CN104599942A - 氮化钽干法刻蚀后的清洁方法 - Google Patents

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邱鹏
王宇翔
张挺
杨鹤俊
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Abstract

本发明揭示了一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，所述清洁方法包括如下步骤：将刻蚀后的器件放入有各向同性刻蚀功能的腔室中；向该腔室中通入清洁气体，清洁气体包括氧气和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体，含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体的含量为清洁气体的0.5～50%；控制所述腔室的温度在70℃～250℃，控制所述腔室的压力在0.5～3Torr；用等离子体对基底进行反应刻蚀，去除基底表面和侧壁的含有钽的聚合物。本发明提出的氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，可代替湿法清洁，工艺简单、时间短，工艺成本低，提高了生产效率。

Description

氮化钽干法刻蚀后的清洁方法
技术领域
本发明属于半导体工艺技术领域，涉及一种器件的清洁方法，尤其涉及一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法。
背景技术
氮化钽片式薄膜电阻器具有精度高、电阻温度系数小、耐潮、稳定性高及高频性能好等特点，与其他薄膜产品相比具有更高的稳定性、更低的电阻温度系数、可以在更严酷的自然条件下应用，所以大功率的氮化钽薄膜电阻可以带来更高的经济效益。
因此，氮化钽作为一种电阻的材料，被越来越普遍的应用在半导体集成电路和微机电制造工艺。氮化钽在刻蚀工艺时，钽和反应生成物会再次反应生成含有钽的聚合物，这些聚合物后会黏附在工艺器件表面和侧壁，如图1所示，一般的干法和湿法清洁工艺不能够去除。
目前比较常用的刻蚀方法对于刻蚀氮化钽具有相当的难度，且氮化钽刻蚀会产生大量的聚合物残渣，而且去除难度比较大，极容易造成器件的接触问题，降低器件的成品率。
有鉴于此，如今迫切需要开发一种新的清洗方法，以克服现有方法的上述缺陷。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，可代替湿法清洁，工艺简单、时间短，工艺成本低，提高了生产效率。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，所述清洁方法包括如下步骤：
将刻蚀后的器件放入有各向同性刻蚀功能的反应腔室中；
向该反应腔室中通入清洁气体，直至清洁气体充满反应腔室，清洁气体为氧气，以及CF4或/和SF6或/和NF3，CF4或/和SF6或/和NF3的含量为清洁气体的1～50%；
控制反应腔室的温度在70℃～120℃，控制反应腔室的压力在0.5～3Torr；
用100～500瓦功率的等离子体对基底进行反应刻蚀；经过设定时间的反应去除基底表面和侧壁的含有钽的聚合物。
一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，所述清洁方法包括如下步骤：
将刻蚀后的器件放入有各向同性刻蚀功能的腔室中；
向该腔室中通入清洁气体，清洁气体包括氧气和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体，含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体的含量为清洁气体的0.5～50%；
控制所述腔室的温度在70℃～250℃，控制所述腔室的压力在0.5～3Torr；
用等离子体对基底进行反应刻蚀，去除基底表面和侧壁的含有钽的聚合物。
作为本发明的一种优选方案，所述清洁气体为氧气和CF4或/和SF6或/和NF3，CF4或/和SF6或/和NF3的含量为清洁气体的1～10%。
作为本发明的一种优选方案，控制反应腔室的温度在80℃～120℃，控制反应腔室的压力在1～2Torr。
作为本发明的一种优选方案，用200-400瓦功率的等离子体对基底进行反应刻蚀。
本发明的有益效果在于：本发明提出的氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，可代替湿法清洁，工艺简单、时间短，工艺成本低，提高了生产效率。
附图说明
图1为含有钽的聚合物的器件的示意图。
图2为经过本发明清洗方法清洗后器件的示意图。
图3为本发明清洁方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。
实施例一
请参阅图3，本发明揭示了一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，所述清洁方法包括如下步骤：
【步骤S1】将干法刻蚀后的器件放入有等向性(isotropic)蚀刻刻蚀功能的反应腔室中。
【步骤S2】向该反应腔室中通入清洁气体，直至清洁气体充满反应腔室；清洁气体为氧气和CF4，CF4的含量为清洁气体的1～10%；如CF4的含量可以为1%、5%、10%等。
【步骤S3】控制反应腔室的温度在80℃～120℃（如温度控制在80℃、90℃、100℃、120℃），控制反应腔室的压力在1～2Torr（如压力控制在1Torr、1.5Torr、2Torr等）。
【步骤S4】用500瓦功率（当然，也可以选择其他功率）的等离子体对硅片进行低能反应刻蚀；经过设定时间的反应去除器件表面和侧壁的含有钽的聚合物。
请参阅图2，经过本发明清洗方法清洗后，器件表面非常光洁，清洗效果良好。
实施例二
本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，所述清洁方法包括如下步骤：
【步骤S1】将干法刻蚀后的器件放入有等向性蚀刻刻蚀功能的腔室中。
【步骤S2】向该腔室中通入清洁气体，清洁气体包括氧气和NF3，NF3的含量为清洁气体的10%。本实施例中，NF3所占比例也可以为0.5%、10%、18%等。
【步骤S3】控制所述腔室的温度在70℃～250℃（如70℃、75℃、130℃、150℃等），控制所述腔室的压力在0.5～3Torr（如压力控制在0.5Torr、1.5Torr、3Torr等）。
【步骤S4】用等离子体对硅片进行低能反应刻蚀，经过设定时间的反应去除器件表面和侧壁的含有钽的聚合物。
实施例三
本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，所述清洁方法包括如下步骤：
【步骤S1】将干法刻蚀后的器件放入有等向性蚀刻刻蚀功能的腔室中。
【步骤S2】向该腔室中通入清洁气体，清洁气体包括氧气和SF6，SF6的含量为清洁气体的0.5～20%。本实施例中，SF6所占比例也可以为0.5%、15%、20%等。
【步骤S3】控制所述腔室的温度在85℃，控制所述腔室的压力在2Torr。
【步骤S4】用等离子体对硅片进行低能反应刻蚀，经过设定时间的反应去除器件表面和侧壁的含有钽的聚合物。
实施例四
本实施例与实施例一至三的区别在于，本实施例中，清洁气体包括氧气和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体，可以包括含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体中的多个气体。如，清洁气体包括CF4、SF6、NF3的混合气。
综上所述，本发明提出的氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，可代替湿法清洁，工艺简单、时间短、效果佳，工艺成本低，提高了生产效率。
这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (5)

1.一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，其特征在于，所述清洁方法包括如下步骤：
将刻蚀后的器件放入有各向同性刻蚀功能的反应腔室中；
向该反应腔室中通入清洁气体，直至清洁气体充满反应腔室，清洁气体为氧气，以及CF4或/和SF6或/和NF3，CF4或/和SF6或/和NF3的含量为清洁气体的1～50%；
控制反应腔室的温度在80℃～120℃，控制反应腔室的压力在0.5～3Torr；
用100～500瓦功率的等离子体对基底进行反应刻蚀；经过设定时间的反应去除基底表面和侧壁的含有钽的聚合物。
2.一种氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，其特征在于，所述清洁方法包括如下步骤：
将刻蚀后的器件放入有各向同性刻蚀功能的腔室中；
向该腔室中通入清洁气体，清洁气体包括氧气和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体，含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的气体的含量为清洁气体的0.5～50%；
控制所述腔室的温度在70℃～250℃，控制所述腔室的压力在0.5～3Torr；
用等离子体对基底进行反应刻蚀，去除基底表面和侧壁的含有钽的聚合物。
3.根据权利要求2所述的氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，其特征在于：
所述清洁气体为氧气和CF4或/和SF6或/和NF3，CF4或/和SF6或/和NF3的含量为清洁气体的1～10%。
4.根据权利要求2所述的氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，其特征在于：
控制反应腔室的温度在80℃～120℃，控制反应腔室的压力在1～2Torr。
5.根据权利要求2所述的氮化钽干法刻蚀后的清洁方法，其特征在于：
用200-400瓦功率的等离子体对基底进行反应刻蚀。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107808822A (zh) * 2017-09-29 2018-03-16 上海华虹宏力半导体制造有限公司 接触孔的刻蚀方法
CN109725375A (zh) * 2018-12-21 2019-05-07 中国电子科技集团公司第四十四研究所 一种ⅲ-ⅴ族材料纳米光栅刻蚀方法
TWI744782B (zh) * 2019-02-27 2021-11-01 日商日立全球先端科技股份有限公司 電漿處理方法及電漿處理裝置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070046387A (ko) * 2005-10-31 2007-05-03 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 소자의 제조방법
CN101442007A (zh) * 2007-11-19 2009-05-27 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种去除金属绝缘层金属结构的侧壁聚合物的方法
CN102176415A (zh) * 2011-03-15 2011-09-07 上海集成电路研发中心有限公司 衬底表面处理方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070046387A (ko) * 2005-10-31 2007-05-03 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 소자의 제조방법
CN101442007A (zh) * 2007-11-19 2009-05-27 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 一种去除金属绝缘层金属结构的侧壁聚合物的方法
CN102176415A (zh) * 2011-03-15 2011-09-07 上海集成电路研发中心有限公司 衬底表面处理方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107808822A (zh) * 2017-09-29 2018-03-16 上海华虹宏力半导体制造有限公司 接触孔的刻蚀方法
CN109725375A (zh) * 2018-12-21 2019-05-07 中国电子科技集团公司第四十四研究所 一种ⅲ-ⅴ族材料纳米光栅刻蚀方法
TWI744782B (zh) * 2019-02-27 2021-11-01 日商日立全球先端科技股份有限公司 電漿處理方法及電漿處理裝置

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