TW201847B - - Google Patents
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Description
Λ 6 η 6 經濟部屮央櫺準局KX工消赀合作杜印奴 五、發明説明(1 ) 本發明之矽含有層之蝕刻方法有鼷在於具有: S i 〇2膜以及與其鄰接的矽含有層之被處理體上之矽含 有層之蝕刻方法。本發明像適用於對於鄰接於半導釅晶圓 (Wafer )中的S i 〇2膜之多晶矽層進行蝕刻之情況。 多晶矽的乾式蝕刻像在於例如MO S霄晶體的時候被 實施的。MOS用半導體晶圖僳如第1圖所示般地,像由 :矽基板1、及形成於其上之100〜300A之 S i 〇2閘絶緣膜2、及形成於該S i 〇2層閘絶緣膜2上 之約3 0 0 0A厚度之多晶矽層3、及其上的抗蝕劑膜4 所構成。而對於此種半導體晶圓的多晶矽層3的蝕刻,一 般像使用HBr*氣體與C 1 2氣或者HC 1氣體之混合氣 體。 然而,如第2圖所示般,為了考慮在於配線層7等等 的上面復形成有配線層,而在於多晶矽層3呈階梯狀的部 份係存在著一個較之其他部份更厚的部份3 a,當欲利用 蝕刻方式來去除此一 3 a的部份以及具有通常的厚度的 3b的部份時,都是3b的部份先被蝕刻去除,而在對應 於3 a的部份之處則如第3圖所示般地産生一個殘留部5 。而如果欲完全去除此一殘留部5的話,則閘絶緣膜2亦 被蝕刻,而有如[第3圖所示之形成一個去除部6之虞。換 言之,其結果造成原來不希望被去份 ____________________ — — —----------------— -------------—— ---------------—----------------一 -· 被去除、掉。 --- 在於對於MO S用半導體晶圖的多晶矽進行蝕刻時, 因為有必要抑制對於S i基板所造成的傷害之故,不希望 (請先閲讀背而之:^-意卞項11:^,:;本頁) 本紙张尺度逍用中8«家標準(以5)肀4規格(2〗0><297公;«:) 81. 2. 20,000 3 - 01847 A 6 It 6 經濟部中央櫺準局EX工消t合作社印製 五、發明説明(2 ) 有上述之形成「去除部份」之不良情況發生。因此,乃要 求多晶矽層與其下層的S i 〇2層閘絶綠膜相對之下,以 具有較高的選擇比(亦即,多晶矽的蝕刻速度/S i 〇2 的蝕刻速度之比值較高)的情況下來進行ϋΤ〇只要ΊΚ"11 ' " ----· — .. 一 —~· I . 、 選擇比充分夠大的話,即可使得「去除部6」顯著地變小 __ 一—- ' _» ,—ΐΓ¥ϊΓϊ W度Ιίί离的蝕刻。 但是,在傳統的多晶矽的蝕刻方法中,上述之選擇比 頂多只有3 0之程度,從尺寸精度的觀點來看,尚不夠充 分。 本發明即是考廉到這個現象而被研究開發完成者,其 目的像在於提供一種矽含有層之蝕刻方法,傜針對於在 s i 〇2層上形成有以多晶矽層來作為代表之矽含有層之 被處理體,可以相對於S i 層之較高的選擇比來對於 矽含有曆進行触刻者。 根據本發明之矽含有層之蝕刻方法,像關於一種在於 具備有:S i 0 2層以及鄰接於該膜之由S i ◦ 2以外的含 矽物質所形成的矽含有層之被處理體上之矽含有層之蝕刻 方法,其特徽為: 具有:使得以含有鹵素之氣體為主體之處理氣體産生 電漿之過程;以及選擇性地使上述矽含有層的特定部份曝 露在電漿中以進行蝕刻之過程; 而且上述處理氣體包含了含氣氣或氮氣之氣體。 本發明人等曾經針對可以較高的對於S i 〇2層之選 擇比來進行矽含有層之蝕刻的方法,從處理氣體的觀點來 (請先閲讀背..·?之注意事項$塡tc本貞) 裝· -5 - 線· 本紙張尺度遢用中a a家樣準(CNS)1?4規格(2丨0X297公;ft) 81. 2. 20,000 -4 - 0184? A 6 Η 6 經濟部屮央標準釣CX工消仲合作社印製 五、發明説明(3 ) 進行了各種檢討研究後的結果,發現了若在於處理氣體中 添加含氣或含氮的氣體的話,可以顯著地提高選擇比之情 _________------------* '一 --------1----------—------_____ 事。亦即,處理氣釅中的氣氣,在於因霣獎的離子撞擊而 __ 一*_ ___ ...…~' — - — ......——— — 使得S i 〇2解離之情況下,可與已解離的S i再結合, ------- 一 ____________________------- —.-----------一- ‘ ....------------- 或者由ggK處理氣體中有氣氣的存在之故,_1查 S i 〇2層的表面上形成S i N薄膜以保護S i 〇2層。因 — 一 — — —.’_丨_—丨"1 — —— 此,$i氣體中添加含有氧或氮之氣體,而得以 抑制S i Ο 2靥之蝕刻,而以對於S i ο 2層之較高的選擇 比來進行矽含有層之蝕刻。亦即,本發明乃根據本發明人 等之此種創見而開發完成者。 以下,詳細說明本發明。 在本發明乃係以具備有:s i 〇2層以及與其鄰接之 由S i 〇2以外的含矽物質所形成的矽含有層之被處理體 為對象。期於這種被處理體俱有:例如在於作為絶緣膜的 s i 〇2膜之上復形成有多晶矽膜之半導體晶圓。至於矽 含有層則除了多晶矽之外,尚可舉出ws i之類的矽化物 、氮化砂等。 在於對這種被處理體的矽含有層進行電漿蝕刻之際, 其處理氣體係使用含虛素的氣體和含有氣氣或含有氤氣之 氣體。至於蝕刻方式僳將被處理體設置在處理室内,將該 處理室箩成減壓狀態之後,再將處理氣體供給到其中,在 處理室内形成處理氣髁的電漿,並藉由將被處理體的矽含 有暦的持定部份遘擇性地曝露在電漿之中而進行蝕刻。 至於該含鹵族元素之氣體,只要是含有鹵族元素的話 (請先閲讀背而之注念肀項外填广本'8) 裝· 訂_ 線_ 本紙ft尺度適用中國《家搮準(CNS)T4規格(210x297公釐) 81. 2. 20,000 -5 - ίϋ0184? Λ 6 1\ 6 經濟部十央標準局员工消费合作杜印製 五、發明説明(4 ) ,並無特別的限定,但是最好是ci2、HBr、HC1 、HI、SF^、CF4之中的1種或2種以上的混合氣體 為宜。此外,站在控制蝕刻的形狀之觀黏,或是站在降低 蝕刻生成物的觀點來看的話,最好是以混合有兩種以上之 上述特定的氣體之混合氣體較適宜。尤其是以HC1氣與 HBr氣之混合氣體最佳,這兩種氣醱的流量比則以1〇 :1〜2 : 1為適當。 至於含有氣氣或氮氣之氣體也是只要含有該氣氣或氮 氣的話即可,並不必持別地限定,但是最好是為〇2、 Ν 2〇、C 〇、Ν 2、Ν 0 2等為佳。 在處理氣體之中所佔之含氣或含氮之氣體的比例為: 佔流量比例1 0%以下為宜。這種氣體只要稍微含有的話 即可逹成上述的效果,但是如果超過1 〇%的話,蝕刻速 度會變慢。而最好的範圍是在1〜4. 5%之間。 蝕刻處理中的處理室内的壓力僳以低於1 t 〇 r r為 宜。 以這種方式來進行電漿蝕刻之場合,雖然也可以一開 始便將含有氧氣或氮氣之上述氣體添加到處理氣體之中, 但是在於不會産生S i 〇2層亦被去除的虞慮的期間中, 亦可以只供給含鹵族元素之氣體來行蝕刻,直到蝕刻進行 到S i 〇2層附近之後,再將氣氣或氮氣添加入處理氣體 中亦可以。 其次,說明用以實施本發明的方法之裝置。 第4園係表示適用本發明之電漿蝕刻裝置之一例。此 (請先M11?背而之注*-事項洱硯^本130 裝· 線 本紙張尺度遑用中B國家標準(CNS)*N規格(210x297公*) 81. 2. 20,000 一 6 _ 0184? Λ 6 η 6 經濟部屮央櫺準Λ;ΕΧ工消赀合作杜印製 五、發明説明(5 ) 裝置像具有一値其内部可實質地被保持氣密之處理室11 。此一處理室11像以例如其表面己經過陽極氣化處理之 鋁材來形成。 在此處理室1 1内的下部偽被有一下部電極12。而 且此一下部霄極12亦是由例如其表面已經過隈極氣化處 理之鋁材來形成。 下部電極12在於其中央部像形成有一値具有梯形的 上斷面之載置部,在該載置部之上僳被載置著被處理體 1 5例如:半導龌晶圓。電極1 2除了用以載置被處理體 的面以外的部份,最好是以絶緣材料例如鐵弗龍(商品名 )之類來被覆為佳。藉由此絶緣材料之被覆,可以提高所 謂令放電集中到被處理體15之上之聚焦效果。 下部電極12利用一昇降機13而得以在最大行程例 如30mm的範圍内進行昇降。該下部電極12在被昇降 時,處理至11内的氣密傈藉由例如不綉鋼製的伸縮風箱 1 4來確保。 在下部電極12的中央部係形成有空間12a,且形 成有複數(例如4値)由該空間12 a往上方貫通之貫通 孔,在各貫通孔内像插通有例如不锈銷製的昇降銷16。 此昇降銷1 6像經由平板1 7而連結在昇降機構1 8。藉 由昇降機構1 8的驅動,昇降銷16便行昇降,利用昇降 銷16的上昇而使被處理體15從下部電極12離開,而 變成可蓮送之狀態;又利用昇降銷16的下降而使被處理 體1 5被載置到下部電極1 2之上。為了要缀衝昇降銷 (請先閲讀背.·?之注意卞項^..峰^本釕), 裝· 線- 本紙56·尺度遑用中a國家樣毕(CNS)肀4規格(210x297公tf) 81. 2. 20,000 01847 經濟部中央標準局ΕΧ工消许合作杜印¾. 五、發明説明(6 ) 1 6的移動,下部電極1 2與平板1 7像利用線圈彈簧 1 9來連結在一起。 在下部電極1 2的上方係設有一夾琛(Clamp ring )20。夾環20傜用來使得被處理驩15平均地被按壓 固定在下部電極12的表面上者,其中央部傜形成對應於 下部電極12的載置部之形狀。夾琛20像以例如:表面 已經過陽極氣化處理之鋁材、石英、氣化鋁之類的陶瓷材 料等等不會對於電漿造成影響之材料所構成的。且夾環 20傜為從處理室1 1的上方氣密地貫通之複數支(例如 4支)軸柱21所支撑著。各軸柱各分別連接到各獨立的 驅動機構例如氣缸22,藉此而被昇降。然後,在於下部 電極12上載置有被處理體5的狀態下,令下部電極12 上昇,以使被處理醱15抵接到夾環20,更進一步地令 下部電極12上昇的話,夾環20便利用氣缸22的按壓 力量夾住該處理體1 5。藉由調節氣缸2 2的驅動以在維 持於必要的按壓力量之狀態下,可以令夾環20再上昇一 定的高度例如5mm。 處理室1 1的頂部設有導電構件23。此導電構件 23像由例如表面已經過陽極氣化處理之鋁材所形成。而 與導電構件2 3相隔一狹窄的空間處僳設有一與該導電構 件2 3電氣性地連接之上部電極24。該上部電極24僳 由例如:非晶質碩、鋁、或者表面已經過陽極氣化處理的 絕材所形成。 在空間2 5中像連通有一氣體供給管2 6。氣體供給 (請先閲讀背而之注意菸項#峴寫·本釘). 裝- 本紙》尺度遑用中國國家標準(CNS) T4規怙(210><297公龙) 81. 2. 20,000 -8 - ^0184? Λ 6 \\6 經濟部中央橾準局cc工消赀合作杜印製 五、發明説明(7 ) 管26俗將從被配置在處理室11的外部之未圖示的氣體 供給源送來的處理氣鼸與載送氣鼸(Carrier gas ) — 起導入到空間15内。至於此一處理氣饈像已如前所述, 乃傜使用在含有鹵族元素的氣驩中添加入含有氣或氮之氣 體者。或者,亦可先進行蝕刻直到接近S i 〇2層或者直 到S i 〇2層上之後,再將氣氣或氮氣添加到含有鹵族元 素之氣體中。 在空氣25内為了要讓氣體均勻地擴散,乃設有複數 個具有複數開口之棺板(baffle ) 27。而且為了使被 檔板27所擴散後的氣鼸流入到處理室1 1内,在上部電 極24上像設有複數的孔28。 又,在上部電極24的周線部係設有由鐵弗龍等絶緣 材料所形成的封琿29,而可使得産生與被處理體15幾 乎同直徑的電漿。 在上部電極24僳經由電容器3 1及導電構件2 3來 連接到高頻電源30,而以下部電極12接地。並且藉由 從電源30將高頻電力供應到此等電極之間,而可以在電 極之間發生處理氣體的電漿。在此種情況傜成為進行激勵 独刻(radical etching )之電疲模式。 此外,亦可將下部電極12當作高壓電極,將上部電 極24接地,以做為反應性離子蝕刻(R I E)模式。又 ,亦可在於上部電極24與下部電極12之間供應相位相 差180度的RF電力。此外,亦可在處理室1 1的上方 或者周圍設置磁鐵,以在電極之間形成直交電磁場來進行 (請先閲讀背.而之注意萨項#嵴^*本萸) 裝- -*6 - 線- 本紙張尺度遑用中B國家楳準(CNS)肀4規格(2丨0X297公釐) 81. 2. 20,000 -9 Λ 6 Π 6 經濟部屮央梂準局®:工消#合作杜印製 五、發明説明(8 ) 触刻之所謂的:「磁控管姓刻方法」(《«aenetron etching type ) 。 可藉由以這種方式來使用磁鐵 ,而高效率 地進行在低壓條件下的蝕刻處理。 處理室11的侧方下部僳設有氣醍排出口35,並利 用未圖示的真空泵以將處理室11内的氣髏由氣體排出口 3 5排出去。 在處理室11之相對向的兩個側面上傜分別被設有: 被處理饈搬入口 3 2以及搬出口 3 3,而如第5圔之模式 化所示般,在此等搬入口 3 2及搬出口 3 3分別連接設置 有載裝鎖定室(loadlock chamber ) 4 1、4 2。此等 載裝鎖定室41、 42皆具有入口侧的閘門及出口側的閘 門,且其中係可排出氣體。由於此等載裝鎖定室41、 42之存在,可在不使得處理室11内不致與大氣接觸的 情況下進行被處理體15的搬入及搬出。 在使用此種裝置進行電漿蝕刻之際,首先從未圖示的 保存庫取出一片被處理體,以裝入到搬入用裝載鎖定室 4 1内。然後關閉載裝鎖定室4 1内的入口側閘門再將其 中排出氣體之後,打開出口側閘門以利用未圖示的搬入機 構來將被處理體15搬入到下部電極12的上方。然後令 昇降銷16上昇,以其前端承受被處理體15,令搬入機 構退出之後,將處理室11的内部保持氣密。再令昇降銷 1 6下降而使得被處理鼸1 5載置到下部電極1 2之上。 接下來,令下部電極12上昇以使得被處理體15的周圍 抵接到夾環20,並利用夾環20來固定被處理體15。 裝- -t _ 本紙張尺度边用中a S家標準(CNS) τ4規格(210X297公;it) 81. 2. 20,000 -10 - 0184!; Λ 6 Π 6 經濟部屮央標準局貝工消费合作杜印¾ 五、發明説明(9 ) 其次,排出處理室11内的氣體,並從氣體供應源經 由氣髏供給管26而導入一定流量的處理氣體,並將處理 室内保持在一定的壓下例如1 T o r r以下。 然後,將RF電力供給到上部電極24及下部電極 1 2之間,以使得兩個霄棰之間産生了處理氣體的霉漿, 並利用此電漿來進行被處理醱15的矽含有層之蝕刻處理 〇 蝕刻處理結束後,一面將處理室1 1内的氣體排出, 一面降下該下部電極12並使昇降銷16上昇以載置住被 處理體15,在此狀態下,再利用未圖示的搬出機構經由 搬出用載裝鎖定室42來搬出被處理體15。 其次說明本發明的實驗例如下。 〔實驗例1〕 此處條針對使用半導體晶圓作為被處理體,對於被處 理體的多晶矽層進行蝕刻之情況來加以說明。 首先,使用上述蝕刻裝置,在處理室内以200 SCCM的流量導入HC1及以30SCCM的流置導入 H Br*來作為處理氣體,將室内的壓力調整為5 0 0 mTorr,並從13. 56MHz的高頻電源將225 W的高頻電力供應到電極之間,以進行半導體晶圓的多晶 砂層(厚度3000A)之蝕刻處理。而電極間的距離設 定在0 . 6 c m。 將這一蝕刻處理進行一段剛好在計算上可使得多晶矽 (諳先閲讀背而之注意事項洱堪^本钉) 裝· 訂- 線- 本紙張尺度遑用中a國家«UMCNS)<P4規格(210x297公;«:) 81. 2. 20,000 -11 - ^01847 λ 6 _1^6 五、發明説明(10) 層可全部被蝕掉的時間之後,再於處理氣體中添加被梘為 含氣或含氮的氣體之〇2、C〇2、Ν2〇等,像以分別改 變其各氣龌的流量之方式來添加,其他刖與上述相同條件 下進行60秒鑪的遇量蝕刻處理,以去除多晶矽層的殘留 部。為了作比較,在於推行過董蝕刻之際,亦針對未添加 含有氣或氮之氣饈之情況進行實驗。其實驗結果像顯示於 第1表。而含有氣或氮之氣體於添加時的流量像分別設定 在 1、 3、 5、 10、 15SCCM。 裝< 訂 經濟部屮央標準局κχ工消费合作杜印31 81. 2. 20,⑻0 本紙51尺度边用中a國家標率(〇Ν5)Ή規格(210x297公;tt) -12 - 0184? 五、發明説明(11) 第1表 Λ 6 It 6 、加量 氣醱\ 0 SCCM 1 SCCM 3 SCCM 5 SCCM 10 SCCM 15 SCCM 〇2 120 A/分 80 A/分 8 A/分 〇A/分 〇A/分 OA/分 C〇2 120 A/分 77 A/分 一 27 A/分 〇A/分 〇A/分 N2〇 120 A/分 54 A/分 — 〇A/分 〇A/分 〇A/分 (請尤間讀背而之注意事唭洱I寫,木頁) 裝- 訂_ 線- 經濟部屮央標準局A工消"合作社印製 本紙張尺度逍用中國Β家樣準(CNS)肀4規格(210X297公;it) 81. 2. 20,000 -13 - A.' 經濟部屮央標準局EX工消费合作杜印製 五、發明説明(12) 如第1表所示,在完全未添加〇2、c〇2、n2〇氣 體之情況下,下面層的S i 〇2層的蝕刻率為1 20A/ 分。相對地在添加有〇2、C〇2、N2〇氣體之場合,邸 使流量僅為1SCCM, 3丨〇2層的蝕刻率亦會降低到 80〜54A/分。尤其是此等氣體的流量在3SCCM 以上時,很明顯地S i 〇2層的蝕刻率降低,在5 SCCM時,以〇2SN2〇之情況下,S i 〇2層的独刻 率變成0,而在10SCCM以上時,以上三種添加氣體 皆可使用S i 〇2層的蝕刻率變成◦。再者,此時的多晶 矽層的蝕刻率為2 5 0 0A/分之程度。 由此結果可知,藉由此等添加氣體可使得多晶矽與其 下層的S i 〇2層之間的選擇比上昇,尤其是利用添加超 過3SCCM以上時,原本選擇比只有50程度者可變 1 0 0乃至於無限大。 又,添加氣體的流量為15SCCM時,蝕刻的形狀 有若干變差之傾向,因此考廉到這一點的話,最好是將所 添加氣醱的流量定在3〜10SCCM為宜。而此一流量 與處理氣體之流量比像相當於1. 3〜4. 2¾之間。 又,上述結果乃是將〇2、C〇2、N2◦氣體以單獨 來添加之情況,若將此等氣體混合後,其合計流量與第1 表相同的倩況下,亦可獲得與第1表大致相同的結果。 其次,針對在使用HC1及HBr氣體來當作含鹵族 元素的氣體之慵況下,流量比對於蝕刻之影鬱來進行實驗 (請先閲清背-¾之注意事項阼堪^本頁) 裝- 線· 本紙張尺度边用中國S家樣準(CNS) Τ4規格(2丨0X297公;ft) 81. 2. 20,000 -14 - 0184! Λ 6 Β6 經濟部屮央標準局IS:工消赀合作杜印製 五、發明説明(13) 此處,將HC1氣體的流置固定在200SCCM, 而令HBr氣體的流量在15〜50SCCM的範圍内變 化,將處理室内的壓力設定在600mTorr,在高頻 電力2 5 0W、溫度2 01C的條件下進行半導體晶圓的独 刻處理。其結果顯示於第6圖及第7圖。第6圖中的曲線 A傺抗蝕劑的蝕刻率,曲線B是S i 〇2層的蝕刻率、曲 線C是多晶矽層的蝕刻率。第7圖中,曲線F像多晶矽層 對S i 〇2之選擇比、曲線E像多晶矽層對抗蝕層之選擇 比、曲線D偽表示多晶矽層之均勻性。 由此等圔示可知,為了要逹成:多晶矽的蝕刻率高、 且多晶矽層對於S i 〇2之選擇比亦高之理想狀態的蝕刻 ,偽以添加20〜40SCCM的HBr氣體來配合 200SCCM的HC1氣體之比例為宜。 〔實驗例2〕 此處,針對將處理氣體從HC1及HBr的混合氣體 更換成C 1 2氣體,並且將高頻電源使用連缠於下部電極 之RIE型的裝置,並加諸對於半導體晶圓成水平方向的 磁場以進行蝕刻之例子來加以説明。 首先,將作為處理氣體之C12氣體的流量設定在 100SCCM,而令〇2的流量在0〜3SCCM之間 變化,將此等氣體導入處理室内,並將處理室内設定在 75ΓηΤ〇Γ·Γ*的壓力狀態。並從13. 56MHz的高 頻電源在於電極間供應150W的高頻電力,以進行半導 (請先閲讀背而之注意萨項^修良本订) 裝< 本紙張尺度遑用中B Η家樣準(CNS) 規格(210x29/公;St) 81. 2. 20,000 -15 - ^01847 Λ 6 Π 6 五、發明説明(14) 體晶圓的多晶矽層(厚度3000Α)之蝕刻處理。 此外,加諸的磁場約為100高斯,並使得用來産生 磁場之磁雄沿著蝕刻裝置的周園方向以2 0 r pm旋轉。 實驗結果像顯示於第2表及第8圓。第2表像顯示在 各種〇2流量時之S i 〇2的独刻率及遘擇比(多晶矽/ S i 〇2),其結果顯示於第8圈。又,第8圖另外又顯 示出多晶矽層及抗蝕劑的蝕刻率、對於抗蝕劑之選擇比、 以及抗蝕劑層的均勻性。 0 2氣體的添加量 0 SCCM 1 SCCM 3 SCCM S i 0 2蝕刻率 80 A /分 70 A /分 45 A /分 對S i 0 2之 選擇比 26 36 48 (請先閲讀背而之注意事哏##寫.本頁) 裝- -*β. 線_ 經濟部屮央標準局β工消件合作杜印¾ 由第2表及第8圖的結果可知,即使是以C 1 2氣體 來當作處理氣體之情況下,亦可因添加〇2氣體而提舁對 於S i Ο 2層之選擇比。 此外,本發明雖然傜有鬪於矽含有層之蝕刻方法,但 是蝕刻方法卻不限於使用上述對向電極來行電漿蝕刻之方 法,至於其他之方法,例如使用ECR之方法亦屬可行。 本紙張尺度遑用中明國家標準(CNS)肀4規格(2)0x297公釐) 81. 2. 20,000 -16 - w〇164? A 6 Π 6 經濟部中央標準局EX工消许合作杜印製 五、發明説明(15) 〔圖面之簡單說明〕 第1圖僳半導體晶圓上之多晶矽層應蝕刻的部份所示 -u me τιιζ ια 之聞Γ曲國。 第2圓像半導體晶囫上之多晶矽層應蝕刻的部份,多 晶矽層形成階段狀的部份所示之斷面·。 第3圖係將在第2圖的部份之多晶矽層予以蝕刻後的 狀態所示之斷面圖。 第4圖僳用以實施本發明之裝置之一例所示之斷面圖 〇 第5圖偽在第4圖的裝置上安裝了搬入•搬出用的載 裝鎖定室之狀態所示之模式圖。 第6圖僳使用HC1及HBr氣體作為含有鹵族元素 之氣體,並且令HBr氣體流量變化之情況下之多晶矽層 、S i 〇2層、及抗蝕劑層之蝕刻率所示之圖表。 第7圖僳使用HC1及HBr氣體作為含有鹵族元素 之氣體,並令HBr*氣體的流量變化之情況下之多晶矽對 於S i 0 2層、以及對於抗蝕劑層之選擇比、以及多晶矽 層的均勻性所示之圖表。 第8圓係使用C 1 2氣體作為含有鹵族元素之氣體, 以〇2氣作為添加氣體之情況下,令〇2氣體的流量變化之 場合,多晶矽層對於S i 〇2層以及對於抗蝕劑層之選擇 比、多晶矽層、S i 〇2層、及抗蝕劑層之蝕刻率、多晶 砂層之均勻性所示之圖表。 線- 本紙?良尺度逍用中國困家標準(CNS) Ή規格(210X29/公龙) 8). 2. 20,000 -17
Claims (1)
- 01847 A I B7 C7 D7 經濟部十失標爷局S I消費合作社.印製 六、申請專利範® 1 .—種矽含有層之蝕刻方法,像羼於在具有: s i 〇2膜以及與其鄰接之由s i 〇2以外的含矽物質所形 成的矽含有層之被處理體上的矽含有層進行蝕刻之方法, 其特徽為: 具有:使得以含齒族元素之氣«為主黼之處理氣鱧産 生電漿之過程;以及選擇性地使上述矽含有靥的特定部份 曝露在電漿之中以行蝕刻之過程; 而且上述處理氣體包含了含氣或含氮的氣體。 2. 如申請專利範困第1項之方法,其中上述含有氣 或氮之氣體係為:從〇2氣、N2〇氣、C〇2氣、C0氣 、N2氣及1^〇2氣之中所選出之1種或2種以上者。 3. 如申請專利範圍第1項之方法,其中上述含有鹵 族元素之氣體傜為:從Cl2氣、HC1氣、HBr氣、 HI氣、SF6氣、CF氣之中所選出之1種或2種以上 者。 4. 如申請專利範圍第3項之方法,其中上述含有鹵 族元素之氣體像為:C 1 2氣與HBr氣之混合氣體。 5. 如申請專利範圍第4項之方法,其中HC1氣與 HBr氣之流量比為1〇:1〜2:1。 6. 如申請專利範圍第1項之方法,其中含有氣或氮 之氣體的流量比例佔上述處理氣體中的i 096以下。 7. 如申請專利範圍第6項之方法,其中含有氣或氮 之氣體的流量比例佔上述處理氣體中的丨〜4. 5%。 8. 如申請專利範圍第1項之方法,其中上述處理氣 (凊先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 .v'- -訂. .線 本紙張尺度適;IH’ W 家標準(CNS)甲4规格(210x297公釐) -18 - A" B1 C 〇 01847 六、申贷專利範® (凊先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 體之電漿像藉由將處理氣鼸供應到裝入有被處理鼸之處理 室内,並且將高頻電力供應到相對向的一對電極之間而被 形成者。 9. 如申請專利範圍第8項之方法,其中係將在形成 電漿時之處理室内的壓力設定在1 Τ 〇 r r以下。 10. 如申請專利範圍第1項之方法,其中的矽含有 層俗為多晶矽層。 1 1 . 一種矽含有層之蝕刻方法,僳屬於在具有: S i 〇2膜以及與其鄰接之由S i 〇2以外的含矽物質所形 成的矽含有靥之被處理體上的矽含有層進行蝕刻之方法, 其特激為: 具有:使得以含鹵族元素之氣體為主體之處理氣體産 生電漿之過程;以及選擇性地使上述矽含有層的特定部份 曝露在電漿之中以行蝕刻之過程;以及在於上述矽含有層 被電漿蝕刻至預定的厚度之時候,在該處理氣髏中添加入 含氣或氮之氣髏之過程;以及藉由被添加有含氧或氮之氣 體之處理氣體的電漿來將上述矽含有層的殘餘部份予以蝕 刻之過程。 經濟部中央標苹局員工消費合作杜印製 12. 如申請專利範圍第11項之方法,其中上述含 有氣或氮之氣體僳為:從〇2氣、N2◦氣、c〇2氣、 C0氣、N2氣、及N〇2氣之中所選出之1種或2種以上 者。 13. 如申請專利範圍第11項之方法,其中上述含 有鹵族元素之氣體像為:從Cl2氣、HC1氣、HBr 木紙張尺度適)丨】屮H3 W家標準(CNS)规格(210x297公釐) 01847 A 7 B7 C7 D7 經濟部令央標"局Η工消费合作作印製 六、申锖專利範園 氣、HI氣、SF 6氣、CF氣之中所選出之1種或2種 以上者。 14. 如申請專利範圍第13項之方法,其中上述含 有鹵族元素之氣醴俱為:C 1 2氣與HBr氣之混合氣體 0 15. 如申諳専利範圍第14項之方法,其中HC1 氣與HBr氣之流量比為10:1〜2:1。 16. 如申請專利範圍第11項之方法,其中含有氣 或氮之氣體的流量比例佔上述處理氣體中的10%以下。 17. 如申請專利範圍第16項之方法,其中含有氣 或氮之氣體的流量比例佔上述處理氣體中的1〜4. 5% Ο 18. 如申諳專利範圍第11項之方法,其中上述處 理氣體之電漿偽藉由將處理氣體供應到裝入有被處理體之 處理室内,並且將高頻電力供應到相對向的一對電極之間 而被形成者。 19. 如申請專利範圍第18項之方法,其中係將在 形成電漿時之處理室内的壓力設定在1 Τ ο Γ Γ以下。 20. 如申請專利範圍第11項之方法,其中的矽含 有靥係為多晶矽層。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁 jT- .線· 本紙张尺度適;I]屮阐W家檁準(CNS)T4规格(2丨0x29?公釐)
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