干蚀刻方法技术

在设置于蚀刻室内的一对对置电极中的一个上配置基板，对对置电极两者提供高频电功率，使用由等离子体进行蚀刻的装置，通过使用至少含有Ｃｌ↓［２］和ＨＢｒ的气体的等离子体蚀刻来进行蚀刻，通过氮化硅层（１０３）等掩膜层在附图（ａ）的硅基板（１０１）上形成槽（１０４ａ、１０４ｂ），如附图（ｂ）所示。然后，通过调整对基板配置侧的对置电极施加的高频电功率，来控制槽（１０４ａ、１０４ｂ）的侧壁（１０５ａ、１０５ｂ）的形状。这样即使在槽的宽度不同的情况下，也能够将槽的形状形成为希望的形状。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体元件制造的，特别涉及一种在浅槽隔离(STI)中蚀刻单晶硅，形成希望形状的槽(trench)的。
技术介绍
近年来，在半导体元件的制造领域中，多采用所谓的浅槽隔离(shallow trench isolation(STI))作为元件分离技术。这种STI工序是在硅基板Si上通过干蚀刻挖槽(trench)，在该槽中利用CVD等埋入例如SiO2等绝缘体，最后通过例如CMP来平整的工序。在这种STI中，需要通过各向异性蚀刻在单结晶硅上形成槽(trench)的槽蚀刻工序。在这种槽蚀刻工序之前，首先在由Si构成的硅基板表面上形成氧化硅(SiO2)等的热氧化膜，和例如氮化硅(SiN)膜，利用通常使用的光刻技术形成抗蚀图案，将其作为掩膜使SiN膜和热氧化膜形成图案。接着，除去抗蚀图案后，将SiN膜和热氧化膜作为掩膜，利用干蚀刻对该掩膜的开口部进行各向异性蚀刻的槽蚀刻工序。这种槽蚀刻工序通过已有的使用Cl2、Cl2和O2的混合气体、Cl2和HBr的混合气体、Cl2和HBr和O2的混合气体等作为蚀刻气体的等离子体蚀刻等来进行。在上述STI中，需要在单结晶硅上形成的槽中埋入例如S本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干蚀刻方法，其对硅单结晶通过掩膜层形成希望之形状的槽，其特征在于：在设置于蚀刻室内的一对对置电极中的一个上配置基板，对所述对置电极的双方提供高频电功率，使用由等离子体进行蚀刻的装置，将蚀刻气体导入所述蚀刻室中，调 整对所述基板配置侧的所述对置电极施加的高频电功率，由此，控制所述槽的侧壁形状。

【技术特征摘要】
JP 2001-6-22 189579/2001;JP 2002-1-21 12206/20021.一种干蚀刻方法，其对硅单结晶通过掩膜层形成希望之形状的槽，其特征在于在设置于蚀刻室内的一对对置电极中的一个上配置基板，对所述对置电极的双方提供高频电功率，使用由等离子体进行蚀刻的装置，将蚀刻气体导入所述蚀刻室中，调整对所述基板配置侧的所述对置电极施加的高频电功率，由此，控制所述槽的侧壁形状。2.根据权利要求1所述的干蚀刻方法，其特征在于所述蚀刻气体是至少含有Cl的气体和含有Br气体的混合气体。3.根据权利要求2所述的干蚀刻方法，其特征在于所述含有Cl的气体是Cl2。4.根据权利要求2所述的干蚀刻方法，其特征在于所述含有Br的气体是HBr。5.根据权利要求1所述的干蚀刻方法，其特征在于所述蚀刻气体含有氧。6.根据权利要求1所述的干蚀刻方法，其特征在于调整所述蚀刻气体的总流量，控制所述槽的侧壁形状。7.根据权利要求3所述的干蚀刻方法，其特征在于调整所述蚀刻气体中的Cl2的量，控制所述槽的侧壁形状。8.根据权利要求1所述的干蚀刻方法，其特征在于对所述基板配置侧的所述对置电极施加的高频电功率处于0.157～1.57W/cm2的范围。9.根据权利要求1所述的干蚀刻方法，其特征在于在所述基板上形成槽宽不同的多种所述槽。10.一种干蚀刻方法，通过将处理气体导入密封的处理室内，对硅基板的硅进行等离子体处理，在所述硅基板上形成槽，其特征在于，包括导入至少含有HBr和N2的混合气体作为所述处理气体来进行等离子体处理的第一工序；进行在所述硅基板的硅上形成所述槽的等离子体处理的第二工序；导入至少含有HBr和Cl2的混合气体作为所述处理气体来进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：饭嶋悦夫，高明辉，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]