
在一實施例中，方向性電漿製程可進行約1秒至約600秒，直到第一沉積材料形成於基板802上，從而形成預定處理區。或者，方向性電漿製程可採用約1×1015個離子/平方公分(cm2)至約5×1017個離子/cm2的摻雜濃度(即劑量)進行一段時間。
或者，方向性電漿製程可依需求使離子818以第一角度撞擊鰭片結構804的第一位置，接著使離子818以第二角度撞擊同一鰭片結構804的第二位置。如此可在基板802上的第一沉積材料底下形成預定圖案，此後來可做為模板供選擇性沉積預定圖案的材料層於上。若形成於基板802上的鰭片結構804具有不同深寬比、幾何形狀、關鍵尺寸、寬度、長度或圖案密度，則可使離子以不同入射角撞擊不同位置。藉此，所得結構可形成具有特性不同於另一面的面，例如具有不同表面形貌或表面性質。
在一實施例中，方向性電漿製程可利用移動平臺支撐及移動基板802，而以相對入射離子818的不同角度露出鰭片結構804。移動平臺和放置於上的基板802若傾斜離子束則允許互動式離子掃描/處理製程以預定模式連續或反覆線性、環狀或規律處理基板802的某些區域。
方向性電漿製程期間可控制數個製程參數。方向性電漿製程進行可供應氣體混合物至處理腔室。可以約10sccm(標準毫升每分鐘)至約200sccm 的流率供應摻雜劑氣體混合物至處理腔室。適合供入離子摻雜氣體混合物的氣體包括AsH3、GaH3、SiH4、SiF4、GeH4、GeF4、CH4、CF4、AsF5、PF3、PF5、B2H6、BH3等。鈍氣(例如Ar、He、Kr、Ne等)或載氣(例如H2、N2、N2O、NO2等)亦可供入氣體混合物。腔室壓力通常維持在約0.1毫托耳至約100毫托耳，例如約10毫托耳。諸如電容或感應RF功率的RF功率、DC功率、電磁能或磁控濺鍍可供應至處理腔室200，以協助氣體混合物於處理時解離。
解離能產生的離子可利用施加DC或RF電偏壓至基板支撐件或基板支撐件上方的氣體入口或二者產生的電場加速朝向基板。在一些實施例中，離子經質量選擇或質量過濾處理，此處理包含使離子通過垂直對準預定移動方向的磁場。RF功率提供的電場可電容或感應耦合而離子化原子，且可為DC放電場或交流場，例如RF場。或者，微波能可施加至含任一該等元素的離子佈植氣體混合物，以產生離子。在一些實施例中，含高能離子的氣體為電漿。約50伏特(V)至約10000V(例如約4000V)的電偏壓(峰-峰電壓)施加至基板支撐件、氣體分配器或二者，使離子以預定能量加速朝向基板表面。在一些實施例中，電偏壓亦用於離子化處理氣體。在其他實施例中，第二電場用於離子化處理氣體。在一實施例中，提供頻率約2兆赫的RF場來離子化處理氣體，及以約100瓦(W)至約10000W的功率大小偏壓基板支撐件。如上所述，藉由偏壓基板或氣體分配器，將使產生離子大致加速朝向基板。
在一些實施例中，脈衝輸送用於產生離子的功率。功率可施加至電漿源一段預定時間，接著中斷一段預定時間。可以預定頻率和工作週期反覆功率循環，計預定循環次數。在一些實施例中，可以約1赫茲至約50000赫茲的頻率產生電漿脈衝，例如約5000赫茲至約10000赫茲。在其他實施例中，可以約10%至約90%的工作週期(每循環供電時間與未供電時間的比率)產生電漿脈 衝，例如約30%至約70%。在一實施例中，供應約100瓦至約5000瓦的RF源功率，及供應約50瓦至約11000瓦的偏壓功率。製程溫度可控制在約5℃至約650℃。
在方塊706中，移除第一材料810，以露出鰭片結構804和基板802的處理或佈植區和未處理或非佈植區。在某些實施例中，移除第一材料810亦可露出結構及/或基板802的非佈植區。根據態樣，如第8A圖至第8F圖所示，利用濕式清洗製程移除第一材料810。應理解乾式電漿製程亦可用於移除第一材料810。選定清洗製程的化學品能等向移除第一材料810。
在方塊708中，在方向性電漿製程或離子佈植製程及移除第一材料後，沉積第二材料至3D結構上。第二材料可選擇性在結構的第二區域成長。根據第8A圖、第8C圖及第8E圖所示實例，進行原子層沉積製程，以主要在基板802的佈植或處理區選擇性沉積材料層820至基板802上。如第8B圖、第8D圖及第8F圖所示，進行原子層沉積製程，以主要在基板802的非佈植或未處理區選擇性沉積材料層820至基板802上。
如上所述，根據態樣，結構的佈植或處理區會吸著及與ALD製程期間供應的分子反應而併入各ALD製程脈衝的原子，以生成及連續沉積材料層820。佈植的第一沉積層可當作模板供材料層820選擇性形成於擬定區域。根據態樣，擬定區域可包括鰭片結構804的佈植或非佈植區，如此可就不同裝置要求形成鰭片結構且不同材料形成於鰭片結構的不同區域。
由於ALD製程易受表面條件影響，故製程700係選擇性沉積材料層820至第一沉積材料上的理想方法。或者，材料層820可選擇性沉積在基板802及/或鰭片結構804上。ALD製程係具自終止/限制成長的CVD製程。ALD製程能生成僅數埃或單層等級的厚度。藉由把化學反應分成兩個重複循環的個別半反應，可控制ALD製程。ALD製程形成材料層820的厚度取決於反應循環次數。第一反應提供待吸著於基板的分子層第一原子層，第二反應提供待吸著於第一原 子層的分子層第二原子層。如此，第一沉積材料810的有序結構可做為模板供材料層820成長。或者，基板802和鰭片結構804的處理表面可做為模板供材料層820成長。
離子佈植形成的處理層可當作防止成長遮罩，用以阻止ALD材料沉積至佈植區，3D結構的非佈植/未改變區則可做為初始晶種/成核層，使ALD材料在佈植提供的成核位置成核及成長。或者，離子佈植形成的處理層可做為初始晶種，使ALD材料在第一沉積層及後續佈植提供的成核位置成核及成長，非佈植、未處理區則可當作防止成長遮罩，用以阻止ALD材料沉積至非佈植區。依此，選擇性沉積製程可於半導體基板上形成3D結構且結構的不同位置有不同材料。
ALD沉積製程期間，第一反應氣體混合物脈衝供應至處理腔室，例如第6圖所示處理腔室634，以形成第二沉積材料層820至鰭片結構804上。由於方向性離子佈植形成的3D結構區域(即頂部814)具有不同於3D結構的未處理/未改變區的化性，處理層814的分子將無法黏附第一單層材料層820的原子。故第一單層的原子主要會吸著3D結構未處理/未改變區的原子。如此，如第8B圖、第8D圖及第8F圖所示，第二沉積層可選擇性在未處理/未改變區形成。或者，處理層814的分子可黏附第一單層材料層820的原子。故如第8A圖、第8C圖及第8E圖所示，第二沉積層可選擇性在處理/改變區形成。
脈衝輸送第一反應氣體混合物時，在熱ALD製程或電漿ALD製程期間，第一反應氣體混合物可依需求同時與、相繼與或不與還原氣體混合物(試劑)(例如氫氣(H2)或NH3氣體)供應至處理腔室634。或者，諸如水、氧、臭氧、過氧化氫等氧化氣體混合物(試劑)可偕同第一反應氣體混合物供應。適合供入處理腔室634的第一反應氣體混合物包括含矽氣體(例如SiH4、Si2H6或其他適合的含矽化合物)和一或更多含鉭氣體、含鈦氣體、含鈷氣體、含鎢 氣體、含鋁氣體、含鎳氣體、含銅氣體、含鉑氣體、含鉿氣體、含鋅氣體，含釕氣體、含硼氣體、含磷氣體、含氮氣體或其他適於沉積單層至適用半導體裝置的基板表面的氣體。所述替代試劑(即沉積製程期間配合反應前驅物使用以形成單層的還原劑)的實例包括氫(例如H2或原子H)、氮(例如N2或原子N)、氨(NH3)、聯胺(N2H4)、氫與氨混合物(H2/NH3)、硼烷(BH3)、二硼烷(B2H6)、三乙基硼烷(Et3B)、矽烷(SiH4)、二矽烷(Si2H6)、三矽烷(Si3H8)、四矽烷(Si4H10)、甲基矽烷(SiCH6)、二甲基矽烷(SiC2H8)、膦(PH3)、上述物質的衍生物、上述物質的電漿或上述物質的組合物。
第一反應氣體混合物脈衝可持續供應一段預定時間。在此所用「脈衝」一詞係指注入處理腔室的材料劑量。在第一反應氣體混合物或第一與第二反應氣體混合物的各脈衝之間，此將進一步說明於後，可在第一及/或第二反應前驅氣體混合物的各個或多個脈衝之間，脈衝輸送淨化氣體混合物至處理腔室，以移除雜質或未反應/未吸著於基板表面的殘餘前驅氣體混合物(例如反應氣體混合物的未反應雜質等)，從而抽出處理腔室。
脈衝輸送到處理腔室634的第一反應前驅氣體混合物脈衝可沉積厚度約3埃(Å)至約5Å的第一單層材料層820。
脈衝輸送第一反應前驅氣體混合物期間，亦可控制數個製程參數。在一實施例中，製程壓力控制在約7托耳至約30托耳。處理溫度為約125℃至約450℃。RF功率控制在約100瓦至約2000瓦。供入第一反應氣體混合物的反應氣體控制在約5sccm至約10sccm。還原氣體可按約100sccm至約700sccm供應。
終止脈衝輸送第一反應氣體後，供應第二反應氣體混合物脈衝至處理腔室634，以主要在鰭片結構804的選定部分形成第二單層材料層820。在熱ALD製程或電漿ALD製程期間，第二反應氣體混合物可依需求同時與、相繼與 或不與還原氣體混合物(或試劑)(例如氫氣(H2)或NH3氣體)供應至處理腔室634。咸信利用化學反應使第二單層吸著於第一單層，可讓第二單層的原子牢牢黏附第一單層的原子。
在一實施例中，適合供入處理腔室634的第二反應氣體混合物包括含矽氣體(例如SiH4、Si2H6或其他適合的含矽化合物)和一或更多含氧氣體(例如H2O、O2或O3)、含鉭氣體、含鈦氣體、含鈷氣體、含鎢氣體、含鋁氣體、含鎳氣體、含銅氣體、含鉑氣體、含鉿氣體、含鋅氣體，含釕氣體、含硼氣體、含磷氣體、含氮氣體或其他適於沉積單層至適用半導體裝置的基板表面的氣體。所述替代試劑(即沉積製程期間配合反應前驅物使用以形成單層的還原劑或氧化劑)的實例包括水(H2O)、臭氧(O3)、氫(例如H2或原子H)、氧(例如O2或原子O)、過氧化氫(H2O2)、氮(例如N2或原子N)、氨(NH3)、聯胺(N2H4)、氫與氨混合物(H2/NH3)、硼烷(BH3)、二硼烷(B2H6)、三乙基硼烷(Et3B)、矽烷(SiH4)、二矽烷(Si2H6)、三矽烷(Si3H8)、四矽烷(Si4H10)、甲基矽烷(SiCH6)、二甲基矽烷(SiC2H8)、膦(PH3)、上述物質的衍生物、上述物質的電漿或上述物質的組合物。
第二反應氣體混合物脈衝可持續供應一段預定時間。在第二反應氣體混合物或第一與第二反應氣體混合物的各脈衝或一些脈衝之間，可脈衝輸送淨化氣體混合物至處理腔室，以移除雜質或未反應/未吸著於基板表面的殘餘前驅氣體混合物(例如反應氣體混合物的未反應雜質等)。
脈衝輸送到處理腔室634的第二反應前驅氣體混合物脈衝可沉積厚度約3Å至約5Å的第二單層材料層820。
脈衝輸送第二反應前驅氣體混合物期間，亦可控制數個製程參數。在一實施例中，製程壓力控制在約5托耳至約30托耳。處理溫度為約125℃ 至約450℃。RF功率控制在約100瓦至約800瓦。供入第二反應氣體混合物的反應氣體控制在約5sccm至約20sccm。還原氣體可按約100sccm至約700sccm供應。
在反應前驅氣體混合物的各脈衝之間或數個脈衝之後，接著供應淨化氣體混合物至處理腔室634，以清除處理腔室的殘餘物和雜質。在脈衝輸送淨化氣體混合物期間，亦可控制數個製程參數。在一實施例中，製程壓力控制在約1托耳至約100托耳。處理溫度為約125℃至約450℃。RF功率控制在約100瓦至約800瓦。Ar或N2氣體可按約200sccm至約1000sccm供應。
脈衝輸送淨化氣體混合物後，接著反覆進行始於脈衝輸送第一及/或第二反應氣體混合物、然後脈衝輸送淨化氣體混合物的附加循環，直到獲得預定厚度的材料層820為止。當開始後續循環脈衝輸送第一反應氣體混合物時，製程壓力和其他製程參數可調整成預定大小，以助於沉積後續單層材料層820。
態樣提供形成選擇性沉積的方法，包括進行佈植製程來摻雜3D結構的第一區域，同時形成第一沉積材料、移除第一材料，及沉積第二材料至3D結構上。第二材料可選擇性在3D結構的第二區域成長。是以可獲得具不同預定材料類型形成於結構的不同位置的鰭片結構，特別係如應用到三維(3D)IC形成方式的鰭片結構。
雖然以上係針對本發明實施例說明，但在不脫離本發明基本範圍的情況下，當可策劃本發明的其他和進一步實施例，因此本發明範圍視後附申請專利範圍所界定者為準。
700‧‧‧製程
702、704、706、708‧‧‧方塊

Claims (20)

  1. 一種在一基板上形成一結構的方法，該方法包含下列步驟：進行一佈植製程，以摻雜一3D結構的一第一區域，該3D結構形成在一基板上，同時沉積一第一材料至該3D結構上；移除該第一材料；及沉積一第二材料至該3D結構上，其中該第二材料選擇性在該3D結構的一第二區域成長。
  2. 如請求項1所述之方法，其中該第一區域和該第二區域係一樣的。
  3. 如請求項1所述之方法，其中在該第一區域上進行該佈植步驟包含以下步驟：用一離子、以一選定離子入射角摻雜該第一材料。
  4. 如請求項1所述之方法，其中進行該佈植製程以摻雜該第一區域之步驟包含以下步驟：在該基板上進行一方向性電漿製程。
  5. 如請求項4所述之方法，其中該方向性電漿製程進一步包含以下步驟：將多個離子主要摻雜到該3D結構的一第一側壁和該3D結構的一頂部，以形成摻雜的該第一區域；及不均勻沉積該第一材料至該基板的一處理區和一未處理區上。
  6. 如請求項5所述之方法，其中該摻雜離子步驟進一步包含以下步驟： 防止佈植離子至該3D結構在該第一材料底下的一第二側壁和一底部。
  7. 如請求項5所述之方法，其中移除該第一材料步驟進一步包含以下步驟：進行一濕式清洗製程，以露出該基板的該處理區和該未處理區。
  8. 如請求項1所述之方法，其中該第二材料係利用原子層沉積、物理氣相沉積和化學氣相沉積的至少一者沉積至該結構上。
  9. 如請求項8所述之方法，其中沉積該第二材料至該3D結構上之步驟進一步包含以下步驟：脈衝輸送一或更多反應氣體，以選擇性沉積該第二材料至該3D結構上。
  10. 如請求項1所述之方法，其中該基板包含一單一材料。
  11. 如請求項1所述之方法，其中該結構係一鰭式場效電晶體的一鰭片結構。
  12. 一種在一基板上形成一鰭片結構的方法，該方法包含下列步驟：進行一方向性電漿製程，以形成一處理層至一基板的一佈植區上和一未處理層至該基板的一非佈植區上；及選擇性沉積一材料層至該基板的該佈植區上。
  13. 如請求項12所述之方法，進一步包含以下步驟：進行一清洗製程，以移除該處理層及露出該基板的該佈植區和該非佈植區。
  14. 如請求項12所述之方法，其中選擇性沉積該材料層之步驟包含以下步驟： 進行一原子層沉積製程，以形成該材料層至該基板的該佈植區上。
  15. 如請求項12所述之方法，其中進行該方向性電漿製程之步驟進一步包含以下步驟：沉積一第一沉積材料至該基板的一第一區域和一第二區域上；及進行該方向性電漿製程，以佈植離子至該基板的該第一區域。
  16. 如請求項15所述之方法，其中該第一區域包括該基板的一第一側壁，且進一步包含：用多個離子、以0度至60度的一離子入射角摻雜該基板的該第一側壁。
  17. 如請求項12所述之方法，其中該結構係一鰭式場效電晶體的一鰭片結構。
  18. 一種在一基板上形成一鰭片結構的方法，該方法包含下列步驟：進行一方向性電漿製程，以形成一處理層至一基板的一佈植區上和一未處理層至該基板的一非佈植區上；及選擇性沉積一材料層至該基板的該非佈植區上。
  19. 如請求項18所述之方法，進一步包含以下步驟：進行一清洗製程，以露出該基板的該佈植區。
  20. 如請求項18所述之方法，其中選擇性沉積該材料層之步驟包含以下步驟：進行一原子層沉積製程，以形成該材料層至該基板的該非佈植區上。
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