KR20090026156A - 반도체 기판을 균일하게 에칭하기 위한 가스 주입 - Google Patents

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Abstract

유도 결합형 플라즈마 에칭 챔버에서 기판 지지체 상에 반도체 기판을 지지하는 단계; 반도체 기판 상의 중심 영역으로 제 1 에칭 가스를 공급하는 단계; 적어도 한가지의 실리콘 함유 가스를 포함하는 제 2 가스를 중심 영역을 둘러싼 반도체 기판 상의 주변 영역으로 공급하는 단계로서, 제 2 가스의 실리콘의 농도가 제 1 에칭 가스의 실리콘의 농도보다 큰, 제 2 가스 공급 단계; 제 1 에칭 가스 및 제 2 가스로부터 챔버로 유도 결합형 무선 주파수 에너지에 의해 플라즈마를 생성하는 단계; 및 반도체 기판의 노출 표면을 플라즈마 에칭하는 단계를 포함하는, 임계 치수 불균일성이 개선된 반도체 기판을 에칭하는 방법이 개시된다.
임계 치수 균일성, 유도 결합형 플라즈마 에칭 챔버, 에칭 가스

Description

반도체 기판을 균일하게 에칭하기 위한 가스 주입{GAS INJECTION TO ETCH A SEMICONDUCTOR SUBSTRATE UNIFORMLY}
임계 치수 균일성 개선을 위한 에지 가스 주입
요약
개선된 임계 치수 균일성을 가진 반도체 기판을 에칭하는 방법이 제공된다. 이 방법은 유도 결합형 플라즈마 에칭 챔버에서 기판 지지체 상에 반도체 기판을 지지하는 단계; 반도체 기판 상의 중심 영역으로 제 1 에칭 가스를 공급하는 단계; 적어도 한가지의 실리콘 함유 가스를 포함하는 제 2 가스를 중심 영역을 둘러싼 반도체 기판 상의 주변 영역으로 공급하는 단계로서, 제 2 가스의 실리콘의 농도가 제 1 에칭 가스의 실리콘의 농도보다 큰, 제 2 가스 공급 단계; 유도 결합형 무선 주파수 에너지에 의해 제 1 에칭 가스 및 제 2 가스로부터 챔버로 플라즈마를 생성하는 단계; 및 반도체 기판의 노출 표면을 플라즈마 에칭하는 단계를 포함한다.
도면의 간단한 설명
도 1a 및 도 1b는 2 존 주입기(two-zone injector)의 세부 사항을 도시한다.
도 2는 에지 가스 주입에 유용한 플라즈마 챔버의 실시 형태를 도시한다.
도 3은 플라즈마 에칭 챔버 내의 SiClx의 레디얼 농도 프로파일을 도시하는 개략도로서, 반도체 기판 상의 실리콘 층은 Cl2로부터 형성된 플라즈마로 에칭된다.
도 4는 플라즈마 에칭 챔버 내의 SiClx의 레디얼 농도 프로파일을 도시하는 개략도로서, 반도체 기판 상의 실리콘 층은 Cl2로부터 형성된 플라즈마로 에칭되고 반도체 기판 상의 주변 영역으로 실리콘 함유 가스가 공급된다.
바람직한 실시 형태들의 상세한 설명
집적 회로와 같은 반도체 기반 제품들의 제조 동안, 에칭 및/또는 퇴적 단계들은 웨이퍼와 같은 반도체 기판 상에 재료의 층들을 축적하거나 제거하는데 사용될 수도 있다. 종래의 에칭 절차는 재료의 층에 플라즈마 에칭을 실시하기 위해 플라즈마 상태안으로 에너지를 공급하는 하나 이상의 에칭 가스들을 사용하는 것을 수반한다. 에칭될 피처들은, 예를 들어, 개구들, 비아들, 및 게이트 구조들을 포함한다.
많은 플라즈마 에칭 애플리케이션들은 원하는 피처 프로파일을 얻기 위해 패시베이션 층의 생성에 의존한다. 프로파일 제어의 주요 메커니즘은 에칭 및 퇴적 반응들의 밸런스를 포함한다. 일반적으로, 에칭 반응들은 입력 전력, 압력, 및 가스 유량들과 같은 반응 챔버 파라미터들에 의해 직접적으로 제어된다. 실리콘 웨이퍼들의 플라즈마 에칭 시, 에칭 반응 부산물들이 주된 퇴적 소스로 되어, 퇴적 메커니즘이 간접적으로 제어된다.
임계 치수 (CD) 는, 지정된 기술을 이용한 반도체 장치/회로 제조 동안 형성될 수 있는 최소 기하적 피처 (예를 들어, 상호 접속 라인, 콘택들, 트랜치들 등의 폭) 의 치수이다. 웨이퍼의 중앙에서 피처들의 임계 치수가 웨이퍼의 에지에 가까운 피처들의 임계 치수와 동일할 때 임계 치수가 균일하게 제공된다. 임계 치수 균일성은, 웨이퍼 중심 근처에 에칭된 피처들이 웨이퍼 에치에 가깝게 에칭된 동등한 피처들과 실질적으로 균일하게 되는 거의 완벽한 정도가 매우 바람직한데, 그렇지 않으면 제조될 집적 회로가 원하는 것 이상으로 벗어나는 전자 특성을 가질 것이다. 웨이퍼 직경의 사이즈가 각각 증가하므로, 점점 더 커지는 웨이퍼들에 걸쳐서 형성된 집적 회로들의 균일성을 확보하는 문제는 더욱 곤란해진다.
다양한 에칭 가스 화학 물질들이 에칭 응용들에서 사용된다. 예를 들어, HBr-O2 에칭 가스 화학 물질들을 이용할 때, 패시베이션 층은 주로 SixBryOz로 이루어진다. Cl2-O2 에칭 가스 화학 물질들에 있어서, 패시베이션 층은 주로 SixClyOz로 이루어진다. 패시베이션 층의 다른 성분은 N, C, H, 및 F를 포함할 수 있다. 더욱이, 석영 성분과 같은 챔버 재료들 및/또는 실리콘 웨이퍼들의 에칭 결과, 휘발성 실리콘 에칭 부산물이 패시베이션 층에 포함된다.
실리콘 웨이퍼들 및/또는 챔버 재료들과 같은 실리콘 소스의 에칭으로 인해 실리콘이 패시베이션 층들에 포함될 수 있다. 이러한 실리콘 소스들은 에칭 가스 화학 작용에 의해 직접적으로 제어되지 않는 2차 부산물이다. 더욱이, 휘발성 실리콘 에칭 부산물들이 웨이퍼 표면으로부터 진공 배기 포트를 향해 이송됨에 따라서, 웨이퍼 표면 상에 실리콘 함유 부산물들이 퇴적할 가능성은 한정된다. 또한, 휘발성 실리콘 에칭 부산물이 플라즈마 영역 내에서 반응제로 해리될 수도 있는데, 웨이퍼 표면 상에 실리콘 함유 부산물들이 퇴적할 가능성이 더욱 크다. 웨이퍼 표면 상의 실리콘 함유 부산물의 퇴적은 웨이퍼에 걸친 실리콘 부산물 농도가 불균일한 원인이 될 수 있고 에칭된 피처 임계 치수 불균일성의 원인이 될 수 있다.
개선된 임계 치수 균일성을 갖는 반도체 기판을 에칭하는 방법이 제공된다. 이 방법은 플라즈마 에칭 챔버 내에서 기판 지지체 위의 반도체 기판을 지지하는 단계; 제 1 에칭 가스를 반도체 기판 위의 중심 영역으로 공급하는 단계; 적어도 한가지의 실리콘 함유 가스를 포함하는 제 2 가스를 중심 영역을 둘러싼 반도체 기판 위의 주변 영역으로 공급하는 단계로서, 제 2 가스의 실리콘의 농도는 제 1 에칭 가스의 실리콘의 농도보다 큰, 상기 제 2 가스 공급 단계; 제 1 에칭 가스 및 제 2 가스로부터 플라즈마를 생성하는 단계; 및 반도체 기판의 노출 표면을 플라즈마 에칭하는 단계를 포함한다. 반도체 기판의 중심 근처의 에칭 피처들이 반도체 기판의 에지에 가까운 동등한 에칭 피처들과 실질적으로 균일한 것이 바람직하다.
예시적인 실리콘 함유 가스들은, 예를 들어, SiCl4, SiHCl3, SiH2Cl2, SiH3Cl, SiH4, Si2H6, SiH3CH3, SiH(CH3)3, SiF4, SiBr4, 테트라에틸 오소실리케이트 (TEOS), 또는 그 혼합물들을 포함한다. 적어도 한가지의 실리콘 함유 가스를 포함하는 제 2 가스는 (1) 예를 들어, He, Ne, Ar, Kr, Xe와 같은 불활성 캐리어 가스, 또는 그 혼합물; (2) 예를 들어, Cl2, CxFy, HBr, CxFyHz, SF6, HCl과 같은 에천트 가스, 또는 예를 들어, SF6 및 CH2F2의 혼합물과 같은 그 혼합물; 및/또는 (3) 예를 들어, O2, N2와 같은 패시베이션 가스, 또는 그 혼합물을 더 포함할 수도 있다.
제 1 에칭 가스는 실리콘을 함유할 수도 있고 또는 함유하지 않을 수도 있다. 이 방법은 (1) 주위 영역으로 공급된 제 2 가스의 양; (2) 주위 영역으로 공급된 실리콘의 양; 및/또는 (3) 제 2 가스 내 실리콘의 농도 대 제 1 에칭 가스 내 실리콘의 농도의 비를 조정하는 단계를 더 포함할 수도 있다.
반도체 기판의 노출 표면은 실리콘 니트리드, 실리콘 옥사이드, 또는 실리콘 옥시니트리드 마스크층과 같은 마스크 아래의 단결정 실리콘 웨이퍼의 일부일 수 있는 실리콘층을 포함할 수도 있다. 대안으로, 실리콘층은 단결정 실리콘 웨이퍼와 같은 기판 상의 에피택셜 층, 스트레인드 실리콘 층, 및 실리콘 게르마늄 층일 수 있다. 실리콘 층은 실리콘 웨이퍼 상의 다결정 실리콘의 층을 포함할 수도 있는데, 다결정 실리콘 층은 밑에 있는 게이트 산화막과, 실리콘 니트리드, 실리콘 옥사이드, 또는 실리콘 옥시니트리드 마스크 층과 같은 위에 있는 하드 또는 소프트 마스크층 또는 포토레지스트 사이에 있다. 대안으로, 개시된 에칭 방법은, 예를 들어, 다결정 실리콘 게이트들, 금속 게이트들, 높은 유전상수 (K), W 및 WSi 게이트들, 및 스페이서들의 에칭과 같은 부가적인 에칭 애플리케이션들에 적용된다.
예를 들어, 300 mm 웨이퍼에 있어서, 에칭된 피처들은 50nm 미만 (예를 들어, 45nm, 25nm, 18nm 등) 이고 1.5nm 3σ 이하의 불균일성을 갖는 것이 바람직하 다.
플라즈마는 유도 결합형 플라즈마 (ICP) 리액터로도 지칭되는 램 리써치 코포레이션에서 이용 가능한 트랜스포머 결합 플라즈마 (TCPTM) 리액터에서 생산된 고 밀도 플라즈마가 바람직하다.
현재 개시된 방법은 리액터의 벽 내의 아웃렛에 접속된 진공 펌프에 의해 원하는 진공압으로 유지된 유도 결합 플라즈마 리액터에서 실행되는 것이 바람직하다. 에칭 가스는 가스 공급으로부터 유전체 윈도우의 밑면 주위로 연장된 플리넘으로 가스를 공급함으로써 샤워헤드 또는 주입기 장치로 공급될 수 있다. RF 소스로부터, 리액터 맨위의 유전체 윈도우 외부의 하나 이상의 턴들을 갖는 평면 또는 곡면 코일과 같은 외부 RF 안테나로 RF 에너지를 공급함으로써 리액터내에 고밀도의 플라즈마가 생성될 수 있다. 플라즈마 생성 소스는 리액터 상단의 진공 밀폐 방식으로 착탈가능하게 장착된 모듈식 탑재 장치의 일부일 수 있다.
웨이퍼는, 리액터의 측벽으로부터 모듈식 탑재 장치에 의해 착탈가능하게 지지된 캔틸레버 척 장치와 같은 기판 지지체 상의 리액터 내에서 지지될 수 있다. 이러한 기판 지지체는, 리액터의 측벽 내 개구를 통해 그 조립체를 통과함으로써 전체 기판 지지체/지지체 암 조립체가 리액터에서 제거될 수 있도록, 캔틸레버 방식으로 장착된 지지체 암의 일 단에 있다. 기판 지지체는 정전척과 같은 척킹 장치를 포함할 수 있고 기판은 유전체 포커스 링에 의해 둘러싸일 수 있다. 척은 에칭 처리 동안 RF 바이어스를 기판에 인가하기 위해 RF 바이어싱 전극을 포함 할 수 있다. 가스 공급에 의해 공급된 에칭 가스는 윈도우와 하부 가스 분배 플레이트 사이의 채널들을 통해 흘러 가스 분배 플레이트 내 가스 아웃렛들을 통해 챔버의 내부로 들어갈 수 있다. 리액터는 또한, 가스 분배 플레이트로부터 연장된 가열된 라이너를 포함할 수 있다.
대안으로, 본원에 참고 문헌으로써 전체적으로 포함된 개시물로서, 통상적으로 지정된 미국 특허 공개 공보 제 2003/0070620 호 A1에 개시된 바와 같이 유전체 윈도우에 장착된 멀티 존 가스 주입기에 의해 에칭 가스가 공급될 수 있다. 도 1a 및 도 1b는, 기판 표면에 수직한 축 방향으로 처리 가스가 공급되는 중심 영역으로 처리 가스를 공급하는 온-축 주입 아웃렛 (124) 과 기판 표면에 수직하지 않은 각이 있는 방향으로 처리 가스가 공급되는 주변 영역으로 처리 가스를 공급하는 오프-축 주입 아웃렛 (126) 을 포함하는 멀티 존 가스 주입기들을 도시한다. 각 라인 내 가스 유량을 제어하기 위해서, 가변 유량 제한 장치들 (136a, 136b) 과 같은 유량 제어기들을 상이한 주입 존들을 공급하는 분리된 가스 라인들 각각에 위치시킬 수 있다. 유량 제한 장치들 (136a, 136b) 은 적절한 전자식 제어들에 의해 수동으로 설정되거나 자동으로 동작할 수 있다. 유량 제한 장치들 (136a, 136b) 의 설정을 독립적으로 변경함으로써, 2개의 아웃렛들 (124, 126) 을 통해 유량들의 비를 변경할 수 있다. 대안적인 구현들은, 하나 이상의 미리 설정되고 동적으로 제어된 값들로 조정될 각각의 주입 존에 대하여 토탈 컨덕턴스를 가능하게 하는, 다수의 아웃렛들 및 가변 유량 제한 밸브들 및/또는 고정 제한기들 및 밸브들의 네트워크들을 포함한다.
도 1a에서, 중심 보어 (125) 의 연장으로서 중심 가스 주입 아웃렛 (124) 을 도시한다. 예를 들어, 보어 (125) 의 상단은, 본원에 전체적으로 참고로써 포함된 개시물인 미국 특허 제 6,052,176 호에 개시된 램프, 스펙트로미터, 광섬유, 및 렌즈 장치와 같은 모니터링 장치 (129) 와 통신하도록 준비된 윈도우 (127) 에 의해 시일링될 수 있다. 이러한 장치에서, 온-축 아웃렛 (124) 은 오프-축 아웃렛 (126) 보다 큰 직경을 갖는 것이 바람직하다. 도 1b에서, 온-축 아웃렛 (124) 은 보어 (125) 보다 더 작은 직경을 갖는다. 온-축 아웃렛 (124) 및 오프-축 아웃렛 (126) 의 상대 크기들은 원하는 가스 흐름 분배를 달성하도록 선택할 수 있다. 예를 들어, 오프-축 아웃렛 (126) 의 총 단면적은 온-축 아웃렛 (124) 의 총 단면적보다 작거나, 같거나, 또는 클 수 있다.
다양한 가스들의 유량은 플라즈마 리액터의 유형, 전력 셋팅, 리액터내의 진공 압력, 플라즈마 소스에 대한 해리 속도 등과 같은 인자들에 의존할 것이라는 것을 당업자는 이해한다.
리액터 압력은 리액터 내에서 플라즈마를 유지하는데 적합한 레벨에서 유지하는 것이 바람직하다. 일반적으로, 너무 낮은 리액터 압력은 플라즈마를 소멸시키는 결과를 가져올 수 있는 반면, 고밀도 에칭 리액터에서 매우 높은 리액터 압력은 에칭 중단 문제를 초래할 수 있다. 고밀도 플라즈마 리액터들에 있어서, 리액터는 100 mTorr 미만의 압력이 바람직하다. TCPTM 리액터에서 고밀도 플라즈마를 생성하는 일반적인 프로세스 방식들은 약 450 W 전력, 60 V RF 바이어스, 5 내지 70 mT의 압력, 및 50-1000 sccm의 가스 유량을 포함한다. 에칭할 반도체 기판에서의 플라즈마 한정으로 인해, 기판 표면에서의 진공 압력은 리액터를 위한 진공 압력 셋팅보다 높을 수도 있다.
에칭할 반도체 기판을 지지하는 기판 지지체는 기판 상의 임의의 포토레지스트의 연소와 바람질하지 않은 반응물 가스 라디칼들의 형성과 같은 유해한 부반응을 방지할만큼 충분히 기판을 냉각시키는 것이 바람직하다. 고밀도 플라즈마 리액터들에서, -10℃ 내지 +80℃의 기판 온도를 유지하는 것이 기판 지지체에서 유체를 순환시키는데 충분하다. 기판 지지체는, 기판의 처리 동안 그 기판으로 RF 바이어스를 공급하는 하부 전극과, 기판을 클램핑하기 위한 ESC를 포함한다. 예를 들어, 기판은 정전적으로 클래핑된 실리콘 웨이퍼를 포함할 수 있고 이 웨이퍼와 ESC의 상부 표면 사이에 원하는 압력으로 헬륨 (He) 을 공급함으로써 온도가 제어된다. 이 웨이퍼를 원하는 온도로 유지하기 위해서, 웨이퍼와 척 사이의 공간에 2 내지 30 Torr의 압력으로 He를 유지시킬 수 있다.
특정 가스 화학 물질은, 리액터의 상부에서의 유전체 윈도우를 통해, 예를 들어 유전체 윈도우 근처의 측벽을 통해, 척을 통해, 또는 기판 홀더의 외부 반경을 통해 가스를 주입함으로써, 기판의 주변에서 공급될 수도 있다. 특히, 에지 가스 주입에 유용한 플라즈마 챔버의 실시 형태를 도시하는 도 2를 참고하면, 주입기 (20) 에 의해 플라즈마 챔버의 측벽을 통해 특정 가스 화학 물질이 공급되어 스트림라인들 (21) 을 따라 흐르는 한편, 샤워헤드 노즐 (23) 에 의해 플라즈마 챔버의 천정을 통해 다른 가스 화학 물질들이 공급되어 스트림라인들 (24) 을 따라 흐 를 수도 있다. 기판의 주변에서 보다 많은 특정 가스 화학 물질을 공급하는 가스 주입 장치의 다양한 예들을 상술하였지만, 기판 중심보다 기판 주변에서 더 많은 실리콘 함유 가스를 공급할 수 있는 임의의 적절한 가스 공급 장치가 도 3및 도 4를 참고하여 설명된 에칭 프로세스에 사용될 수 있다.
도 3은 플라즈마 에칭 챔버 내의 SiClx의 레디얼 농도 프로파일을 도시하는 개략도로서, 반도체 기판 상의 실리콘 층은 Cl2로부터 형성된 플라즈마로 에칭된다. 에칭 반응 (310) 으로 인한 SiClx 농도는 반도체 기판 (320) 과 리액터 중심 (330) 위에서 피크이다. 반경이 증가함에 따라, SiClx 종들의 펌프아웃 (340) 과 퇴적 반응시 챔버 벽 (350) 으로 SiClx 종들의 손실로 인해 SiClx 종들의 농도가 감소한다.
도 4는 플라즈마 에칭 챔버 내의 SiClx의 레디얼 농도 프로파일을 도시하는 개략도로서, 반도체 기판 상의 실리콘 층은 Cl2로부터 형성된 플라즈마로 에칭되고 반도체 기판 상의 주변 영역으로 실리콘 함유 가스가 공급된다. 도 3과 유사하게, 에칭 반응들 (410) 로 인한 SiClx 농도는 반도체 기판 (420) 과 리액터 중심 (430) 위에서 피크이고 반경이 증가함에 따라, SiClx 종들의 펌프아웃 (440) 과 퇴적 반응시 챔버 벽 (450) 으로 SiClx 종들의 손실로 인해 SiClx 종들의 농도가 감소한다. 그러나, 실리콘 함유 가스의 플라즈마 에칭 챔버 (460) 주위 영역으로의 공급으로 인한 SiClx 농도는 총 SiClx 농도 (470) 의 레디얼 변화를 감소시킨다.
이론에 구속되지 않기를 희망하면서, 총 SiClx 농도의 레디얼 변화의 감소는 반도체 기판으로의 패시베이팅 종들의 플럭스 균일성을 개선시켜, 에칭 프로세스의 레디얼 임계 치수 균일성을 개선시킨다고 생각한다. 보다 일반적으로, 실리콘을 함유한 패시베이팅 종들은 에칭된 피처들의 측벽들을 패시베이팅한다. 실리콘을 함유한 이 패시베이팅 종들은 플라즈마 에칭이 원인 (즉, 반도체 기판에서 온 것) 일 수도 있고/있거나 제 2 가스내의 실리콘 함유 가스일 수도 있다. 바람직하게는, 에칭 가스는, 예를 들어, 플라즈마가 Cl2로부터 형성되고, SiClx가 에칭된 피처들의 측벽들을 패시베이팅할 때와 같이, 염소를 함유한다.
다양한 실시 형태들이 설명되었지만, 당업자는 다양한 변경 및 수정들이 재분류될 수도 있다는 것을 명확하게 이해할 것이다. 이러한 변경 및 수정들은 본원에 첨부된 청구 범위의 영역 및 범위 내라고 간주한다.

Claims (23)

  1. 임계 치수 균일성을 개선하기 위한 반도체 기판을 에칭하는 방법으로서,
    유도 결합형 플라즈마 에칭 챔버에서 기판 지지체 상에서 반도체 기판을 지지하는 단계;
    상기 반도체 기판 위의 중심 영역으로 제 1 에칭 가스를 공급하는 단계;
    상기 중심 영역을 둘러싼 상기 반도체 기판 위의 주변 영역으로 적어도 한가지의 실리콘 함유 가스를 포함하는 제 2 가스를 공급하는 단계로서, 상기 제 2 가스의 실리콘의 농도는 상기 제 1 에칭 가스의 실리콘의 농도보다 큰, 상기 제 2 가스 공급 단계;
    상기 유도 결합형 플라즈마 에칭 챔버로 유도 결합형 무선 주파수 에너지에 의해 상기 제 1 에칭 가스 및 제 2 가스로부터 플라즈마를 생성하는 단계; 및
    상기 반도체 기판의 노출 표면을 플라즈마 에칭하는 단계를 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 기판의 노출 표면에서 적어도 하나의 개구, 비아, 트렌치, 및 게이트 구조로 구성된 그룹에서 선택된 피처를 플라즈마 에칭하는 단계를 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    실리콘을 포함하는 적어도 하나의 패시베이팅 종들이 상기 반도체 기판 안으로 에칭된 피처들의 측벽들을 패시베이팅하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    실리콘을 포함하는 상기 패시베이팅 종들은 상기 플라즈마 에칭 및 상기 제 2 가스에서 발생하는 것인, 반도체 기판 에칭 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    실리콘을 포함하는 상기 패시베이팅 종들은 상기 실리콘 함유 가스에 의해 제공되는, 반도체 기판 에칭 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 에칭 가스는 실리콘 함유 가스를 포함하고,
    상기 제 2 가스의 실리콘 양과 관련하여 상기 제 1 에칭 가스의 실리콘 양을 조정하는 단계를 더 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 에칭 가스는 염소를 포함하고, 실리콘을 포함하는 상기 패시베이 팅 종들은 SiClx를 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 함유 가스는 SiCl4, SiHCl3, SiH2Cl2, SiH3Cl, SiH4, Si2H6, SiH3CH3, SiH(CH3)3, SiF4, SiBr4, 테트라에틸 오소실리케이트 (TEOS), 및 그 혼합물들로 구성된 그룹에서 선택되는, 반도체 기판 에칭 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 함유 가스는 불활성 캐리어 가스를 더 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 불활성 캐리어 가스는 He, Ne, Ar, Kr, Xe, 및 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는, 반도체 기판 에칭 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 함유 가스는 에천트 가스를 더 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 에천트 가스는 Cl2, CxFy, HBr, CxFyHz, SF6, HCl, 및 그 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는, 반도체 기판 에칭 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 실리콘 함유 가스는 패시베이션 가스를 더 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 패시베이션 가스는 O2, N2, 및 그 혼합물들로 구성된 그룹에서 선택되는, 반도체 기판 에칭 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 기판의 상기 노출 표면은 실리콘 층을 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 실리콘 층은 단결정 실리콘 웨이퍼의 노출 영역, 스트레인드 실리콘 층 또는 실리콘 게르마늄 층의 노출 영역을 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 실리콘 층은 실리콘 니트리드, 실리콘 옥사이드, 또는 실리콘 옥시니트리드, 마스크 층 아래에 있는, 반도체 기판 에칭 방법.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 반도체 기판에 평행하게 배열된 평면형 코일로 무선 주파수 에너지를 공급함으로써, 상기 유도 결합형 플라즈마 에칭 챔버로 유도 결합형 무선 주파수 에너지에 의해 플라즈마가 생성되는, 반도체 기판 에칭 방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 실리콘 층은 실리콘 웨이퍼 상에 다결정 실리콘 층을 포함하는, 반도체 기판 에칭 방법.
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 실리콘 층은 밑에 있는 게이트 옥사이드와 위에 있는 하드 또는 소프트 마스크 층 또는 포토레지스트 사이에 있는, 반도체 기판 에칭 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 실리콘 층은 실리콘 니트리드, 실리콘 옥사이드, 또는 실리콘 옥시니트 리드 마스크 층 또는 포토레지스트 아래에 있는, 반도체 기판 에칭 방법.
  22. 제 2 항에 있어서,
    상기 반도체 기판의 중심 가까이 에칭된 피처는 웨이퍼의 에지에 더욱 가까이 에칭된 동등한 피처와 실질적으로 균일한, 반도체 기판 에칭 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 반도체 기판은 300 nm 웨이퍼이고, 상기 퍼처들은 50 nm 미만이고 1.5 nm 3σ 불균일성 이하인, 반도체 기판 에칭 방법.
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