DE102020123453B4 - Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung - Google Patents

Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE102020123453B4
DE102020123453B4 DE102020123453.8A DE102020123453A DE102020123453B4 DE 102020123453 B4 DE102020123453 B4 DE 102020123453B4 DE 102020123453 A DE102020123453 A DE 102020123453A DE 102020123453 B4 DE102020123453 B4 DE 102020123453B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
etching
reaction chamber
sccm
etching gas
etching process
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102020123453.8A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102020123453A1 (de
Inventor
Kuang-Jui Chang
Yu-Hsuan Liao
Chun-Hsien Tsai
Ting-Chuan Lee
Chun-Jung Tsai
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taiwan Carbon Nano Technology Corp
Original Assignee
Taiwan Carbon Nano Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taiwan Carbon Nano Technology Corp filed Critical Taiwan Carbon Nano Technology Corp
Publication of DE102020123453A1 publication Critical patent/DE102020123453A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102020123453B4 publication Critical patent/DE102020123453B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31127—Etching organic layers
    • H01L21/31133—Etching organic layers by chemical means
    • H01L21/31138—Etching organic layers by chemical means by dry-etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H01L21/30655—Plasma etching; Reactive-ion etching comprising alternated and repeated etching and passivation steps, e.g. Bosch process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/308—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks
    • H01L21/3083—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/3086—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane characterised by the process involved to create the mask, e.g. lift-off masks, sidewalls, or to modify the mask, e.g. pre-treatment, post-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung, umfassend die Schritte:Schritt 1: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats (11), wobei das Halbleitersubstrat (11) mit einer Photoresistschicht (13) versehen ist, die strukturiert ist, und in einer Reaktionskammer (171) angeordnet ist, wobei das Halbleitersubstrat (11) einen reservierten Bereich (111), der durch die Photoresistschicht (13) abgeschirmt ist, und einen vorbestimmten Ätzbereich (113), der freigelegt ist, umfasst und die Reaktionskammer (171) eine obere Elektrode (173) und eine untere Elektrode (175) umfasst;Schritt 2: Einleiten eines ersten Ätzgases (g1) in die Reaktionskammer (171), um einen ersten Ätzprozess (E1) durchzuführen, und Entfernen eines Teils des vorbestimmten Ätzbereichs (113), um einen Graben (19a) auszubilden, wobei der Graben (19a) eine erste Tiefe (d1) umfasst und das erste Ätzgas (g1) Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium, Stickstofftrifluorid und ein erstes organisches Silizid umfasst; Schritt 3: Einleiten eines zweiten Ätzgases (g2) in die Reaktionskammer (171), um einen zweiten Ätzprozess (E2) durchzuführen, und Ätzen des Grabens (19a) von der ersten Tiefe (d1) bis zu einer zweiten Tiefe (d2), wobei das zweite Ätzgas (g2) Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium und ein zweites organisches Silizid umfasst, wobei ein Druck in der Reaktionskammer (171) in dem zweiten Ätzprozess (E2) höher ist als ein Druck in der Reaktionskammer (171) in dem ersten Ätzprozess (E1); undSchritt 4: Einleiten eines dritten Ätzgases (g3) in die Reaktionskammer (171), um einen dritten Ätzprozess (E3) durchzuführen, wobei das dritte Ätzgas (g3) Bromwasserstoffsäure, Sauerstoff und Helium umfasst; wobei eine Temperatur in der Reaktionskammer (171) innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert, ein Druck in der Reaktionskammer (171) innerhalb von +/- 5% pro Sekunde variiert und eine Leistung der oberen Elektrode (173) oder der unteren Elektrode (175) innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert.

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Ätzverfahren, im Speziellen auf ein Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Die Halbleiterindustrie entwickelt sich ständig und stark weiter. Technologische Fortschritte im Halbleiterdesign und in den Materialien haben zu kleineren, komplexeren Schaltungen für Halbleitervorrichtungen geführt. Im Allgemeinen wird die Funktionsdichte der Halbleitervorrichtung erhöht und die Größe ist kleiner, wodurch die Produktionseffizienz verbessert und die Kosten verringert werden können.
  • Die Funktion einer Halbleitervorrichtung ist durch die Fläche eines Halbleiterchips begrenzt, und mit der Entwicklung von Halbleitertechnologien verwenden immer mehr Vorrichtungen dreidimensionale Stapeltechniken, um die Dichte von Komponenten zu erhöhen. Die dreidimensionale Stapeltechnik verkompliziert jedoch das Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung, erschwert die Aufrechterhaltung der Qualität und Stabilität des Verfahrens zur Herstellung der Halbleitervorrichtung und beeinflusst die Ausbeute. Für dreidimensionale Halbleiterchips mit integrierten Schaltkreisen ist ein hohes Aspektverhältnis eines Grabens erforderlich. Typischerweise wurde ein von der Bosch Corporation entwickeltes Deep-Reactive-Ion-Etching-(DRIE)-Verfahren zur Herstellung von Gräben verwendet. Das herkömmliche DRIE-Verfahren hat jedoch immer noch das Problem, dass eine Seitenwand des Grabens ziemlich rau ist, wodurch die elektrischen und mechanischen Eigenschaften des Halbleiterchips beeinflusst werden. Daher ist es wünschenswert, eine entsprechende Entwicklung im Herstellungsprozess von Halbleitervorrichtungen anzustreben, um die Qualität und Stabilität des Herstellungsprozesses zu verbessern.
  • Des Weiteren sei auf Druckschrift US 2001 / 0 020 516 A1 hingewiesen, welche ein herkömmliches Verfahren zum Ätzen von Gräben in Siliziumsubstraten und Reinigungsverfahren zum Entfernen von Ablagerungen aus in Ätzprozessen verwendeten Reaktoren offenbart.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, die Qualität und Stabilität einer Halbleitervorrichtung zu verbessern und die Ausbeute zu erhöhen, indem ein Trockenätzverfahren zur Herstellung eines Grabens einer Halbleitervorrichtung bereitgestellt wird.
  • Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung können aus den nachstehend offenbarten technischen Merkmalen weiter verstanden werden. Die vorstehende Aufgabe wird durch ein Trockenätzverfahren zur Herstellung eines Grabens einer Halbleitervorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 oder 2 gelöst, welches folgende Schritte umfasst:
    • Schritt 1, Bereitstellen eines Halbleitersubstrats, wobei das Halbleitersubstrat mit einer Photoresistschicht versehen ist, die darauf strukturiert ist, und in einer Reaktionskammer angeordnet ist, wobei das Halbleitersubstrat einen reservierten Bereich umfasst, der durch die Photoresistschicht abgeschirmt ist, und einen vorbestimmten Ätzbereich, der freigelegt ist, und die Reaktionskammer umfasst eine obere Elektrode und eine untere Elektrode;
    • Schritt 2: Einleiten eines ersten Ätzgases in die Reaktionskammer, um einen ersten Ätzprozess durchzuführen, und Entfernen eines Teils des vorbestimmten Ätzbereichs, um einen Graben auszubilden, wobei der Graben eine erste Tiefe umfasst, wobei das erste Ätzgas Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium, Stickstofftrifluorid und außerdem ein erstes organisches Silizid oder Dichlorsilan umfasst; Schritt 3, Einleiten eines zweiten Ätzgases in die Reaktionskammer, um einen zweiten Ätzprozess durchzuführen, und weiteres Ätzen des Grabens von der ersten Tiefe zu einer zweiten Tiefe, wobei das zweite Ätzgas Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium und außerdem ein zweites organisches Silizid oder Dichlorsilan umfasst, wobei ein Druck in der Reaktionskammer im zweiten Ätzprozess höher ist als ein Druck in der Reaktionskammer im ersten Ätzprozess; und Schritt 4, Einleiten eines dritten Ätzgases in die Reaktionskammer, um einen dritten Ätzprozess durchzuführen, wobei das dritte Ätzgas Bromwasserstoffsäure, Sauerstoff und Helium umfasst, wobei eine Temperatur in der Reaktionskammer innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert, ein Druck in der Reaktionskammer variiert innerhalb von +/-5% pro Sekunde, und eine Leistung der oberen Elektrode oder der unteren Elektrode variiert innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde.
  • In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung liegt, bei dem ersten Ätzprozess, eine Flussrate von Schwefelhexafluorid zwischen 10 sccm und 2000 sccm, eine Flussrate von Sauerstoff liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, eine Flussrate von Helium liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, eine Flussrate von Stickstofftrifluorid liegt zwischen 10 sccm und 300 sccm, und eine Flussrate des ersten organischen Silizids bzw. Dichlorsilans liegt zwischen 50 sccm und 200 sccm.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt, in dem ersten Ätzprozess, der Anteil an Schwefelhexafluorid 30 Volumenprozent des ersten Ätzgases, der Anteil an Sauerstoff beträgt 20 Volumenprozent des ersten Ätzgases, der Anteil an Helium beträgt 20 Volumenprozent des ersten Ätzgases, der Anteil an Stickstofftrifluorid beträgt 10 Volumenprozent des ersten Ätzgases, und der Anteil des ersten organischen Silizids bzw. Dichlorsilans beträgt 20 Volumenprozent des ersten Ätzgases.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt, in dem ersten Ätzprozess, eine Leistung der oberen Elektrode 3000 W und eine Leistung der unteren Elektrode 500 W.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung liegt, bei dem zweiten Ätzprozess, eine Flussrate von Schwefelhexafluorid zwischen 10 sccm und 2000 sccm, eine Flussrate von Sauerstoff liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, eine Flussrate von Helium liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm und eine Flussrate des zweiten organischen Silizids bzw. Dichlorsilans liegt zwischen 50 sccm und 200 sccm.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt, in dem zweiten Ätzprozess, der Anteil an Schwefelhexafluorid 20 Volumenprozent des zweiten Ätzgases, der Anteil an Sauerstoff beträgt 20 Volumenprozent des zweiten Ätzgases, der Anteil an Helium beträgt 40 Volumenprozent des zweiten Ätzgases und der Anteil an zweitem organischen Silizid bzw. Dichlorsilan beträgt 20 Volumenprozent des zweiten Ätzgases.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt, in dem zweiten Ätzprozess, eine Leistung der oberen Elektrode 7000 W und eine Leistung der unteren Elektrode 2000 W.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung liegt, bei dem dritten Ätzprozess, eine Flussrate von Bromwasserstoffsäure zwischen 10 sccm und 2000 sccm, eine Flussrate von Sauerstoff liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm und eine Flussrate von Helium liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt, in dem dritten Ätzprozess, der Anteil an Bromwasserstoffsäure 60 Volumenprozent des dritten Ätzgases, der Anteil an Sauerstoff beträgt 10 Volumenprozent des dritten Ätzgases und der Anteil an Helium beträgt 30 Volumenprozent des dritten Ätzgases.
  • In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beträgt, bei dem dritten Ätzprozess, eine Leistung der oberen Elektrode 1000 W und eine Leistung der unteren Elektrode 100 W.
  • Gemäß dem Trockenätzverfahren zur Herstellung der Grabenstruktur der Halbleitervorrichtung werden der erste Ätzprozess, der zweite Ätzprozess und der dritte Ätzprozess jeweils durch das erste Ätzgas, das zweite Ätzgas und das dritte Ätzgas durchgeführt, um eine Halbleiterstruktur mit einem tiefen Graben herzustellen, wodurch die Qualität und Stabilität des Prozesses verbessert und die Ausbeute erhöht werden kann.
  • Um das Verständnis der Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, wird eine detaillierte Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen bereitgestellt.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine schematische Ansicht einer Trockenätzvorrichtung zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
    • 2A, 2B, 2C und 2D sind Querschnittsansichten, die Zwischenstufen eines Trockenätzprozesses zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung gemäß einigen Ausführungsbeispielen veranschaulichen.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Die vorstehenden und andere technische Aspekte, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Figuren ersichtlich. In den folgenden Ausführungsbeispielen erwähnte Richtungsbegriffe, beispielsweise „nach oben“, „nach unten“, „links“, „rechts“, „vorne“ oder „hinten“, beziehen sich auf Richtungen, die nur unter Bezugnahme auf die Figuren angegeben sind. Dementsprechend dienen Richtungsbegriffe nur zur Beschreibung und nicht zur Einschränkung. Wie hierin verwendet, beziehen sich die Begriffe „ungefähr“ und „näherungsweise“ im Allgemeinen auf eine Variation innerhalb von 10% oder innerhalb von 5% oder innerhalb von 3% oder innerhalb von 2% oder innerhalb von 1 % oder innerhalb von 0,5% um einen gegebenen Wert oder Reichweite. Die hier angegebenen Zahlen sind ungefähre Zahlen, d. h. die Bedeutung von „ungefähr“ oder „näherungsweise“ kann immer noch impliziert werden, ohne spezifisch „ungefähr“ oder „näherungsweise“ zu rezitieren.
  • Es wird Bezug genommen auf 1, welche eine schematische Ansicht einer Trockenätzvorrichtung 17 zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • Es wird auch Bezug genommen auf 2A, 2B, 2C, 2D, welche Querschnittsansichten zeigt, die Zwischenstufen eines Trockenätzprozesses zur Herstellung einer Grabenstruktur der Halbleitervorrichtung 10 gemäß einigen Ausführungsbeispielen illustrieren. Wie in 2A gezeigt, umfasst der Trockenätzprozess zur Herstellung einer Grabenstruktur der Halbleitervorrichtung 10 des Ausführungsbeispiels die nachfolgend beschriebenen Schritte.
  • Schritt 1: Ein Halbleitersubstrat 11 wird bereitgestellt. Das Halbleitersubstrat 11 ist mit einer strukturierten Photoresistschicht 13 versehen und wird in einer Reaktionskammer 171 (in 1 gezeigt) angeordnet. Das Halbleitersubstrat 11 umfasst einen reservierten Bereich 111, der durch die Photoresistschicht 13 abgeschirmt ist, und einen vorbestimmten Ätzbereich 113, der freigelegt ist. Die Reaktionskammer 171 umfasst eine obere Elektrode 173 und eine untere Elektrode 175. Das Material des Halbleitersubstrats 11 umfasst beispielsweise Silizium. Die Reaktionskammer 171 ist in der Trockenätzvorrichtung 17 bereitgestellt (wie in 1 gezeigt).
  • Zusätzlich kann die Halbleitervorrichtung 10 eine Oxidschicht 15 umfassen. Die Oxidschicht 15 ist unterhalb des Halbleitersubstrats 11 angeordnet.
  • Zur Vereinfachung der Erklärung zeigen 2A, 2B, 2C und 2D die Trockenätzvorrichtung 17 nicht. Als Nächstes wird auf 2B Bezug genommen.
  • Schritt 2: Ein erstes Ätzgas g1 wird in die Reaktionskammer 171 eingeleitet, um einen ersten Ätzprozess E1 durchzuführen, um einen Teil des vorbestimmten Ätzbereichs 113 zu entfernen, um einen Graben 19a auszubilden. Der Graben 19a hat eine erste Tiefe d1. In dem Ausführungsbeispiel umfasst das erste Ätzgas g1 Schwefelhexafluorid (SF6), Sauerstoff (O2), Helium (He), Stickstofftrifluorid (NF3) und ein erstes organisches Silizid.
  • Schritt 3: Wie in 2C gezeigt, wird ein zweites Ätzgas g2 in die Reaktionskammer 171 eingeleitet, um einen zweiten Ätzprozess E2 durchzuführen, um den Graben 19a von der ersten Tiefe d1 bis zu einer zweiten Tiefe d2 weiter zu ätzen. Der zweite Ätzprozess E2 entfernt auch das Oxid an einem Boden des Grabens 19a, um einen Graben 19b auszubilden. Der Graben 19b ist teilweise mit einer Schutzschicht 18a bedeckt. In einem Ausführungsbeispiel umfasst das zweite Ätzgas g2 Schwefelhexafluorid (SF6), Sauerstoff (O2), Helium (He) und ein zweites organisches Silizid.
  • Schritt 4: Wie in 2D gezeigt ist, wird ein drittes Ätzgas g3 in die Reaktionskammer 171 eingeleitet, um einen dritten Ätzprozess E3 durchzuführen. Das dritte Ätzgas umfasst Bromwasserstoffsäure (HBr), Sauerstoff (O2) und Helium (He). Beim dritten Ätzprozess E3 wird der Graben 19b weiter von der zweiten Tiefe d2 bis zu der Oxidschicht 15 geätzt, um einen Graben 19c zu bilden. Das dritte Ätzgas g3 ätzt die Oxidschicht 15 nicht.
  • In dem Ausführungsbeispiel variiert die Temperatur in der Reaktionskammer 171 innerhalb von +/- 1% pro Sekunde.
  • In dem Ausführungsbeispiel variiert der Druck in der Reaktionskammer 171 innerhalb von +/- 5% pro Sekunde.
  • In dem Ausführungsbeispiel variiert die Leistung der oberen Elektrode 173 oder der unteren Elektrode 175 innerhalb von +/- 1% pro Sekunde.
  • Wie in 1 gezeigt, kann die Trockenätzvorrichtung 17 im Speziellen eine Mehrzahl an Tanks t1, t2, t3, t4 und eine Rohrleitung p umfassen. Die Tanks t1, t2, t3, t4 werden verwendet, um das für jeden Ätzprozess erforderliche Gas zu speichern, und die Rohrleitung p wird verwendet, um das für jeden Ätzprozess erforderliche Gas zu der Reaktionskammer 171 zu übertragen. Die Erfindung schränkt die Anzahl der Tanks und den Speicherort und das Speicherverfahren der Ätzgase nicht ein. Die obere Elektrode 173 und die untere Elektrode 175 werden verwendet, um Ätzgase zum Ätzen zu beeinflussen, die Details werden hier nicht beschrieben. Das erste organische Silizid und/oder das zweite organische Silizid können in einer alternativen Ausführungsform durch Dichlorsilan-(H2SiCl2)-Gas ersetzt werden.
  • Im Detail, erzeugt der vorbestimmte Ätzbereich 113, der von dem Halbleitersubstrat 11 freigelegt ist, in Schritt 1 ein natives Oxid (nicht gezeigt). Im ersten Ätzprozess E1 von Schritt 2 kann das Oxid nur durch Ätzen mit dem ersten Ätzgas g1 zersetzt werden, um mit dem Ätzen fortzufahren. Schwefelhexafluoridionen und -radikale können das Silizium des Halbleitersubstrats 11 ätzen. Wie in der in 2B gezeigten Schutzschicht 18 gezeigt, reagiert das erste organische Silizid mit Sauerstoff, um Siliziumoxid (SiO2) auszubilden, um die Oberseite und die Seitenwand der Phototresistschicht 13 zu schützen. Sauerstoff reagiert mit Silizium und Fluor, um ein Siliziumoxyfluorid-(SiOxFy)-Polymer auszubilden, um die Seitenwand des Grabens 19a vor Schwefelhexafluoridionen und -radikalen zu schützen. Stickstofftrifluorid wird verwendet, um das Oxidpolymer an der Photoresistschicht 13 und das Siliziumoxyfluoridpolymer an der Seitenwand des Grabens 19a zu ätzen, um das Profil des Grabens 19a zu steuern.
  • In 2A beträgt eine Dicke des Halbleitersubstrats 11 beispielsweise ungefähr 600 µm und eine Dicke der Photoresistschicht 13 beträgt beispielsweise ungefähr 20 µm. In 2B beträgt eine Weite des Grabens 19a beispielsweise ungefähr 5 µm und eine Dicke der Schutzschicht 18 beträgt beispielsweise etwa 30 nm.
  • In dem Ausführungsbeispiel ist ein Druck in der Reaktionskammer 171 im zweiten Ätzprozess E2 (Schritt 3) größer als ein Druck in der Reaktionskammer 171 im ersten Ätzprozess E1 (Schritt 2).
  • In dem Ausführungsbeispiel liegt, bei dem ersten Ätzprozess E1 (Schritt 2), eine Flussrate von Schwefelhexafluorid zwischen 10 sccm und 2000 sccm, eine Flussrate von Sauerstoff liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, eine Flussrate von Helium liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, eine Flussrate von Stickstofftrifluorid liegt zwischen 10 sccm und 300 sccm, und eine Flussrate des ersten organischen Silizids liegt zwischen 50 sccm und 200 sccm.
  • In dem Ausführungsbeispiel beträgt, in dem ersten Ätzprozess E1 (Schritt 2), ein Anteil an Schwefelhexafluorid in dem ersten Ätzgas g1 30 Volumenprozent, ein Anteil an Sauerstoff in dem ersten Ätzgas g1 beträgt 20 Volumenprozent, ein Anteil an Helium in dem ersten Ätzgas g1 beträgt 20 Volumenprozent, ein Anteil an Stickstofftrifluorid in dem ersten Ätzgas g1 beträgt 10 Volumenprozent und ein Anteil an erstem organischen Silizid in dem ersten Ätzgas g1 beträgt 20 Volumenprozent.
  • In einem Ausführungsbeispiel beträgt, in dem ersten Ätzprozess E1 (Schritt 2), eine Leistung der oberen Elektrode 173 ungefähr 3000 W und eine Leistung der unteren Elektrode 175 beträgt ungefähr 500 W.
  • Zusätzlich muss beim ersten Ätzprozess E1 zum tieferen Ätzen der Druck der Reaktionskammer 171 weniger als 100 mTorr (entspricht 13,3322 Pa) betragen. Beim ersten Ätzprozess E1 muss der Ätzvorgang länger als 30 Sekunden dauern, um Instabilitäten des Gasflusses beim von Bosch entwickelten Deep-Reactive-Ion-Etching-Verfahren zu verringern und um eine versehentliche Unterbrechung während des Ätzprozesses zu verringern.
  • In dem Ausführungsbeispiel kann nach dem ersten Ätzprozess E1 die Dicke der Photoresistschicht 13 2/3 bis 1/2 der ursprünglichen Dicke betragen. Wie zuvor beschrieben, können Polymere abgeschieden werden, um die Photoresistschicht 13 und die Seitenwand des Grabens 19a zu schützen. Der Druck in der Reaktionskammer 171 muss größer als 150 mTorr (entspricht 19,99836 Pa) sein. Die Leistung der oberen Elektrode 173 liegt unter 7000 W und die Leistung der unteren Elektrode 175 liegt unter 50 W. Zu diesem Zeitpunkt umfasst das Gas ungefähr 40 Vol.-% Sauerstoff und 60 Vol.-% organische Si-Verbindungen.
  • Im Detail kann Helium in dem zweiten Ätzprozess E2 von Schritt 3 die Konzentration von Schwefelhexafluorid verringern, die Ätzrate verringern und das Wachstum von Polymeren am Boden des Grabens verringern.
  • In einem Ausführungsbeispiel liegt bei dem zweiten Ätzprozess E2 (Schritt 3) eine Flussrate von Schwefelhexafluorid zwischen 10 sccm und 2000 sccm, eine Flussrate von Sauerstoff liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, eine Flussrate von Helium liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm, und eine Flussrate des zweiten organischen Silizids liegt zwischen 50 sccm und 200 sccm.
  • In einem Ausführungsbeispiel beträgt in dem zweiten Ätzprozess E2 (Schritt 3) ein Anteil an Schwefelhexafluorid im zweiten Ätzgases g2 20%, ein Anteil an Sauerstoff im zweiten Ätzgases g2 beträgt 20%, ein Anteil an Helium im zweiten Ätzgases g2 beträgt 40% und ein Anteil an zweitem organischem Silizid im zweiten Ätzgases g2 beträgt 20%.
  • In einem Ausführungsbeispiel beträgt in dem zweiten Ätzprozess E2 (Schritt 3) die Leistung der oberen Elektrode 173 ungefähr 7000 W und die Leistung der unteren Elektrode 175 beträgt ungefähr 2000 W.
  • Ferner muss der dritte Ätzprozess E3 durchgeführt werden, da das zweite Ätzgas g2 das Material der Oxidschicht 15 ätzt. Das dritte Ätzgas g3 ätzt das Material der Oxidschicht 15 nicht.
  • Im Detail ist der dritte Ätzprozess E3 von Schritt 4 ein Überätzprozess. Der dritte Ätzprozess E3 verwendet Bromwasserstoffsäure, Sauerstoff und Helium, um Polymere abzuscheiden (nicht gezeigt), um die Photoresistschicht 13 und den Graben 19c zu schützen. Bromwasserstoffsäure wird zum Ätzen von Silizium verwendet und kann auch Wasserstoff (H2) und Siliziumbromid (SiOxBry) erzeugen. Siliziumbromid kann abgeschieden werden, um die darunter liegende Oxidschicht 15 und die Photoresistschicht 13 zu schützen. Sauerstoff, Silizium und Wasserstoff können SiOH-Polymere (nicht gezeigt) ausbilden, um die Seitenwand des Grabens 19c zu schützen.
  • In einem Ausführungsbeispiel liegt in dem dritten Ätzprozess E3 (Schritt 4) eine Flussrate von Bromwasserstoffsäure zwischen 10 sccm und 2000 sccm, eine Flussrate von Sauerstoff liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm und eine Flussrate von Helium liegt zwischen 10 sccm und 500 sccm.
  • In einem Ausführungsbeispiel beträgt in dem dritten Ätzprozess E3 (Schritt 4) der Anteil an Bromwasserstoffsäure im dritten Ätzgas g3 60 Volumenprozent, der Anteil an Sauerstoff im dritten Ätzgas g3 beträgt 10 Volumenprozent und der Anteil an Helium im dritten Ätzgas g3 beträgt 30 Volumenprozent.
  • In einem Ausführungsbeispiel beträgt in dem dritten Ätzprozess E3 (Schritt4), die Leistung der oberen Elektrode 173 ungefähr 1000 W und die Leistung der unteren Elektrode 175 ungefähr 100 W.
  • Bei dem Trockenätzverfahren zur Herstellung der Grabenstruktur der Halbleitervorrichtung 10 wird eine Halbleiterstruktur, die einen tiefen Graben 19c umfasst, hergestellt, indem Temperatur- und/oder Leistungsparameter eingestellt werden, ein spezifisches Ätzgas angewendet wird und die Ätzparameter eingestellt werden. Daher sind Mikrogräben an der Oxidschicht 15 am Boden nicht leicht zu bilden, und an den Gräben 19c wird kein Einschnüren/Verbiegen erzeugt. Die Rauheit der Seitenwand der Gräben 19c kann verringert werden, die Oxidschicht 15 ist frei von Mikrogräben und die Ausbeute an Halbleitervorrichtungen 10 kann verbessert werden.
  • Bei dem Trockenätzprozess zur Herstellung einer Grabenstruktur der Halbleitervorrichtung 10 haben der erste Ätzprozess E1, der zweite Ätzprozess E2 und der dritte Ätzprozess E3 ausreichend Zeit für die Reaktion, und die Rauheit der Seitenwand des Grabens 19c und das Profil des Grabens 19c können durch strenge Temperatur-, Druck- und Leistungskontrolle stark verbessert werden. Der Graben 19c kann eine Seitenwandrauheit von weniger als 10 nm, ein Aspektverhältnis von mehr als 100 und einen Bodenprofilwinkel zwischen 89,7 Grad und 90,3 Grad aufweisen. Während ein Graben (nicht gezeigt) im Stand der Technik typischerweise eine Seitenwandrauheit von mehr als 100 nm aufweist, dessen Aspektverhältnis typischerweise zwischen 30 und 60 liegt und ein Grabenbodenprofilwinkel typischerweise zwischen 88 und 92 Grad beträgt.
  • Die Halbleitervorrichtung 10, die den Graben 19c mit einem hohen Aspektverhältnis aufweist, kann beispielsweise auf ein mikroelektromechanisches System (MEMS) angewendet werden.
  • Zusammenfassend werden gemäß dem Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung der vorliegenden Erfindung ein erster Ätzprozess, ein zweiter Ätzprozess und ein dritter Ätzprozess jeweils durch ein erstes Ätzgas, ein zweites Ätzgas und ein drittes Ätzgas durchgeführt, um eine Halbleiterstruktur mit einem tiefen Graben herzustellen, wobei die Qualität und Stabilität des Verfahrens verbessert und die Ausbeute erhöht werden kann.

Claims (11)

  1. Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung, umfassend die Schritte: Schritt 1: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats (11), wobei das Halbleitersubstrat (11) mit einer Photoresistschicht (13) versehen ist, die strukturiert ist, und in einer Reaktionskammer (171) angeordnet ist, wobei das Halbleitersubstrat (11) einen reservierten Bereich (111), der durch die Photoresistschicht (13) abgeschirmt ist, und einen vorbestimmten Ätzbereich (113), der freigelegt ist, umfasst und die Reaktionskammer (171) eine obere Elektrode (173) und eine untere Elektrode (175) umfasst; Schritt 2: Einleiten eines ersten Ätzgases (g1) in die Reaktionskammer (171), um einen ersten Ätzprozess (E1) durchzuführen, und Entfernen eines Teils des vorbestimmten Ätzbereichs (113), um einen Graben (19a) auszubilden, wobei der Graben (19a) eine erste Tiefe (d1) umfasst und das erste Ätzgas (g1) Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium, Stickstofftrifluorid und ein erstes organisches Silizid umfasst; Schritt 3: Einleiten eines zweiten Ätzgases (g2) in die Reaktionskammer (171), um einen zweiten Ätzprozess (E2) durchzuführen, und Ätzen des Grabens (19a) von der ersten Tiefe (d1) bis zu einer zweiten Tiefe (d2), wobei das zweite Ätzgas (g2) Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium und ein zweites organisches Silizid umfasst, wobei ein Druck in der Reaktionskammer (171) in dem zweiten Ätzprozess (E2) höher ist als ein Druck in der Reaktionskammer (171) in dem ersten Ätzprozess (E1); und Schritt 4: Einleiten eines dritten Ätzgases (g3) in die Reaktionskammer (171), um einen dritten Ätzprozess (E3) durchzuführen, wobei das dritte Ätzgas (g3) Bromwasserstoffsäure, Sauerstoff und Helium umfasst; wobei eine Temperatur in der Reaktionskammer (171) innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert, ein Druck in der Reaktionskammer (171) innerhalb von +/- 5% pro Sekunde variiert und eine Leistung der oberen Elektrode (173) oder der unteren Elektrode (175) innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert.
  2. Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung, umfassend die Schritte: Schritt 1: Bereitstellen eines Halbleitersubstrats (11), wobei das Halbleitersubstrat (11) mit einer Photoresistschicht (13) versehen ist, die strukturiert ist, und in einer Reaktionskammer (171) angeordnet ist, wobei das Halbleitersubstrat (11) einen reservierten Bereich (111), der durch die Photoresistschicht (13) abgeschirmt ist, und einen vorbestimmten Ätzbereich (113), der freigelegt ist, umfasst und die Reaktionskammer (171) eine obere Elektrode (173) und eine untere Elektrode (175) umfasst; Schritt 2: Einleiten eines ersten Ätzgases (g1) in die Reaktionskammer (171), um einen ersten Ätzprozess (E1) durchzuführen, und Entfernen eines Teils des vorbestimmten Ätzbereichs (113), um einen Graben (19a) auszubilden, wobei der Graben (19a) eine erste Tiefe (d1) umfasst und das erste Ätzgas (g1) Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium, Stickstofftrifluorid und Dichlorsilan umfasst; Schritt 3: Einleiten eines zweiten Ätzgases (g2) in die Reaktionskammer (171), um einen zweiten Ätzprozess (E2) durchzuführen, und Ätzen des Grabens (19a) von der ersten Tiefe (d1) bis zu einer zweiten Tiefe (d2), wobei das zweite Ätzgas (g2) Schwefelhexafluorid, Sauerstoff, Helium und Dichlorsilan umfasst, wobei ein Druck in der Reaktionskammer (171) in dem zweiten Ätzprozess (E2) höher ist als ein Druck in der Reaktionskammer (171) in dem ersten Ätzprozess (E1); und Schritt 4: Einleiten eines dritten Ätzgases (g3) in die Reaktionskammer (171), um einen dritten Ätzprozess (E3) durchzuführen, wobei das dritte Ätzgas (g3) Bromwasserstoffsäure, Sauerstoff und Helium umfasst; wobei eine Temperatur in der Reaktionskammer (171) innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert, ein Druck in der Reaktionskammer (171) innerhalb von +/- 5% pro Sekunde variiert und eine Leistung der oberen Elektrode (173) oder der unteren Elektrode (175) innerhalb von +/- 1 % pro Sekunde variiert.
  3. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem ersten Ätzprozess (E1) eine Flussrate von Schwefelhexafluorid zwischen 10 sccm und 2000 sccm liegt, eine Flussrate von Sauerstoff zwischen 10 sccm und 500 sccm liegt, eine Flussrate von Helium zwischen 10 sccm und 500 sccm liegt, eine Flussrate von Stickstofftrifluorid zwischen 10 sccm und 300 sccm liegt, und eine Flussrate des ersten organischen Silizids oder des Dichlorsilans zwischen 50 sccm und 200 sccm liegt.
  4. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem ersten Ätzprozess (E1) Schwefelhexafluorid 30 Volumenprozent des ersten Ätzgases (g1) beträgt, Sauerstoff 20 Volumenprozent des ersten Ätzgases (g1) beträgt, Helium 20 Volumenprozent des ersten Ätzgases (g1) beträgt, Stickstofftrifluorid 10 Volumenprozent des ersten Ätzgases (g1) beträgt und das erste organische Silizid oder Dichlorsilan 20 Volumenprozent des ersten Ätzgases (g1) beträgt.
  5. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem ersten Ätzprozess (E1) eine Leistung der oberen Elektrode (173) 3000 W beträgt und eine Leistung der unteren Elektrode (175) 500 W beträgt.
  6. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem zweiten Ätzprozess (E2) eine Flussrate von Schwefelhexafluorid zwischen 10 sccm und 2000 sccm liegt, eine Flussrate von Sauerstoff zwischen 10 sccm und 500 sccm liegt, eine Flussrate von Helium zwischen 10 sccm und 500 sccm liegt und eine Flussrate des zweiten organischen Silizids oder des Dichlorsilans zwischen 50 sccm und 200 sccm liegt.
  7. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem zweiten Ätzprozess (E2) Schwefelhexafluorid 20 Volumenprozent des zweiten Ätzgases (g2) beträgt, Sauerstoff 20 Volumenprozent des zweiten Ätzgases (g2) beträgt, Helium 40 Volumenprozent des zweiten Ätzgases (g2) beträgt und das zweite organische Silizid oder Dichlorsilan 20 Volumenprozent des zweiten Ätzgases (g2) beträgt.
  8. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem zweiten Ätzprozess (E2) eine Leistung der oberen Elektrode (173) 7000 W beträgt und eine Leistung der unteren Elektrode (175) 2000 W beträgt.
  9. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem dritten Ätzprozess (E3) eine Flussrate von Bromwasserstoffsäure zwischen 10 sccm und 2000 sccm liegt, eine Flussrate von Sauerstoff zwischen 10 sccm und 500 sccm liegt und eine Flussrate von Helium zwischen 10 sccm und 500 sccm liegt.
  10. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem dritten Ätzprozess (E3) Bromwasserstoffsäure 60 Volumenprozent des dritten Ätzgases (g3) beträgt, Sauerstoff 10 Volumenprozent des dritten Ätzgases (g3) beträgt und Helium 30 Volumenprozent des dritten Ätzgases (g3) beträgt.
  11. Trockenätzverfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei in dem dritten Ätzprozess (E3) eine Leistung der oberen Elektrode (173) 1000 W beträgt und eine Leistung der unteren Elektrode (175) 100 W beträgt.
DE102020123453.8A 2020-06-03 2020-09-08 Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung Active DE102020123453B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW109118620 2020-06-03
TW109118620A TWI759754B (zh) 2020-06-03 2020-06-03 製作半導體裝置的溝槽結構的乾式蝕刻製程

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102020123453A1 DE102020123453A1 (de) 2021-12-09
DE102020123453B4 true DE102020123453B4 (de) 2022-08-18

Family

ID=75587392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020123453.8A Active DE102020123453B4 (de) 2020-06-03 2020-09-08 Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10991595B1 (de)
JP (1) JP7071466B2 (de)
CN (1) CN113764268A (de)
DE (1) DE102020123453B4 (de)
TW (1) TWI759754B (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024095769A1 (ja) * 2022-11-02 2024-05-10 Ａｇｃ株式会社 凹部構造を有する部材を製造する方法および凹部構造を有する部材

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010020516A1 (en) 1999-09-24 2001-09-13 Applied Materials, Inc. Apparatus for performing self cleaning method of forming deep trenches in silicon substrates

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999067817A1 (en) * 1998-06-22 1999-12-29 Applied Materials, Inc. Silicon trench etching using silicon-containing precursors to reduce or avoid mask erosion
US6743727B2 (en) * 2001-06-05 2004-06-01 International Business Machines Corporation Method of etching high aspect ratio openings
US7098141B1 (en) 2003-03-03 2006-08-29 Lam Research Corporation Use of silicon containing gas for CD and profile feature enhancements of gate and shallow trench structures
EP1691402A4 (de) * 2003-12-01 2008-07-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd Plasmaätzverfahren
US20060264054A1 (en) 2005-04-06 2006-11-23 Gutsche Martin U Method for etching a trench in a semiconductor substrate
US7368394B2 (en) 2006-02-27 2008-05-06 Applied Materials, Inc. Etch methods to form anisotropic features for high aspect ratio applications
US20070232070A1 (en) 2006-03-31 2007-10-04 Stephan Wege Method and device for depositing a protective layer during an etching procedure
KR20090009389A (ko) * 2007-07-20 2009-01-23 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 제조방법
US11600530B2 (en) 2018-07-31 2023-03-07 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Semiconductor device and method of manufacture

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20010020516A1 (en) 1999-09-24 2001-09-13 Applied Materials, Inc. Apparatus for performing self cleaning method of forming deep trenches in silicon substrates

Also Published As

Publication number Publication date
CN113764268A (zh) 2021-12-07
DE102020123453A1 (de) 2021-12-09
JP2021190679A (ja) 2021-12-13
TWI759754B (zh) 2022-04-01
TW202147419A (zh) 2021-12-16
US10991595B1 (en) 2021-04-27
JP7071466B2 (ja) 2022-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0000897B1 (de) Verfahren zum Herstellen von lateral isolierten Siliciumbereichen
DE102008027193B4 (de) Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit Graben
DE102008007671B4 (de) Verfahren zur Bildung feiner Strukturen eines Halbleiterbauelements
DE10339989B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines konformen Abstandselements benachbart zu einer Gateelektrodenstruktur
DE10127231B4 (de) Herstellungsverfahren eines Halbleitersubstrats
EP0842532B1 (de) Verfahren zum erzeugen einer abstandsschicht in einer struktur
DE69837981T2 (de) Herstellung eines Grabens mit einem flaschenähnlichen Querschnitt
DE102005026565A1 (de) Mulden-Gate und Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements mit demselben
DE10127622B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines mit HDPCVD-Oxid gefüllten Isolationsgrabens
DE69724192T2 (de) Verfahren zum Ätzen von Polyzidstrukturen
DE2930293A1 (de) Aetzverfahren bei der herstellung eines gegenstandes
DE10224935A1 (de) Verfahren zum Ätzen von Öffnungen mit hohem Seitenverhältnis
EP0094528A2 (de) Verfahren zum Herstellen von Strukturen von aus Metallsilizid und Polysilizium bestehenden Doppelschichten auf integrierte Halbleiterschaltungen enthaltenden Substraten durch reaktives Ionenätzen
DE3242113A1 (de) Verfahren zur herstellung einer duennen dielektrischen isolation in einem siliciumhalbleiterkoerper
DE112006002626T5 (de) Halbleitersubstrat und Verfahren zu dessen Herstellung
DE102013221228B4 (de) Verfahren zum Entfernen einer dielektrischen Schicht von einem Boden eines Grabens
DE102004012241A1 (de) Verfahren zum Füllen von tiefen Grabenstrukturen mit Füllungen ohne Hohlräume
DE10230088A1 (de) Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung und zum Ausbilden einer dielektrischen Zwischenschicht unter Verwendung eines hoch-dichten Plasmas
DE10153310A1 (de) Photolithographisches Strukturierungsverfahren mit einer durch ein plasmaunterstützes Abscheideeverfahren hergestellten Kohlenstoff-Hartmaskenschicht diamantartiger Härte
DE102007052289A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit Recess-Gate
DE102005028630A1 (de) Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements
DE102020123453B4 (de) Trockenätzverfahren zur Herstellung einer Grabenstruktur einer Halbleitervorrichtung
EP0126969B1 (de) Verfahren zum Herstellen von Strukturen von aus Metallsiliziden bzw. Silizid-Polysilizium bestehenden Schichten für integrierte Halbleiterschaltungen durch reaktives Ionenätzen
DE102007035898B4 (de) Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements
DE102013112137A1 (de) Verfahren zum Verarbeiten eines Dies

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final