[發(fā)明專利]一種深硅刻蝕方法和半導體工藝設(shè)備

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202111662968.7
• 申請日: 2021-12-30
• 公開（公告）號: CN114446779A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林源為
• 申請（專利權(quán)）人: 西安北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司;北京北方華創(chuàng)微電子裝備有限公司
• 主分類號: H01L21/3065
• 分類號: H01L21/3065;H01L21/67
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

1.一種深硅刻蝕方法，其特征在于，用于對晶圓中的刻蝕區(qū)域進行刻蝕，所述方法包括：

獲取多項工藝參數(shù)中目標工藝參數(shù)的初始參數(shù)值和終末參數(shù)值，以及除所述目標工藝參數(shù)之外的其它工藝參數(shù)的實時參數(shù)值；所述目標工藝參數(shù)包括所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)和/或刻蝕工藝參數(shù)；

確定與所述刻蝕區(qū)域的刻蝕次數(shù)對應的所述目標工藝參數(shù)的實時參數(shù)值；所述目標工藝參數(shù)的實時參數(shù)值隨所述刻蝕次數(shù)的增大，從所述初始參數(shù)值至所述終末參數(shù)值按S型曲線變化，以使對所述刻蝕區(qū)域的刻蝕強度隨所述刻蝕次數(shù)的增大而增大；

采用所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)的實時參數(shù)值控制工藝腔室對所述刻蝕區(qū)域進行沉積鈍化，并采用所述多項工藝參數(shù)中的刻蝕工藝參數(shù)的實時參數(shù)值控制所述工藝腔室對所述刻蝕區(qū)域進行刻蝕；

在每次對所述刻蝕區(qū)域進行刻蝕之后，對所述刻蝕次數(shù)進行更新；

在更新后的所述刻蝕次數(shù)未達到刻蝕總次數(shù)的情況下，重復確定所述目標工藝參數(shù)的實時參數(shù)值的步驟，以及對所述刻蝕區(qū)域進行沉積鈍化和刻蝕的步驟，直至所述刻蝕次數(shù)達到所述刻蝕總次數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標工藝參數(shù)包括所述多項工藝參數(shù)中的刻蝕工藝參數(shù)；所述S型曲線為遞增曲線，所述S型曲線中的前半部分向下凸，后半部分向上凸。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述目標工藝參數(shù)中還包括所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)；

在所述目標工藝參數(shù)為所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)的情況下，若所述S型曲線為遞減曲線，則所述S型曲線中的前半部分向上凸，后半部分向下凸；

在所述目標工藝參數(shù)為所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)的情況下，若所述S型曲線為遞增曲線，則所述S型曲線中的前半部分向上凸，后半部分向下凸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述目標工藝參數(shù)包括所述多項工藝參數(shù)中的刻蝕工藝參數(shù)；所述S型曲線為遞增曲線，所述S型曲線中的前半部分向上凸，后半部分向下凸。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述目標工藝參數(shù)中還包括所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)；

在所述目標工藝參數(shù)為所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)的情況下，若所述S型曲線為遞減曲線，則所述S型曲線中的前半部分向下凸，后半部分向上凸；

在所述目標工藝參數(shù)為所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)的情況下，若所述S型曲線為遞增曲線，則所述S型曲線中的前半部分向下凸，后半部分向上凸。

6.根據(jù)權(quán)利要求2或4所述的方法，其特征在于，所述多項工藝參數(shù)中的沉積工藝參數(shù)保持不變。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述S型曲線由多個方向一致的S型曲線片段組成。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述刻蝕工藝參數(shù)包括每次對所述刻蝕區(qū)域進行刻蝕時的刻蝕時長、通入所述工藝腔室的刻蝕氣體的流量，以及所述工藝腔室中設(shè)置的電極的射頻功率中的任意一項或多項。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述沉積工藝參數(shù)包括每次對所述刻蝕區(qū)域進行沉積時的沉積時長、通入所述工藝腔室的沉積氣體的流量，以及所述工藝腔室中設(shè)置的電極的射頻功率中的任意一項或多項。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述S型曲線為S型函數(shù)的函數(shù)曲線，所述刻蝕次數(shù)與所述刻蝕總次數(shù)的比值為所述S型函數(shù)的自變量，所述刻蝕次數(shù)對應的實時參數(shù)值為所述S型函數(shù)的因變量。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述S型曲線為分段冪函數(shù)的函數(shù)曲線，所述刻蝕次數(shù)與所述刻蝕總次數(shù)的比值為所述分段冪函數(shù)的自變量，所述刻蝕次數(shù)對應的實時參數(shù)值為所述分段冪函數(shù)的因變量。