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基板处理方法技术

技术编号:41403240 阅读:3 留言:0更新日期:2024-05-20 19:28
根据本发明专利技术的一观点的基板处理方法包括:预处理步骤,通过气体喷射部向基板上供应预处理气体来形成钝化层,所述预处理气体包含含氢气体及含氧气体;蚀刻步骤,通过所述气体喷射部向所述基板上供应蚀刻剂,进而对于多个第一绝缘层选择性地以侧方向至少部分性蚀刻多个第二绝缘层,蚀刻剂包含含卤素气体、含氢气体、含氧气体及含卤素及氢的反应物,所述含卤素及氢的反应物是所述含卤素气体与所述含氢气体产生反应而成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造,更详细地说,涉及基板处理装置及基板处理方法


技术介绍

1、为了制造半导体元件,在真空环境的基板处理装置执行各种工艺。例如,可进行在工艺腔室内装载基板并且在基板上沉积薄膜或者蚀刻薄膜等的工艺。在此,基板被设置在工艺腔室内的基板支撑部支撑,通过设置在基板上部的气体喷射部可向基板喷射工艺气体。

2、另一方面,在基板上形成一个或者多个薄膜图案时,在基板上可暴露多个薄膜。例如,氧化膜、氮化膜等的绝缘膜可暴露在基板上。然后,可增加选择性蚀刻这些绝缘膜中的一种绝缘膜的工艺。近来,因为半导体元件的高集成化,这种绝缘膜的厚度变薄,因为在这种绝缘膜的蚀刻步骤中选择比不足,存在不希望蚀刻的绝缘膜被蚀刻的问题。

3、另外,若绝缘膜的厚度变薄,则蚀刻液难以渗透,因此限制通常的湿式蚀刻。虽然正在研究利用卤化物基蚀刻气体的干式蚀刻,但是存在蚀刻选择比不高的问题。进一步地,在绝缘膜下部存在半导体层的情况下,出现在蚀刻绝缘膜时半导体层也一同被蚀刻的问题。


技术实现思路

1、要解决的问题

2、本专利技术是用于解决如上所述的问题包括在内的各种问题的,目的在于,提供一种基板处理方法,利用在制造高集成半导体元件时具有高蚀刻选择比的干式蚀刻。然而,这种课题仅是示例性的,不得由此限定本专利技术的范围。

3、解决问题的手段

4、根据用于解决上述课题的本专利技术的一观点的基板处理方法为,利用基板处理装置,所述基板处理装置包括:工艺腔室,形成用于处理基板的反应空间,所述基板形成有基底层与复合膜图案,所述复合膜图案为在所述基底层上至少交替层叠多个第一绝缘层及多个第二绝缘层而成;基板支撑部,结合于所述工艺腔室,以支撑所述基板;气体喷射部,结合于所述工艺腔室的上部,以与所述基板支撑部相向;及等离子体反应器,配置在所述工艺腔室外部,并且与所述气体喷射部连接。其中,所述基板处理方法包括:预处理步骤,通过所述气体喷射部向所述基板上供应预处理气体来形成钝化层,所述预处理气体包含含氢气体及含氧气体;蚀刻步骤,通过所述气体喷射部向所述基板上供应蚀刻剂,进而对于所述多个第一绝缘层选择性地以侧方向至少部分性蚀刻所述多个第二绝缘层,所述蚀刻剂包含含卤素气体、含氢气体、含氧气体及含卤素及氢的反应物,所述含卤素及氢的反应物是所述含卤素气体与所述含氢气体产生反应而成;其中,在所述蚀刻步骤中,所述含卤素气体及所述含氢气体中的至少一种气体为在所述等离子体反应器激活,进而以自由基形式供应于所述气体喷射部。

5、根据所述基板处理方法,在所述蚀刻步骤中,向所述等离子体反应器供应所述含卤素气体及惰性气体,并且可向所述气体喷射部供应所述含氢气体及所述含氧气体。

6、根据所述基板处理方法,在所述蚀刻步骤中,向所述等离子体反应器供应所述含卤素气体及惰性气体,而且可向所述等离子体反应器供应所述含氢气体及所述含氧气体。

7、根据所述基板处理方法,在所述蚀刻步骤中,向所述等离子体反应器供应所述含氢气体及所述含氧气体,可向所述气体喷射部供应所述含卤素气体。

8、根据所述基板处理方法,在所述蚀刻步骤之后可包括去除所述钝化层的步骤。

9、根据所述基板处理方法,所述钝化层至少形成在所述基底层的暴露的部分上,在所述蚀刻步骤中对于所述多个第一绝缘层及所述基底层可选择性蚀刻所述多个第二绝缘层。

10、根据所述基板处理方法,所述多个第一绝缘层包括氧化硅膜,所述多个第二绝缘层包括氮化硅膜,所述基底层可包括多晶硅层。

11、根据所述基板处理方法,在所述蚀刻步骤中,在所述等离子体反应器中激活所述含卤素气体,进而所述含卤素气体能够以自由基形式供应于所述气体喷射部;所述含氢气体及所述含氧气体能够以非激活状态供应于所述气体喷射部。

12、根据所述基板处理方法,所述含氢气体及所述含氧气体通过连接所述等离子体反应器与所述气体喷射部的连接管道可供应于所述气体喷射部。

13、根据所述基板处理方法,所述含卤素气体包含nf3气体,所述含氢气体包含nh3气体,所述反应物可包含氟化铵(nh3(hf)x)。

14、根据所述基板处理方法,所述含氧气体可包含o2气体、o3气体或者n2o气体。

15、专利技术的效果

16、根据如上述构成的本专利技术的一部分实施例的基板处理方法,在制造高集成元件时,在绝缘膜蚀刻工艺中可达到高蚀刻选择比。当然,不得由这种效果限制本专利技术的范围。

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【技术保护点】

1.一种基板处理方法,利用基板处理装置,所述基板处理装置包括:工艺腔室,形成用于处理基板的反应空间,所述基板形成有基底层与复合膜图案,所述复合膜图案为在所述基底层上至少交替层叠多个第一绝缘层及多个第二绝缘层而成;基板支撑部,结合于所述工艺腔室,以支撑所述基板;气体喷射部,结合于所述工艺腔室的上部,以与所述基板支撑部相向;及等离子体反应器,配置在所述工艺腔室外部,并且与所述气体喷射部连接,

2.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

4.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

5.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

6.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

7.根据权利要求6所述的基板处理方法,其特征在于,

8.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

9.根据权利要求8所述的基板处理方法,其特征在于,

10.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

11.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

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【技术特征摘要】

1.一种基板处理方法,利用基板处理装置,所述基板处理装置包括:工艺腔室,形成用于处理基板的反应空间,所述基板形成有基底层与复合膜图案,所述复合膜图案为在所述基底层上至少交替层叠多个第一绝缘层及多个第二绝缘层而成;基板支撑部,结合于所述工艺腔室,以支撑所述基板;气体喷射部,结合于所述工艺腔室的上部,以与所述基板支撑部相向;及等离子体反应器,配置在所述工艺腔室外部,并且与所述气体喷射部连接,

2.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的基板处理方法,其特征在于,...

【专利技术属性】
技术研发人员:金玟秀
申请(专利权)人:圆益IPS股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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