[發明專利]除去光致抗蝕劑圖案化浮渣的原子層清潔

有效

• 申請號: 201880047574.0
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN110892332B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 普爾凱特·阿加瓦爾;普魯肖塔姆·庫馬爾;阿德里安·拉沃伊
• 申請（專利權）人: 朗姆研究公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/683;H01L21/027;H01L21/67
• 代理公司: 上海勝康律師事務所 31263
• 代理人: 樊英如;邱曉敏

1.一種處理半導體襯底的方法，所述方法包括：

(a)向室提供所述半導體襯底，所述半導體襯底包含具有含碳特征圖案的含碳材料；以及

(b)通過原子層清潔(ALC)工藝清潔所述含碳特征，以除去所述含碳特征的浮渣，而基本上不改變特征的關鍵尺寸，所述ALC工藝包括：

(i)在沒有等離子體也沒有其他高能激活的情況下將所述含碳特征暴露于氧化劑或還原劑，以使所述含碳特征的表面上的浮渣改性；以及

(ii)將所述含碳特征的所述表面上的經改性的所述浮渣暴露于惰性氣體中，并在大于0.1托且小于6托的壓強和小于125W的功率下點燃等離子體，以從所述含碳特征的所述表面除去經改性的所述浮渣。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述氧化劑選自由氧氣(O₂)、一氧化二氮(N₂O)、二醇類、水、臭氧(O₃)、醇類、酯類、酮類、羧酸類組成的組。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，向所述半導體襯底投配氧化劑使所述半導體襯底氧化飽和以產生飽和單層。

4.根據權利要求1所述的方法，(b)(i)，其中將所述含碳特征暴露于還原劑將所述含碳特征中的碳轉化為化學式為C_XH_Y的烴，其中x和y為大于或等于1的整數。

5.根據權利要求1所述的方法，其中所述惰性氣體選自由氦氣、氮氣、氬氣、氖氣及其組合組成的組。

6.根據權利要求1所述的方法，其中所述含碳材料特征包含選自由旋涂碳、光致抗蝕劑和無定形碳組成的組的材料。

7.根據權利要求1所述的方法，其中所述室被設定為介于約0.1托和約0.5托之間的室壓強。

8.根據權利要求1所述的方法，其中所述等離子體使用介于約10W與50W之間的等離子體功率來點燃。

9.根據權利要求1所述的方法，其中在(b)(i)之后，用惰性氣體或真空清掃所述室。

10.根據權利要求9所述的方法，其中清掃所述室將選自由氧化劑、還原劑或釋放的副產物組成的組的任何一種或多種除去。

11.根據權利要求3所述的方法，其中將所述含碳特征暴露于被點燃的所述等離子體中高能激活所述飽和單層以釋放揮發性副產物。

12.根據權利要求11所述的方法，其中所述揮發性副產物選自由一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO₂)和具有化學式C_XH_Y的烴組成的組，所述烴如甲烷(CH₄)、乙炔(C₂H₂)、乙烯(C₂H₄)或乙烷(C₂H₆)。

13.根據權利要求11所述的方法，其中，高能等離子體激活的方法包括由電容耦合反應器(CCP)、電感耦合反應器(ICP)提供的方法，或者是基于熱、基于紫外或基于光子的方法。

14.根據權利要求11所述的方法，其中在被點燃的所述等離子體對所述飽和單層進行所述高能激活之后，用所述惰性氣體或真空清掃所述室以除去氧化劑、還原劑或釋放的副產物。

15.根據權利要求1所述的方法，其中，所述含碳特征的所述表面上的所述浮渣的厚度小于3埃。