[發(fā)明專利]蝕刻方法和等離子體處理裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910292084.3
• 申請(qǐng)日: 2019-04-12
• 公開（公告）號(hào): CN110391140A
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 勝沼隆幸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L21/3065
• 分類號(hào): H01L21/3065;H01J37/32
• 代理公司: 北京尚誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

本發(fā)明提供一種能夠提高第一區(qū)域相對(duì)于第二區(qū)域的蝕刻的選擇性的方法。一實(shí)施方式的方法相對(duì)于基片的第二區(qū)域選擇性地蝕刻基片的第一區(qū)域，其中，該第二區(qū)域由與第一區(qū)域的材料不同的材料形成。在該方法中，在基片上形成沉積膜。沉積膜利用從第一氣體生成的等離子體所包含的化學(xué)種形成。接著，對(duì)形成有沉積膜的基片供給前體氣體。由前體氣體所包含的前體在基片上形成吸附膜，接著，對(duì)形成有沉積膜和吸附膜的基片供給來自由第二氣體生成的等離子體的離子，使第一區(qū)域的材料與沉積膜所包含的化學(xué)種反應(yīng)，來蝕刻第一區(qū)域。吸附膜用于降低第一區(qū)域的蝕刻期間的第二區(qū)域的蝕刻速率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及蝕刻方法和等離子體處理裝置。

背景技術(shù)

在電子器件的制造過程中，對(duì)基片應(yīng)用等離子體蝕刻。在等離子體蝕刻中，基片配置在等離子體處理裝置的腔室內(nèi)。而且，在腔室內(nèi)利用處理氣體生成等離子體。利用來自等離子體的離子或者自由基之類的化學(xué)種來蝕刻基片。

在下述的的專利文獻(xiàn)1中記載有一種等離子體蝕刻。該文獻(xiàn)記載的等離子體蝕刻能夠相對(duì)于硅氧化物膜選擇性地蝕刻硅氮化物膜。在該文獻(xiàn)記載的等離子體蝕刻中，使用CH₃F氣體與O₂氣體的混合氣體。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2003－229418號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明想要解決的技術(shù)問題

在等離子體蝕刻中，要求相對(duì)于基片的第二區(qū)域選擇性地蝕刻第一區(qū)域。并且，要求提高第一區(qū)域相對(duì)于第二區(qū)域的蝕刻的選擇性。

用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案

在第一方式中，其中，一種相對(duì)于基片的第二區(qū)域選擇性地蝕刻基片的第一區(qū)域的方法，其中，第二區(qū)域由與第一區(qū)域的材料不同的材料形成。該方法包括：(i)在基片上形成沉積膜的步驟，其中，該沉積膜由從第一氣體生成的等離子體所包含的化學(xué)種形成；(ii)對(duì)形成有沉積膜的基片供給前體氣體的步驟，由該前體氣體所包含的前體在該基片上形成吸附膜；和(iii)對(duì)形成有沉積膜和吸附膜的基片供給來自由第二氣體生成的等離子體的離子，使第一區(qū)域的材料與沉積膜所包含的化學(xué)種反應(yīng)，來蝕刻第一區(qū)域的步驟，吸附膜用于降低蝕刻第一區(qū)域的步驟中的第二區(qū)域的蝕刻速率。

在第一方式的方法中，利用來自從第二氣體生成的等離子體的離子，促進(jìn)沉積膜所包含的化學(xué)種與第一區(qū)域的材料的反應(yīng)。其結(jié)果，第一區(qū)域被蝕刻。另外，為了降低蝕刻第一區(qū)域的步驟中的第二區(qū)域的蝕刻速率，吸附膜形成在基片上。因此，根據(jù)第一方式的方法，提高第一區(qū)域相對(duì)于第二區(qū)域的蝕刻的選擇性。

在一實(shí)施方式中，吸附膜可以用于減少蝕刻第二區(qū)域的沉積膜中的化學(xué)種的量。

在一實(shí)施方式中，沉積膜可以包含碳、氫和氟。

在一實(shí)施方式中，第一氣體可以含有氫氟碳化合物氣體。在一實(shí)施方式中，氫氟碳化合物氣體可以包含CH₃F氣體。

在一實(shí)施方式中，第一區(qū)域可以由氮化硅形成。

在一實(shí)施方式中，吸附膜可以用于減少蝕刻第二區(qū)域的沉積膜中的氟的量。在一實(shí)施方式中，第二區(qū)域可以包含硅。在一實(shí)施方式中，吸附膜可以包含硅。在一實(shí)施方式中，前體氣體可以為含硅氣體。

在第二方式中，提供一種等離子體處理裝置。等離子體處理裝置包括腔室、支承臺(tái)、氣體供給部、等離子體生成部和控制部。支承臺(tái)在腔室的內(nèi)部空間中支承基片。氣體供給部對(duì)內(nèi)部空間供給氣體。等離子體生成部激發(fā)內(nèi)部空間中的氣體來生成等離子體。控制部控制氣體供給部和等離子體生成部。