專利名稱：：硼衍生的材料的沉積方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明的實(shí)施例大體上有關(guān)于在基板(例如半導(dǎo)體基板)上形成膜的方法。特別地，本發(fā)明的實(shí)施例有關(guān)于用以在基板上形成含硼膜的方法。
背景技術(shù)：
：自從數(shù)十年前弓I進(jìn)集成電路組件，集成電路幾何形態(tài)的尺寸已經(jīng)顯著地減小。自當(dāng)時(shí)，集成電路大致上遵循著兩年/一半尺寸的規(guī)則(通常稱為摩爾定律(Moore'sLaw))，其意指一芯片上的組件數(shù)目每?jī)赡陼?huì)倍增。今日的制造設(shè)施慣常地制造具有90nm特征尺寸的組件，并且明日的設(shè)施即將制造具有甚至更小特征尺寸的組件。在基板上，組件幾何形態(tài)的持續(xù)縮小與組件的致密間隔的持續(xù)增加對(duì)于改善組件效能已經(jīng)呈現(xiàn)挑戰(zhàn)性。例如，雖然金氧半場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)組件的效能可以通過一些方法來改善(例如減小組件的柵極介電質(zhì)厚度)，小組件的非常薄的介電層會(huì)使摻雜質(zhì)從柵極電極穿透柵極介電質(zhì)而進(jìn)入下方的硅基板。非常薄的柵極介電質(zhì)也會(huì)增加?xùn)艠O漏電流，其會(huì)增加?xùn)艠O消耗的功率量且最終損壞晶體管。將組件中材料的原子晶格予以伸張是近來發(fā)展的改善組件效能的替代方法。將原子晶格予以伸張可通過增加半導(dǎo)體材料中載子移動(dòng)率而改善組件效能。組件的一層的原子晶格可以通過在該層上方沉積一應(yīng)力膜來伸張。例如在柵極電極上方作為蝕刻終止層的應(yīng)力氮化硅(SiN)層可以被沉積，以在晶體管的信道區(qū)域中誘導(dǎo)伸張。此應(yīng)力的誘導(dǎo)伸張的氮化硅層得以具有壓縮應(yīng)力或伸張應(yīng)力。雖然已經(jīng)發(fā)展出具有相當(dāng)高應(yīng)力程度的等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積的氮化硅層，仍存在用以形成膜的方法的需求，其中該膜具有比氮化硅(氮化硅典型地具有不超過1.7Gpa的伸張應(yīng)力)更高的伸張應(yīng)力程度。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的實(shí)施例大致上提供形成含硼膜的方法。在一實(shí)施例中，一種形成一含硼膜的方法包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)，以及在該腔室中通過不存在等離子下的熱分解工藝從該含硼前體沉積一包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上。該網(wǎng)絡(luò)被后處理以從該網(wǎng)絡(luò)去除氫。該經(jīng)后處理的網(wǎng)絡(luò)形成一含硼膜，該含硼膜包含B12二十面體與/或融合的B12二十面體，并且具有介于約-lOGpa與約10Gpa之間的應(yīng)力。在另一實(shí)施例中，一種形成一含硼膜的方法包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)，以及在該腔室中于存在等離子下從該含硼前體沉積一包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上。該網(wǎng)絡(luò)形成一含硼膜，該含硼膜包含B12二十面體與/或融合的B12二十面體，并且具有介于約-lOGpa與約10Gpa之間的應(yīng)力。在進(jìn)一步實(shí)施例中，本發(fā)明提供使用含硼膜的方法。在一實(shí)施例中，含硼膜被用來以硼摻雜一下方層。在另一實(shí)施例中，一種處理一基板的方法包含沉積一襯里于一基板上的一晶體管結(jié)構(gòu)上方；形成一含硼膜于該襯里上；以及沉積一蓋于該含硼膜上。一預(yù)金屬介電層被沉積在該蓋上。該預(yù)金屬介電層、該蓋、該含硼膜與該襯里接著被蝕刻，以形成到該晶體管結(jié)構(gòu)的柵極堆棧的一接觸介電窗。含硼膜由該蝕刻暴露的區(qū)域接著被密封。密封該暴露區(qū)域可以包含沉積一介電襯里于該晶體管結(jié)構(gòu)上方(包括該含硼膜的暴露區(qū)域)，或以氮化或氧化工藝來處理該些暴露區(qū)域。本發(fā)明的前述特征、詳細(xì)說明可以通過參照實(shí)施例而更加了解，其中一些實(shí)施例是繪示在附圖中。然而，應(yīng)了解，附圖僅繪示本發(fā)明的典型實(shí)施例，因而不會(huì)限制本發(fā)明范圍，本發(fā)明允許其它等效的實(shí)施例。圖1為一圖表，其繪示含硼前體的聚合反應(yīng)與最終結(jié)構(gòu)。圖2為一圖表，其顯示UV硬化工藝對(duì)于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所沉積的含硼膜的應(yīng)力的影響。圖3為含硼膜在進(jìn)行UV硬化工藝之前(如所沉積)與之后(后UV硬化)的FTIR分析。圖4為一圖表，其顯示通過單一沉積與UV后處理(即單一沉浸)或多個(gè)循環(huán)的沉積與UV后處理(即沉浸凈化)而獲得的膜厚度的比較。圖5為一圖表，其顯示通過單一沉積與UV后處理(即單一沉浸)或多個(gè)循環(huán)的沉積與UV后處理(即沉浸凈化)而獲得的膜應(yīng)力的比較。圖6A-6F繪示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的整合計(jì)劃。主要組件符號(hào)說明100結(jié)構(gòu)102柵極堆棧104柵極介電層106柵極電極層108硬罩幕層110間隙壁112源極區(qū)114汲極區(qū)116場(chǎng)隔離區(qū)118井120襯里122膜124蓋126預(yù)金屬介電層128介電窗130介電襯里132鴇插塞134介電表面具體實(shí)施例方式本發(fā)明的實(shí)施例提供沉積含硼膜(例如氮化硼與碳化硼膜)的方法。含硼膜可以是未摻雜的氮化硼(BN)、未摻雜的碳化硼(BC)膜，或是摻雜的氮化硼或碳化硼膜，像是氮硅化硼(BSiN)、氮碳化硼(BCN)、氮硼化硅(SiBN)與氮硅碳化硼(BCSiN)膜。含硼膜具有高的內(nèi)應(yīng)力(即介于約-lOGpa與約10Gpa之間)，像是大于約2.OGpa的伸張應(yīng)力。本人相信膜的高應(yīng)力至少部分是來自膜中B12二十面體的存在。具有高伸張應(yīng)力(即大于約2.0Gpa的應(yīng)力)的含硼膜的硼含量可以介于約5原子％與約100原子％之間。伸張應(yīng)力一般是隨著硼含量而增加。含硼膜的沉積及其性質(zhì)在一實(shí)施例中，含硼膜是通過熱分解工藝(即非等離子工藝)與一后處理來沉積。對(duì)于熱分解工藝，在沉積期間，腔室中基板支撐件的溫度可以設(shè)定在介于約IO(TC與約IOO(TC之間(例如介于約30(TC與約50(TC之間)，并且腔室中壓力可以介于約10mTorr與約760Torr之間(例如介于約2Torr與約10Torr之間)。一含硼前體以例如介于約5sccm與約50slm之間的流速(例如介于約10sccm與約lslm)被導(dǎo)入腔室，并且被熱解。能夠用在沉積的腔室的實(shí)例為PRODUCEI^SE與PRODUCER⑧GTPECVD腔室，此兩者皆可由美國(guó)加州圣大克勞拉市的應(yīng)用材料公司(A卯liedMaterials,Inc.)購(gòu)得。在此提供的處理?xiàng)l件用于300mmPRODUCERSE腔室，其中該腔室具有兩分離的處理區(qū)域，每一處理區(qū)域具有一基板。因此，每一基板處理區(qū)域與基板感受到的流速為流入腔室的流速的一半。包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)是在含硼前體的熱解期間形成在基板支撐件上的基板上?；蹇梢允枪杌?、含硅基板或玻璃基板?；蹇梢允锹慊?，或具有一或多個(gè)沉積于其上的材料層與/或形成于其中的特征。包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)可以具有大于約10Mpa的伸張應(yīng)力，并且包含介于約3與約50之間的原子百分比氫。包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)可以是非晶形或具有低程度的結(jié)晶性，并且包含通過硼-硼鍵結(jié)隨機(jī)聯(lián)結(jié)的硼環(huán)。在一方面中，非晶形硼氫網(wǎng)絡(luò)是通過B^e聚合形成在基板上。在形成包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)之后，網(wǎng)絡(luò)被后處理以從網(wǎng)絡(luò)去除氫。從網(wǎng)絡(luò)去除氫可以增加網(wǎng)絡(luò)的伸張應(yīng)力。后處理從等離子工藝、紫外線(UV)硬化工藝、熱退火工藝與以任何順序由其組合所構(gòu)成的群組中選擇。例如，包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)能夠以UV硬化工藝且接著以等離子工藝來處理。圖1繪示含硼前體形成網(wǎng)絡(luò)的聚合期間的反應(yīng)，以及在后處理之后含硼膜中包含B12二十面體10的結(jié)構(gòu)。對(duì)于等離子工藝后處理，等離子可以通過被輸送至腔室的噴灑頭電極與/或基板支撐件電極的RF功率來提供。RF功率可以被提供于介于約2W與約5000W之間的功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)及介于約100kHz與高達(dá)約lMHz之間的單一低頻率(例如介于約300kHz與約400kHz之間)，或是介于約2W與約5000W之間的功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)及大于約lMHz到高達(dá)約60MHz的單一高頻率(例如13.6MHz)。替代地，RF功率可以被提供于混合頻率，其中該混合頻率包括在介于約2W與約5000W之間的功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)的介于約100kHz與約lMHz之間的第一頻率(例如約300kHz與約400kHz)，和在介于約2W與約5000W之間的功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)的大于約lMHz的第二頻率(例如例如大于約lMHz到高達(dá)約60MHz，譬如13.6MHz)。等離子工藝可以被執(zhí)行在包含一含氮前體與一或多種稀釋氣體的氛圍中。可以使用的含氮前體包括N2、NH3與N2H4，并且可以使用的稀釋氣體包括Ar、He、H2與Xe。在等離子處理期間，含氮前體得以介于約5sccm與約50slm之間的流速(例如介于約100sccm與約500sccm)被導(dǎo)入腔室。含氮前體可以流入腔室長(zhǎng)達(dá)一時(shí)段，例如介于約1秒與約2小時(shí)之間(例如介于約1秒與約60秒之間)。在處理期間，腔室壓力可以介于約10mTorr與約760Torr之間，并且腔室中基板支撐件的溫度可以介于約2(TC與約IOO(TC之間。能夠用于等離子工藝的腔室的實(shí)例為PRODUCER⑧SE與PRODUCEI^GTPECVD腔室。對(duì)于熱退火工藝后處理，包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)在高于沉積溫度的溫度下進(jìn)行退火。例如，網(wǎng)絡(luò)可以被退火于高于約20(TC的溫度。在熱退火工藝期間，可以在介于約5sccm與約50slm之間流速(例如介于約10sccm與約lslm之間)將含氮前體導(dǎo)入腔室。含氮前體可以流入腔室長(zhǎng)達(dá)一時(shí)段，例如介于約1秒與約10小時(shí)之間(例如介于10秒與約20分鐘之間)。在處理期間，腔室壓力可以介于約10mTorr與約760Torr之間，并且腔室中基板支撐件的溫度可以介于約2(TC與約IOO(TC之間。能夠用于熱退火工藝的腔室的實(shí)例為PRODUCERSE與PRODUCER⑧GTPECVD腔室。對(duì)于UV硬化工藝后處理，能夠被使用的示范性的UV硬化工藝條件包括介于約10mTorr與約760Torr之間的腔室壓力以及介于約2(TC與約IOO(TC之間的基板支撐件溫度。用于uv硬化工藝的基板支撐件溫度可以高于、低于或等于形成包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)的基板支撐件溫度。UV輻射可以由任何UV源來提供，例如水銀微波弧光燈、脈沖式氙閃光燈、或高效率UV發(fā)光二極管數(shù)組。UV輻射可以具有例如介于約170nm與約400nm之間的波長(zhǎng)。UV輻射可以具有單一波長(zhǎng)，例如175nm。替代地，UV輻射可以由寬頻UV源來提供，其提供大于200nm的波長(zhǎng)。此處理可以包含將包含硼_硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)暴露于介于約1Watt/cm2與約1000Watt/ci^之間的UV輻射，并且UV輻射可以提供介于約0.5eV與約10eV之間的光子能量(電子伏特)(例如介于約leV與約6eV之間)。通常，UV硬化工藝會(huì)將包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)予以致密化。能夠用于執(zhí)行uv硬化工藝后處理的腔室的實(shí)例為nanocuretm腔室，其可由美國(guó)加州圣大克勞拉市的應(yīng)用材料公司(A卯liedMaterials,Inc.)購(gòu)得。在UV硬化工藝后處理期間，可以在介于約5sccm與約50sccm之間的流速將含氮前體導(dǎo)入腔室。含氮前體可以流入腔室長(zhǎng)達(dá)一時(shí)段，例如介于約1秒與約2小時(shí)之間(例如介于約1秒與約10分鐘之間)。圖2是一圖表，其顯示UV硬化工藝對(duì)于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所沉積的含硼膜的應(yīng)力的影響。圖3是含硼膜在進(jìn)行UV硬化工藝之前(如所沉積)與之后(后UV硬化)的FTIR分析。表一顯示高伸張應(yīng)力的含硼膜在進(jìn)行UV硬化工藝之前與之后的性質(zhì)。表一7<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>前述所有的后處理從包含硼_硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)去除氫，其進(jìn)而增加網(wǎng)絡(luò)的伸張應(yīng)力且將網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變成高應(yīng)力的含硼膜。前述所有的后處理也造成網(wǎng)絡(luò)的重新配置，其致使B12二十面體群集的形成且接著B12二十面體群集的融合，進(jìn)而形成了具有增加的伸張應(yīng)力的含硼膜。前述所有的后處理可以被執(zhí)行于相同的腔室(其中包含硼_硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)被沉積此腔室中)或不同的腔室中。若后處理被執(zhí)行于不同的腔室中，后處理腔室可以是含有沉積腔室的整合式工具的一部分，并且沉積腔室與后處理腔室共享一共同傳送腔室。例如，UV硬化后處理可以被執(zhí)行于NAN0CURE腔室中，該NAN0CURE腔室為PRODUCER⑧平臺(tái)的一部分，該P(yáng)RODUCER⑧平臺(tái)包括沉積網(wǎng)絡(luò)的沉積腔室。替代地，后處理可以被執(zhí)行于一不同的腔室中，該腔室與用以沉積包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)的腔室完全分離開。雖然前述的沉積與后處理步驟被描述成一單一沉積步驟與接續(xù)的一單一后處理步驟，根據(jù)本發(fā)明其它實(shí)施例所提供的含硼膜可以通過多個(gè)沉積與后處理循環(huán)來形成。在這樣的實(shí)施例中，包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)被沉積到其厚度僅為所欲求最終厚度的部分厚度，并且接著被后處理。沉積與后處理順序可以被執(zhí)行多次，直到達(dá)到欲求的厚度為止。例如，具有約2A至約5000A厚度的層(例如約2A至約1000A，譬如約20A的層)可以被形成在每個(gè)循環(huán)中。每個(gè)循環(huán)中的沉積與后處理步驟可以被執(zhí)行于相同腔室中，或沒有共享一共同傳送腔室的不同的腔室中。圖4顯示通過單一沉積與UV后處理(即單一沉浸)或多個(gè)循環(huán)的沉積與UV后處理(即沉浸凈化)而獲得的膜厚度的比較。圖5顯示通過單一沉積與UV后處理(即單一沉浸)或多個(gè)循環(huán)的沉積與UV后處理(即沉浸凈化)而獲得的膜應(yīng)力的比較。雖然前述實(shí)施例中的包含硼_硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)通過熱分解工藝來沉積，在其它實(shí)施例中包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)得以在等離子存在下(例如通過等離子增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積工藝)來沉積。對(duì)于腔室中存在等離子下的包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)的沉積，一含硼前體是被導(dǎo)入腔室中。一稀釋氣體，例如He、HAr或Xe，也可以被導(dǎo)入槍室中。沉積期間，腔室中基板支撐件的溫度可以被設(shè)定在介于約IO(TC與約IOO(TC之間(例如介于約30(TC與約50(TC之間)，并且腔室中壓力可以介于約10mTorr與約760Torr之間(例如介于約2Torr與約10Torr之間)。等離子是通過RF功率來提供，其中該RF功率被輸送到腔室的一噴灑頭電極與/或一基板支撐件電極。RF功率可以被提供于介于約2W與約5000W之間的功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)、介于約100kHz與約lMHz之間的單一低頻率(例如約300kHz到約400kHz)，或是介于約2W與約5000W之間的功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)、大于約lMHz的單一高頻率(例如高于約lMHz到約60MHz，譬如13.6腿z)。替代地，RF功率可以被提供于的一混合頻率，其包括在約2W與約5000W之間功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)的介于約100kHz與約lMHz之間的第一頻率(例如約300kHz與約400kHz之間)，以及在約2W與約5000W之間功率位準(zhǔn)(例如介于約30W與約1000W之間)的大于約lMHz到約60MHz的第二頻率(例如13.6MHz)。包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)可以提供欲求的含硼膜，而不需要進(jìn)一步處理此網(wǎng)絡(luò)。替代地，包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)可以被后處理，以將其組成改性且形成欲求的含硼膜。欲求的含硼膜具有介于約-lOGpa可壓縮應(yīng)力與約10Gpa伸張應(yīng)力之間的應(yīng)力。后處理從等離子工藝、紫外線(UV)硬化工藝、熱退火工藝與以任何順序由其組合所構(gòu)成的群組中選擇。前述提供的用于通過熱分解形成的膜之后處理的等離子、UV與熱退火工藝條件也可以被用于通過等離子工藝形成的膜之后處理。能夠通過熱分解或等離子工藝而被用來形成包含硼_硼鍵結(jié)網(wǎng)絡(luò)的含硼前體包括二硼烷(B^e)、硼氮苯分子(B3N3H6)與烷基取代的二硼烷。可選地，除了含硼前體以外，可以在用以沉積包含硼-硼鍵結(jié)網(wǎng)絡(luò)的混合物中包括一額外的前體，例如含硅前體、含碳前體、與/或含氮前體?？梢允褂玫暮绑w的實(shí)例包括氨(NH3)、聯(lián)氨(N2H4)。可以使用的含硅前體的實(shí)例包括硅烷、三硅氨(trisilylamine;TSA)、三甲基硅烷(tri甲基silane;TMS)與硅氮烷(silazane)，例如六甲基環(huán)三硅氮烷(hexa甲基cyclotrisilazane;HMCTZ)?？梢允褂玫暮记绑w的實(shí)例是包括具有CxHy通式的碳?xì)浠衔?，例如烷類、烯類與炔類。在一方面中，額外的前體(例如NH3)可以與氣體混合物中的含硼前體反應(yīng)。在另一方面中，額外的前體被補(bǔ)陷在非晶形的網(wǎng)絡(luò)中，其中該非晶形網(wǎng)絡(luò)是通過含硼前體來形成且包含硼-硼鍵結(jié)。在后處理期間，經(jīng)補(bǔ)陷的額外前體可以與網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)。例如，被補(bǔ)陷在網(wǎng)絡(luò)中的碳?xì)浠衔锏念~外前體會(huì)與網(wǎng)絡(luò)反應(yīng)，以形成硼-碳鍵結(jié)。替代地，經(jīng)補(bǔ)陷的額外前體是作為成孔劑，并且通過后處理而實(shí)質(zhì)上從網(wǎng)絡(luò)去除。應(yīng)力通過在處理期間去除成孔劑與降低所形成的孔隙度來增加。換言之，成孔劑的實(shí)質(zhì)去除在網(wǎng)絡(luò)中形成了孔隙，并且通過進(jìn)一步處理，網(wǎng)絡(luò)會(huì)收縮以去除該些孔隙，因而形成了具有高應(yīng)力的更加熱動(dòng)力學(xué)上有利的低表面積膜。額外前體可以經(jīng)選擇以將最終含硼膜的化學(xué)組成以及其它性質(zhì)(例如介電性質(zhì))予以改性。例如，含氮前體可以被用在混合物中以形成氮化硼或經(jīng)摻雜的氮化硼膜，含硅前體可以被用在混合物中以形成氮硅化硼膜，并且含碳前體可以被用在混合物中以形成碳化硼膜、氮碳化硼膜或氮硅碳化硼膜。在此提供的沒有利用額外前體所沉積的含硼膜典型寬帶隙半導(dǎo)體，其具有大于約4.0eV的能帶隙(Eg)。本人觀察到，添加氮到包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)中可以改善網(wǎng)絡(luò)的介電性質(zhì)(例如增加介電崩潰電壓)，并且減少經(jīng)由氮化硼網(wǎng)絡(luò)形成的漏電流。具有利介電性質(zhì)的含硼膜進(jìn)一步地被敘述在公元2007年5月23日申請(qǐng)的美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)案號(hào)60/939，802中，其在此被并入本文以作為參考。通過在沉積包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)期間，或在含氮前體存在下之后處理期間(例如UV硬化、等離子處理或熱退火)，氮可以被導(dǎo)入含硼膜中。通過使用除了含硼前體以外又另含氮前體(例如^或朋3)，或也包括氮的含硼前體(例如硼氮苯分子)，氮可以被導(dǎo)入含硼膜中。典型地，當(dāng)在此提供的含硼膜被沉積在圖案化基板上時(shí)，其具有大于80%的階梯覆蓋率。含硼膜也具有優(yōu)良的填隙性質(zhì)，例如在經(jīng)填充的間隙中不具有孔隙或細(xì)縫形成。*薩,在此提供的含硼膜可以被用作為一硼源層，以用于將一下方層摻雜硼。硼源層可以被用來取代離子植入工藝，以將硼導(dǎo)入層中。例如，含硼膜可以被沉積在硅層上且接著被退火，以為了將硼導(dǎo)入硅層而在硅層中形成淺的摻雜硼的接合。在希望的硼量被導(dǎo)入下方層之后，含硼膜可以被去除。在此提供的含硼膜也可以被用作為誘導(dǎo)伸張層。例如，含硼膜可以被沉積在一柵極結(jié)構(gòu)上方，以誘導(dǎo)晶體管的信道區(qū)域中的伸張。誘導(dǎo)伸張的含硼膜可以與其下方的一襯里層與/或其頂部上的一蓋層一起使用。襯里層與蓋層具有比誘導(dǎo)伸張的含硼膜更低的硼含量。相對(duì)于較高硼含量的誘導(dǎo)伸張的含硼膜，襯里層與蓋層的較低的硼含量通過提供更佳的絕緣性質(zhì)(例如減少的漏電流)而延伸了誘導(dǎo)伸張的含硼膜的使用。襯里與蓋可以例如是氮化硅、氮化硼或氧化硼層。襯里可以具有介于約2A與約500A之間的厚度。氮化硼與氧化硼層可以根據(jù)任何在此所提供用以形成含硼膜的方法來沉積，除了氮化硼與氧化硼層是在足以提供氮化硼或氧化層中相對(duì)于含硼膜較低硼濃度的條件來沉積。圖6A-6F繪示一整合計(jì)劃，其包括高伸張應(yīng)力的誘導(dǎo)伸張含硼膜，其中該含硼膜位于一襯里層與一蓋層之間。圖6A顯示一晶體管結(jié)構(gòu)100，其位于一基板(未示出)上。晶體管結(jié)構(gòu)100包含一柵極堆棧102。柵極堆棧102包括一柵極介電層104與一柵極電極層106。一硬罩幕層108被形成在柵極電極層106上。間隙壁110接觸柵極介電層與柵極電極層的側(cè)壁。柵極堆棧102介于源極區(qū)112與汲極區(qū)114之間。多個(gè)場(chǎng)隔離區(qū)116被形成在將一導(dǎo)電類型(例如n型(NMOS))的井118隔離另一導(dǎo)電類型(例如p型)的井(未示出)的結(jié)構(gòu)中?！r里120被沉積在結(jié)構(gòu)100上，并且一含硼膜122被沉積在襯里120上。接著，一蓋124被沉積在含硼膜上。襯里120、含硼膜122與蓋124可以分別為在此描述的襯里、含硼膜與蓋的任一者。接著，一預(yù)金屬介電層(premetaldielectriclayer;PMD)126被沉積在蓋124上，并且被以化學(xué)機(jī)械研磨(CMP)來處理。預(yù)金屬介電層126接著被圖案化，并且預(yù)金屬介電層126、蓋124、含硼膜122與襯里120被蝕刻到柵極堆棧102以形成一接觸介電窗128。最終結(jié)構(gòu)顯示于圖6B。在形成接觸介電窗128之后，此結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行兩個(gè)不同的工藝順序的一。一順序顯示在圖6C-6D，以及另一順序顯示在圖6E-6F。在圖6C-6D顯示的順序中，一介電襯里130被沉積在此結(jié)構(gòu)上，如圖6C所示。介電襯里130可以例如是氮化硅層、氮化硼層或氧化硼層。通常，介電襯里130可以是任何崩潰場(chǎng)大于約3MV/cm的介電膜。介電襯里可以具有介于約10A與約100A之間的厚度。介電襯里130密封住被接觸蝕刻所暴露出的含硼膜122的區(qū)域。介電襯里130接著從接觸介電窗底部被蝕刻，并且鎢被沉積在此結(jié)構(gòu)上以填充接觸介電窗128。介電襯里130可以通過傳統(tǒng)的介電質(zhì)蝕刻工藝或其它蝕刻工藝來蝕刻。然后，鎢被化學(xué)機(jī)械研磨，以去除此結(jié)構(gòu)上過量的鎢且將形成在接觸介電窗中的鎢插塞132的上表面予以平坦化。最終結(jié)構(gòu)顯示于圖6D。在第6E-6F圖顯示的順序中，接觸蝕刻所暴露出的被含硼膜122的區(qū)域被處理以氮化或氧化工藝，以在暴露區(qū)域上建立一介電表面134而密封住暴露區(qū)域，如圖6E所示。可以在去除光阻劑的期間或之后執(zhí)行氮化或氧化工藝，其中該光阻劑被用來將預(yù)金屬介電層126予以圖案化以形成接觸介電窗128。氮化與氧化工藝可以是等離子工藝、UV硬化工藝、熱退火工藝、或其組合。前述用于等離子、UV硬化與熱退火后處理的工藝條件可以被用于氮化與氧化工藝。氮化工藝包含將含硼膜暴露于含氮前體，以將氮導(dǎo)入膜內(nèi)。含氮前體可以是例如氮?dú)?N》、氨(NH3)或聯(lián)氨(N2H4)。含氮前體能夠以一稀釋氣體來稀釋，例如氬、氦、氫或氙。氧化氣體包含將含硼膜暴露于含氧前體，以將氧導(dǎo)入膜內(nèi)。含氧前體可以是例如氧氣(02)、一氧化二氮(N20)或或二氧化碳(C02)。再參照?qǐng)D6E-6F，鎢接著被沉積在此結(jié)構(gòu)上以填充接觸介電窗128。然后，鎢被化學(xué)機(jī)械研磨，以去除此結(jié)構(gòu)上過量的鎢且將形成在接觸介電窗中的鎢插塞132的上表面予以平坦化。最終結(jié)構(gòu)顯示于圖6F。雖然上文著重在本發(fā)明的實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的基本范圍下，可以構(gòu)想出本發(fā)明的其它與進(jìn)一步實(shí)施例，并且本發(fā)明范圍由隨附權(quán)利要求書圍所決定。權(quán)利要求一種形成一含硼膜的方法，其包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)；在該腔室中經(jīng)過不存在等離子下的熱分解工藝從該含硼前體沉積一包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上；后處理該包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)以從該網(wǎng)絡(luò)去除氫，其中該經(jīng)后處理的網(wǎng)絡(luò)是形成一含硼膜，該含硼膜具有介于約-10Gpa與約10Gpa之間的應(yīng)力。2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該后處理包含一處理，該處理選自從等離子工藝、UV硬化工藝、熱退火工藝、與上述組合所構(gòu)成的群組。3.如權(quán)利要求1所述的方法，更包含使用該含硼膜以硼來?yè)诫s一下方層。4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中該網(wǎng)絡(luò)包含硼-硼的鍵結(jié)，其含有介于約3原子％與約50原子％之間的氫。5.如權(quán)利要求1所述的方法，更包含將一額外前體導(dǎo)入該腔室內(nèi)以將該含硼膜的組成予以改性，其中該額外前體是選自從含硅前體、含碳前體、含氮前體、與上述組合所構(gòu)成的群組。6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該額外前體作為一成孔劑，并且經(jīng)過該后處理而從該網(wǎng)絡(luò)被實(shí)質(zhì)去除，并且經(jīng)過該后處理從該網(wǎng)絡(luò)去除該成孔劑增加該含硼膜中的伸張應(yīng)力。7.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該額外前體為添加氮到該網(wǎng)絡(luò)的一含氮前體。8.—種形成一含硼膜的方法，其包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)；在該腔室中于存在等離子下從該含硼前體沉積一包含硼_硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上，其中該網(wǎng)絡(luò)形成一含硼膜，該含硼膜具有介于約-lOGpa與約10Gpa之間的應(yīng)力。9.如權(quán)利要求8所述的方法，更包含利用一處理來后處理該包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)，該處理選自從等離子工藝、UV硬化工藝、熱退火工藝、與上述組合所構(gòu)成的群組。10.如權(quán)利要求8所述的方法，更包含將一額外前體導(dǎo)入該腔室內(nèi)以將該含硼膜的組成予以改性，其中該額外前體選自從含硅前體、含碳前體、含氮前體、與上述組合所構(gòu)成的群組。11.一種處理一基板的方法，其包含沉積一含硼膜于一基板上的一晶體管結(jié)構(gòu)上；及接著沉積一預(yù)金屬介電層；蝕刻該預(yù)金屬介電層與該含硼膜，以形成到該晶體管結(jié)構(gòu)的一閘極堆棧的一接觸介電窗；以及密封該含硼膜由該蝕刻所暴露的區(qū)域。12.如權(quán)利要求11所述的方法，更包含在沉積該預(yù)金屬介電層之前，沉積一介電襯里與蓋于該含硼膜上。13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中密封該含硼膜的區(qū)域包含以氮化或氧化工藝來處理該些區(qū)域。14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中沉積該含硼膜包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)；在該腔室中經(jīng)過不存在等離子下的熱分解工藝從該含硼前體沉積一包含硼_硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上；后處理該包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)以從該網(wǎng)絡(luò)去除氫，其中該經(jīng)后處理的網(wǎng)絡(luò)形成一含硼膜，該含硼膜具有介于約-lOGpa與約10Gpa之間的應(yīng)力。15.如權(quán)利要求11所述的方法，其中沉積該含硼膜是包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)；在該腔室中經(jīng)過不存在或存在等離子下的熱分解工藝從該含硼前體沉積一包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上。全文摘要本發(fā)明揭示一種形成含硼膜的方法。該方法包含將一含硼前體導(dǎo)入一腔室內(nèi)，以及通過熱分解工藝或等離子工藝沉積一包含硼-硼鍵結(jié)的網(wǎng)絡(luò)于一基板上。該網(wǎng)絡(luò)可以被后處理，以從該網(wǎng)絡(luò)去除氫且增加最終含硼膜的應(yīng)力。該含硼膜具有介于約-10GPa與約10GPa之間的應(yīng)力，并且可以作為硼源層或誘導(dǎo)伸張層。文檔編號(hào)H01L21/44GK101743631SQ200880024500公開日2010年6月16日申請(qǐng)日期2008年7月3日優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日發(fā)明者D·威蒂,H·M·塞德,J-u·許,M·巴爾塞努,夏立群申請(qǐng)人:應(yīng)用材料股份有限公司