[發明專利]博世工藝的刻蝕終點監測方法以及博世刻蝕方法

有效

• 申請號: 201610573575.1
• 申請日: 2016-07-20
• 公開（公告）號: CN107644811B
• 公開（公告）日: 2020-05-22
• 發明（設計）人: 嚴利均;黃智林;王紅超;劉身健
• 申請（專利權）人: 中微半導體設備（上海）股份有限公司
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;H01L21/66
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 朱成之

1.一種博世工藝的刻蝕終點監測方法，所述博世工藝在一反應腔內進行；

向所述反應腔內交替輸送刻蝕氣體或者沉積氣體；

施加一射頻功率源，使刻蝕氣體或者沉積氣體轉化為等離子體；

所述博世工藝包括交替進行的刻蝕步驟與沉積步驟，在所述博世工藝中，連續監測并獲得OES信號，其特征在于，以每一刻蝕步驟為單位，計算出所獲得的每一刻蝕步驟的OES信號的平均值，根據所述刻蝕步驟的平均值來確定刻蝕終點；

提供一氣體監測裝置；利用所述氣體監測裝置監測等離子體發出的光譜，以確定反應氣體是刻蝕氣體抑或是沉積氣體，并發射指示信號使所述射頻功率源輸出與反應氣體相匹配的功率。

2.如權利要求1所述的刻蝕終點監測方法，其中，根據所述平均值來確定刻蝕終點，包括：

將所述平均值與一閾值進行比較，當某一刻蝕步驟的平均值超出所述閾值時，則停止刻蝕。

3.如權利要求1所述的刻蝕終點監測方法，其中，根據所述平均值來確定刻蝕終點，包括：

根據各個平均值之間的差值或比值，來確定刻蝕終點。

4.如權利要求1所述的刻蝕終點監測方法，其中，還包括：

以每一沉積步驟為單位，計算出所獲得的每一沉積步驟的OES信號的平均值；

計算相鄰刻蝕步驟與沉積步驟的OES信號的平均值的比值；

根據所述比值來確定刻蝕終點。

5.如權利要求1所述的刻蝕終點監測方法，其中，刻蝕步驟通入的氣體包括SF₆，沉積步驟通入的氣體包括C₄F₈。

6.一種博世刻蝕方法，包括：

將基片置于反應腔內；

施加一射頻功率源；

執行刻蝕步驟：向所述反應腔內持續通入刻蝕氣體，所述刻蝕氣體在射頻功率源作用下形成等離子體以刻蝕所述基片的表面；

執行沉積步驟：向所述反應腔內持續通入沉積氣體，所述沉積氣體在射頻功率源作用下形成等離子體以在所述基片的表面形成鈍化層；

交替執行所述刻蝕步驟與所述沉積步驟；

在所述刻蝕步驟與所述沉積步驟進行時，終點監測裝置監測反應腔，以獲得OES信號，并以每一刻蝕步驟，計算出所獲得的每一刻蝕步驟的OES信號的平均值，根據所述刻蝕步驟的平均值來確定刻蝕終點；

提供一氣體監測裝置；

利用所述氣體監測裝置檢測等離子體發出的光譜，以確定是刻蝕氣體抑或是沉積氣體，并發射指示信號使射頻功率源輸出與反應氣體相匹配的功率。

7.如權利要求6所述的博世刻蝕方法，其中，根據所述平均值來確定刻蝕終點，包括：

將所述平均值與一閾值進行比較，當某一刻蝕步驟的平均值超出所述閾值時，則停止刻蝕。

8.如權利要求6所述的博世刻蝕方法，其中，根據所述平均值來確定刻蝕終點，包括：

根據各個平均值之間的差值或比值，來確定刻蝕終點。

9.如權利要求6所述的博世刻蝕方法，其中，還包括：

以每一沉積步驟為單位，計算出所獲得的每一沉積步驟的OES信號的平均值；

計算相鄰刻蝕步驟與沉積步驟的OES信號的平均值的比值；

根據所述比值來確定刻蝕終點。

10.如權利要求6所述的博世刻蝕方法，其中，刻蝕步驟通入的氣體包括SF₆，沉積步驟通入的氣體包括C₄F₈。