用于基片的射束处理的过程气体增强制造技术

描述了一种射束处理系统和操作方法。特别地，射束处理系统包括：具有喷嘴组件的射束源，该喷嘴组件被配置为通过喷嘴组件将主气体引入至真空容器，以便产生气体束，例如气体团簇束；以及可选地，电离器，其定位在喷嘴组件下游，并且被配置为电离气体束以产生经电离的气体束。射束处理系统还包括：处理室，基片定位在该处理室内以由气体束进行处理；以及辅助气体源，其中，辅助气体源包括：辅助气体供应系统，其输送辅助气体；以及辅助气体控制器，其可操作地控制注入到喷嘴组件下游的射束处理系统中的辅助气体的流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于基片的射束处理的过程气体增强相关申请的交叉引用根据37C.F.R.§1.78(a)(4)，本申请要求于2014年9月5日提交的共同未决的美国临时申请第62/046,878号的权益和优先权，其全部内容通过引用明确地并入本文。
本专利技术涉及射束处理，例如气体团簇离子束(GCIB)处理。
技术介绍
气体团簇离子束(GCIB)技术已经被证明是用于在包括微电子工件的工件上修改、蚀刻、清洁、平滑和形成薄膜的有用的处理技术。为了本讨论的目的，气体团簇是在标准温度和压力的条件下为气态的纳米尺寸的材料聚集体。这种气体团簇可以在高压气体从喷嘴膨胀到真空期间通过单独的气体原子(或分子)的凝结而形成，并且它们可以由包括几个到几千个或更多的原子/分子的聚集体构成，所述几个到几千个或更多的原子/分子通过称为范德华力的弱原子间力松散地结合在一起。气体团簇可以通过电子轰击被电离，这允许使用电场加速气体团簇以形成可控制的射束能量的定向射束。可控能量的定向GCIB对工件的辐照可以用于根据对工件上的位置特定的剂量来处理工件。该技术被称为位置特定处理(locationspecificprocessing，LSP)，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理基片的方法，包括：在射束处理系统的处理室中提供基片；通过使主气体通过至少一个喷嘴膨胀到所述射束处理系统中来形成气体束；在所述至少一个喷嘴的出口下游的位置处将辅助气体供应到所述射束处理系统；以及独立于所述供应，将所述气体束辐照到所述基片的暴露表面上，以在所述辅助气体的存在下处理所述基片的暴露表面，其中，所述辅助气体包括含氢气体或蒸气，所述含氢气体或蒸气选自由原子氢(H)、亚稳态氢(H*)、离子氢(H

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.05 US 62/046,8781.一种处理基片的方法，包括：在射束处理系统的处理室中提供基片；通过使主气体通过至少一个喷嘴膨胀到所述射束处理系统中来形成气体束；在所述至少一个喷嘴的出口下游的位置处将辅助气体供应到所述射束处理系统；以及独立于所述供应，将所述气体束辐照到所述基片的暴露表面上，以在所述辅助气体的存在下处理所述基片的暴露表面，其中，所述辅助气体包括含氢气体或蒸气，所述含氢气体或蒸气选自由原子氢(H)、亚稳态氢(H*)、离子氢(H+)、双原子氢(H2)、H2O、NH3、烃、卤化物、卤代甲烷、或卤代硅烷或者其中两种或更多种的任意组合组成的组。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辅助气体还包括含卤素气体或蒸气。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述含卤素气体或蒸气包括原子卤素、亚稳态卤素、离子卤素、双原子卤素、含卤素基团、卤化物、卤代甲烷、或卤代硅烷或者其中两种或更多种的任意组合。4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述含卤素气体包括F2、HF、CHF3、CF4、NF3、或SiF4或者其中两种或更多种的任意组合。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述气体束包括粒子束、带电粒子束、气体团簇束(GCB)、气体团簇离子束(GCIB)、或其组合或者组合中的任意部分。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述GCIB包括：蚀刻GCIB，其被配置成执行蚀刻过程并且蚀刻所述基片上的暴露表面的至少一部分，并且其中，所述辅助气体被选择成与所述蚀刻过程的副产物、沉积物或残留物起反应。7.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述辅助气体的供应期间，在所述辅助气体的供应之前，或者在所述辅助气体的供应之后，或者其中两个或更多个的任意组合，使用所述气体束对所述基片进行辐照。8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述气体束还包括一种或更多种稀有元素。9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述辐照包括：使用包括所述主气体的过程组合物来建立所述气体束；电离所述气体束的至少一部分；选择射束能量、射束能量分布、射束焦距和射束剂量，以实现对所述基片上的暴露表面的期望处理；加速经电离的气体束，以实现所述射束能量；使经电离的气体束聚焦，以实现所述射束焦距；以及根据所述射束剂量将经加速的气体束的至少一部分辐照到所述基片的至少一部分上。10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述气体束包括范围从每原子约0.25eV至每原子约100eV的每原子能量比率。11.一种蚀刻基片的方法，包括：在射束处理系统的处理室中提供基片；通过使主气体通过至少一个喷嘴膨胀到所述射束处理系统中来形成气体束，所述主气体包括用于蚀刻所述基片的至少一部分的蚀刻化合物；...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·格拉夫，诺尔·拉塞尔，马修·C·格温，艾伦·J·莱特，
申请(专利权)人：TEL艾派恩有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US