[發明專利]用于光掩模等離子體蝕刻的方法和裝置

有效

• 申請號: 201410178214.8
• 申請日: 2007-08-08
• 公開（公告）號: CN104035276B
• 公開（公告）日: 2018-07-27
• 發明（設計）人: 艾杰伊·庫瑪;馬德哈唯·R·錢德拉養德;理查德·萊溫頓;達里恩·比文斯;阿米泰布·薩布哈維爾;希巴·J·潘納伊爾;艾倫·希羅什·奧葉
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: G03F1/80
• 分類號: G03F1/80;C23F4/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

本發明提供一種用于蝕刻光掩模的方法和裝置。該裝置包括在襯底支架上方具有護板的工藝腔室。該護板包含具有孔的板，以及該板具有兩個區域，這兩個區域具有彼此不同的至少一種屬性，諸如材料或電勢偏壓。該方法提供用于蝕刻具有經過護板的離子和中性物質分布的光掩模襯底。

本申請是申請號為200710138058.2的發明專利申請的分案申請。

技術領域

本發明的實施方式主要涉及用于等離子體蝕刻光掩模的方法和裝置，以及更具體地涉及具有等離子體物質分布的改善控制的方法和裝置。

背景技術

微電子或集成電路器件的制造典型地包含需要在半導電、介電和導電襯底上執行的數百個獨立步驟的復雜工藝次序。這些工藝步驟的實施例包括氧化、擴散、離子注入、薄膜沉積、清洗、蝕刻和光刻。利用光刻和蝕刻(通常指圖案轉移步驟)，所需的圖案首先轉移到光敏材料層，例如光刻膠，然后在后續的蝕刻期間轉移到下一層材料層上。在光刻步驟中，底版光刻膠層透過包含圖案的掩模版(reticle)或光掩模暴露于輻射源，從而圖案的圖像形成在光刻膠中。通過在適宜的化學溶液中顯影光刻膠，去除光刻膠部分，從而造成圖案化的光刻膠層。利用該光刻膠圖案作為掩模，下一層材料層暴露于反應性環境中，例如，利用濕法蝕刻或干法蝕刻，使圖案轉移到下一層材料層上。

在光掩模上的圖案，所述圖案典型地在支撐在玻璃或石英襯底的含金屬層中形成，還利用通過光刻膠圖案進行蝕刻產生。然而，在該情形下，通過直接寫入技術產生光刻膠圖案，例如利用電子束或其它適宜的輻射束，與通過掩模版暴露光刻膠相反。利用圖案化的光刻膠作為掩模，使用等離子體蝕刻可將圖案轉移到下一含金屬層上。適于在先進的器件制造中使用的商業上可購得的光掩模蝕刻設備的實施例為Tetra^TM光掩模蝕刻系統，可從加利福尼亞圣克拉拉的Applied Materials有限公司購得。術語“掩模”、“光掩模”或“掩模版”將互換使用以表示一般包含圖案的襯底。

隨著不斷減小器件尺寸，用于先進技術的光掩模的設計和制造變得越來越復雜，以及臨界尺寸和工藝均勻性的控制變得越來越重要。因此，目前需要改善光掩模制造中的工藝監控和控制。

發明內容

本發明主要提供用于蝕刻光掩模的方法和裝置。本發明的一種實施方式提供用于等離子體蝕刻的裝置，該裝置包含工藝腔室，設置在工藝腔室中并適于容納光掩模的支撐底座，用于在腔室內形成等離子體的RF功率源，設置在腔室內底座上方的護板，該護板包含板，該板具有多個孔并設計為用于控制經過該板的帶電和中性物質分布，其中該板包含具有至少一種屬性諸如材料或電勢偏壓屬性彼此不同的兩個區域。

本發明的另一實施方式提供蝕刻光掩模的方法。該方法包含提供具有支撐底座的工藝腔室；提供在支撐底座上方的護板，該護板包含板，該板具有每個都包含多個孔并用于控制經過該板的帶電和中性物質分布的第一區域和第二區域，第一區域具有至少一種屬性不同于第二區域，諸如材料或電勢偏壓；放置光掩模到底座上；引入工藝氣體到工藝腔室中；由工藝氣體形成等離子體；和利用經過該板的離子和中性物質蝕刻光掩模。

本發明的另一實施方式提供用于等離子體蝕刻的裝置。該裝置包含工藝腔室，設置在工藝腔室中并適于容納光掩模的支撐底座，用于在腔室內形成等離子體的RF功率源，和設置在腔室中底座上方的護板，該護板包含板，該板具有多個孔并用于控制經過該板的帶電和中性物質分布，其中該板包含選擇氧化釔和介電常數高于約4的材料。

附圖說明

為了能詳細理解本發明的以上概述特征，將參照部分在附圖中示出的實施方式對以上的簡要概述和以下的其它描述進行本發明的更詳細描述。然而，應該主要到附圖僅示出了本發明的典型實施方式，因此不能理解為對本發明范圍的限定，因為本發明可承認其它等效的實施方式。

圖1是具有護板的蝕刻反應器的示意圖；

圖2A-B是圖1的護板的兩個實施方式的頂視圖的示意性示出；