使用从惰性气体形成的亚稳态体的原子层蚀刻制造技术

本发明专利技术公开了用于蚀刻原子层的衬底处理系统和方法。所述方法和系统被配置为将第一气体引入所述室，该气体是适合于蚀刻所述层的蚀刻剂气体，且允许所述第一气体存在于所述室中持续足以造成所述第一气体中的至少一些吸附到所述层的一段时间。用惰性气体实质上置换在所述室内的所述第一气体，然后从惰性气体产生亚稳态体以用所述亚稳态体蚀刻层，同时实质上防止所述等离子体带电物质蚀刻所述层。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201280035911.7，申请日为2012年7月11日，申请人为朗姆研究公司，专利技术创造名称为“使用从惰性气体形成的亚稳态体的原子层蚀刻”的专利技术专利申请的分案申请。
技术介绍
原子层蚀刻是在本领域中已知的用于半导体器件制造的用非常精细的精度执行关键蚀刻的技术。在原子层蚀刻中，在薄层上进行蚀刻，同时尝试避免不必要的亚表面损伤或不希望有的改性。例如，可以执行原子层蚀刻以蚀刻覆盖另一关键层的非常薄的层。例如，在体型蚀刻步骤结束时，当试图清除层，同时确保薄的剩余层的蚀刻不会导致损坏下伏层和/或下伏结构时，也可使用原子层蚀刻。详而言之，已知使用等离子体的蚀刻具有导致对下伏结构和/或下伏层产生上述的亚表面损伤或改性的潜力。在等离子体蚀刻过程中，栅极电介质下面的硅损失是亚表面损失的例子，即，即使在薄的栅极电介质(通常SiO2)存在下在栅极蚀刻过程中仍然产生的硅凹陷。在某些情况下，公知用大于100eV的离子能量的等离子体蚀刻导致对表面以下约20-40埃的深度的损本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有用于蚀刻在衬底上的层的衬底处理室的衬底处理系统，其包含：卡盘，在所述蚀刻过程中所述衬底被布置在其上；分隔板结构，其将所述室分隔成等离子体产生区域和衬底处理区域；等离子体源，其用于在所述等离子体产生区域中产生等离子体；以及逻辑器，其用于：将第一气体引入所述室，所述气体是适合于蚀刻所述层的蚀刻剂气体，允许所述第一气体存在于所述室中持续足以造成所述第一气体中的至少一些吸附到所述层的一段时间，用惰性气体实质上置换在所述室内的所述第一气体，从所述惰性气体产生亚稳态体，以及用所述亚稳态体蚀刻所述层。

【技术特征摘要】
2011.07.20 US 13/187,4371.一种具有用于蚀刻在衬底上的层的衬底处理室的衬底处理系统，其包
含：
卡盘，在所述蚀刻过程中所述衬底被布置在其上；
分隔板结构，其将所述室分隔成等离子体产生区域和衬底处理区域；
等离子体源，其用于在所述等离子体产生区域中产生等离子体；以及
逻辑器，其用于：
将第一气体引入所述室，所述气体是适合于蚀刻所述层的蚀刻剂
气体，
允许所述第一气体存在于所述室中持续足以造成所述第一气体中
的至少一些吸附到所述层的一段时间，
用惰性气体实质上置换在所述室内的所述第一气体，
从所述惰性气体产生亚稳态体，以及
用所述亚稳态体蚀刻所述层。
2.根据权利要求1所述的衬底处理系统，其中，通过用所述等离子体源
从所述惰性气体形成所述衬底处理区域内的等离子体而产生所述亚稳态体。
3.根据权利要求2所述的衬底处理系统，其中，所述亚稳态体在从所述
等离子体迁移到所述层时穿过所述分隔板结构。
4.根据权利要求3所述的衬底处理系统，其中，所述分隔板结构具有被
配置为实质上防止等离子体带电物质迁移到所述层的多个孔。
5.根据权利要求3所述的衬底处理系统，其中，所述分隔板结构包括彼
此电气绝缘的至少两个板，所述两个板具有不同电压电位。
6.根据权利要求3所述的衬底处理系统，其还包括准直器板，其中所述
亚稳态体在从所述等离子体迁移到所述层时还穿过所述准直器板，其中，所
述准直器板被设置在所述衬底与所述分隔板结...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈梅特·辛格，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：美国;US