[發明專利]用以使穿過襯底的過孔側壁及其它深蝕刻特征部光滑的后蝕刻反應等離子體研磨

有效

• 申請號: 200980133906.8
• 申請日: 2009-08-11
• 公開（公告）號: CN102165565A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發明（設計）人: 喬恩·法爾;夏爾馬·帕馬斯;科哈利德·西拉朱迪茵
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;B81B7/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 王安武

1.一種對含硅特征部的內表面進行反應等離子體研磨以產生光滑表面的方法，其包括以下步驟：

從所述硅特征部的內表面和外表面去除殘留的聚合材料；以及

在以脈沖RF功率使所述含硅特征部偏壓的同時，利用從含有惰性氣體以及會與硅發生反應的反應劑的源氣體所產生的反應等離子體對所述含硅特征部的內表面進行處理。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述反應等離子體是利用100kHz至約13.56MHz的RF功率產生的，并且所述偏壓是利用200kHz至約400kHz的RF功率進行的。

3.根據權利要求1或2所述的方法，其中，利用所述脈沖RF功率使包括所述特征部的所述襯底偏壓，其中，脈沖頻率在從約10Hz至約1000Hz的范圍內，并且占空比％在從2％至40％的范圍內。

4.根據權利要求3所述的方法，其中，利用脈沖RF功率使所述特征部偏壓，其中脈沖頻率在從約50Hz至約180Hz的范圍內，并且占空比％在從5％至50％的范圍內。

5.根據權利要求4所述的方法，其中，執行對所述特征部的所述內表面的所述處理的步驟達一段時間，所述一段時間足以使所述含硅特征部的所述內表面上的凹坑深度減小為300nm或更小的深度。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，處理后的所述凹坑深度在從5nm至約100nm的范圍內。

7.根據權利要求1所述的方法，其中，所述特征部是過孔，并且其中，在使所述過孔的所述內表面光滑的同時，改變所述過孔的輪廓。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，藉由選擇在對所述內表面進行所述處理期間用于轟擊所述內表面的惰性氣體的成分來改變所述輪廓。

9.根據權利要求6或7所述的方法，其中，藉由選擇在其內部執行對所述內表面的所述處理的處理腔室內的壓力來改變所述輪廓。

10.根據權利要求1所述的方法，其中，在去除所述殘留的聚合材料之后，并且在利用所述反應等離子體對所述含硅特征部的所述內表面進行處理之前，去除圍繞所述含硅特征部的開口的材料。

11.一種使蝕刻特征部的內側壁表面光滑的方法，其中含硅材料存在于所述側壁表面上，所述方法包括以下步驟：

從所述特征部被蝕刻經過的襯底表面去除任何殘留光阻劑；

去除在蝕刻所述特征部期間沉積在所述特征部的內側壁表面上的殘留保護聚合材料；以及

在以脈沖RF功率使所述含硅特征部偏壓的同時，利用從含有惰性氣體以及會與硅發生反應的反應劑的源氣體所產生的反應等離子體對所述蝕刻特征部的內表面進行處理。

12.根據權利要求11所述的方法，其中，利用脈沖RF功率使包括所述蝕刻特征部的所述襯底偏壓，其中，脈沖頻率在從約10Hz至約1000Hz的范圍內，并且占空比％在從2％至40％的范圍內。

13.根據權利要求12所述的方法，其中，利用脈沖RF功率使所述特征部偏壓，其中脈沖頻率在從約50Hz至約180Hz的范圍內，并且占空比％在從5％至50％的范圍內。

14.根據權利要求13所述的方法，其中，用來使所述襯底偏壓的RF功率頻率在從約200kHz至約400kHz的范圍內。

15.根據權利要求13項所述的方法，其中，其中，執行對所述特征部的所述內表面的所述處理的步驟達一段時間，所述一段時間足以使所述側壁表面上的凹坑深度減小為300nm或更小的深度。

16.根據權利要求15所述的方法，其中，處理后的凹坑深度在從5nm至約100nm的范圍內。

17.根據權利要求11所述的方法，其中，在去除任何殘留光阻劑及任何殘留保護聚合材料之后，并且在利用所述反應等離子體對所述含硅特征部的所述內表面進行處理之前，去除圍繞所述含硅特征部的開口的材料。

18.一種被蝕刻到襯底內或穿過襯底的特征部，其中，所述特征部在所述襯底內或穿過所述襯底的蝕刻深度在約700微米和約1×10⁶微米之間，并且其中，所述蝕刻特征部的側壁的凹坑深度小于約700納米。