[發明專利]蝕刻的方法和等離子體處理裝置

在審

• 申請號: 201980053944.6
• 申請日: 2019-08-13
• 公開（公告）號: CN112567502A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 巖野光纮;細谷正德
• 申請（專利權）人: 東京毅力科創株式會社
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;H05H1/46
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

1.一種蝕刻方法，相對于由與基板的第一區域的材料不同的材料形成的該基板的第二區域選擇性地蝕刻該第一區域，所述方法包括以下工序：

通過等離子體蝕刻來蝕刻所述第一區域，以使所述第一區域在比所述第二區域靠所述基板內的更深的位置提供其上表面；

在執行蝕刻所述第一區域的所述工序后，通過在配置了所述基板的等離子體處理裝置的腔室內生成烴氣的等離子體，來在所述基板上形成含碳的沉積物；以及

在執行生成烴氣的等離子體的所述工序后，通過等離子體蝕刻來進一步蝕刻所述第一區域，

其中，在形成沉積物的所述工序中，通過電磁體形成在所述基板的邊緣側上的水平分量比在所述基板的中心上的水平分量大的磁場分布。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，

所述第一區域由含硅材料形成。

3.根據權利要求2所述的方法，其中，

所述第二區域由含金屬材料形成。

4.根據權利要求2所述的方法，其中，

所述第一區域由氧化硅形成，所述第二區域由氮化硅形成。

5.根據權利要求2～4中任一項所述的方法，其中，

在蝕刻所述第一區域的所述工序中，在配置了所述基板的所述腔室內生成包含氟碳化合物氣體的處理氣體的等離子體。

6.根據權利要求5所述的方法，其中，

在進一步蝕刻所述第一區域的所述工序中，在配置了所述基板的所述腔室內生成包含氟碳化合物氣體的處理氣體的等離子體。

7.根據權利要求2～4中的任一項所述的方法，其中，

蝕刻所述第一區域的所述工序以及進一步蝕刻所述第一區域的所述工序中的至少一方包括以下工序：

在配置了所述基板的所述腔室內生成包含氟碳化合物氣體的處理氣體的等離子體，以在所述基板上形成包含氟碳化合物的沉積物；以及

在所述腔室內生成稀有氣體的等離子體，以通過向所述基板供給稀有氣體離子來使形成在所述基板上的所述沉積物中的氟碳化合物與所述含硅材料發生反應從而蝕刻所述第一區域。

8.根據權利要求1～7中的任一項所述的方法，其中，

交替重復地進行形成沉積物的所述工序和進一步蝕刻所述第一區域的所述工序。

9.一種等離子體處理裝置，用于相對于由與基板的第一區域的材料不同的材料形成的該基板的第二區域選擇性地蝕刻該第一區域，

所述等離子體處理裝置具備：

腔室；

基板支承臺，其具有下部電極，所述基板支承臺設置在所述腔室內；

氣體供給部，其構成為向所述腔室內供給氣體；

高頻電源，其構成為產生高頻電力，以激勵所述腔室內的氣體；

電磁體，其構成為在所述腔室的內部空間中形成磁場；

驅動電源，其構成為向所述電磁體供給電流；以及

控制部，其構成為控制所述氣體供給部、所述高頻電源以及所述驅動電源，

其中，所述控制部構成為，

執行第一控制，所述第一控制包括控制所述氣體供給部和所述高頻電源，以通過等離子體蝕刻來蝕刻所述第一區域，使所述第一區域在比所述第二區域靠所述基板內的更深的位置提供其上表面，

執行第二控制，所述第二控制包括在蝕刻所述第一區域后控制所述氣體供給部和所述高頻電源以生成烴氣的等離子體，來在所述第二區域上形成含碳的沉積物，

執行第三控制，所述第三控制包括在所述第二區域上形成所述沉積物后控制所述氣體供給部和所述高頻電源，以通過等離子體蝕刻來進一步蝕刻所述第一區域，

其中，所述第二控制包括在所述烴氣的所述等離子體的生成過程中，控制所述驅動電源以通過所述電磁體形成在所述基板的邊緣側上的水平分量比在所述基板的中心上的水平分量大的磁場分布。