【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及改进的等离子体腐蚀反应器装置和方法。
技术介绍
在如高密度动态随机存取存储器(“DRAM”)和铁电随机存取存储器(“FRAM”)等的高密度半导体芯片的开发中使用一组新的形成膜(emergingfilm)非常有用。这些材料通过减少存储器衬底上各结构(feature)的尺寸提供更高容量的器件。因此,需要增强的外形控制技术。过去,已使用了大量的技术来得到需要的半导体结构壁外形。一个技术是被归为物理腐蚀方法的离子研磨。采用该技术,离子研磨束用于物理地溅射掉不需要的半导体器件层的那些部分,在半导体器件上留下限定不同部件和导电条的需要的结构。虽然这种技术已产生了需要的外形,但使用离子研磨技术的缺点是过程较慢,并且这种技术往往会从需要的结构向上形成遮盖物(veil)或围墙(fence)。光刻胶材料保护并限定由离子研磨技术产生的需要的结构。一旦光刻胶材料被剥离掉,那么遮盖物或围墙将变为不需要并且很难除去的结构。化学腐蚀是另一技术,能除去光刻胶材料未保护的那部分半导体晶片层。这些方法虽然提供了比例如离子研磨更快的腐蚀,但这些方法不需要具有由离子研磨提供的相同的外形控制。因此,需要提供一种腐蚀工艺和装置,能快速并准确地处理在最先进的半导体产品中使用的新出现的膜。专利技术概述本专利技术包括设计用于处理存在特有腐蚀问题的新出现的膜的方法和装置。这种新膜包括当前在高密度DRAM器件的开发中使用的例如铂和钛酸锶钡(BST),和当前在非易失性FRAM器件的开发中使用的铂和锆钛酸铅(PZT)或钛酸锶钽(Y-1)。在这些新膜中,BST、PZT和Y-1具有例如允许开发较高的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种腐蚀晶片的方法,包括步骤物理地腐蚀然后化学地腐蚀晶片,以便得到带有至少基本上垂直的侧壁外形的晶片结构。2.根据权利要求1的方法,包括步骤其中物理地腐蚀然后化学地腐蚀的所述步骤提供了最少残留物的基本上垂直的侧壁外形。3.根据权利要求1的方法,其中物理地腐蚀晶片的步骤使用约10SCCM到约50SCCM的氩气和约2SCCM到约50SCCM的氯气。4.根据权利要求1的方法,其中物理地腐蚀晶片的步骤发生在约2毫乇到约10毫乇。5.根据权利要求1的方法,其中物理地腐蚀的所述步骤发生在晶片设置在靠近电极的室内,电极提供有约450KHz和约13.56MHZ的功率。6.根据权利要求1的方法,其中物理地腐蚀的所述步骤发生在晶片设置在靠近电极的室内,电极提供有约或500KHz以下的第一电源和约一个MHZ或以上的第二电源。7.根据权利要求1的方法,其中物理地腐蚀的所述步骤发生在晶片设置在靠近电极的室内,电极提供有在千赫范围内工作的第一电源和在兆赫范围内工作的第二电源。8.根据权利要求7的方法,其中所述第一电源提供了在约50瓦到约200瓦的范围内的功率,所述第二电源提供了在约500瓦到约1100瓦的范围内的功率。9.根据权利要求7的方法,其中所述电极是下电极,所述方法在同样有与下电极的边缘靠近设置的侧面外围电极,和在上电极上面并隔开的上电极,其中所述侧面外围电极为电接地或电浮置中的一个,所述上电极为电接地或电浮置中的一个的室中进行。10.根据权利要求1的方法,其中所述物理的腐蚀步骤在约80℃下进行。11.根据权利要求1的方法,其中所述物理的腐蚀步骤在约终点检测时间的三分之二和约终点检测时间之间进行。12.根据权利要求3的方法,其中腐蚀晶片的步骤使用约零SCCM到约50SCCM的氩气和约5SCCM到约100SCCM范围内的氯气。13.根据权利要求4的方法,其中化学地腐蚀晶片的步骤发生在约2毫乇到约10毫乇。14.根据权利要求7的方法,其中发生化学腐蚀的步骤的电极由工作在千赫范围内的第一电源提供从约没有功率到约50瓦的功率和工作在兆赫范围内的第二电源的功率。15.根据权利要求14的方法,其中化学腐蚀步骤期间,第二电源提供有从约500瓦到约1100瓦范围内的功率。16.根据权利要求7的方法,其中化学腐蚀步骤期间关断在千赫范围内工作的第一电源以便减少来自物理腐蚀的影响。17.根据权利要求1的方法,其中对于约1000埃厚的铂层,物理腐蚀步骤需要约70秒,化学腐蚀步骤需要约60秒到约120秒,对于约2000埃厚的铂层,物理腐蚀步骤需要约150秒,化学腐蚀步骤需要约60秒到约120秒。18.根据权利要求1的方法,其中对于金属层,物理腐蚀和化学腐蚀使用(1)氩气和氯气、(2)氩气、氯气和溴化氢(HBr)、或(3)氩气、氯气和羰基气体、(4)以上任何化学物质和氧气(O2)、(5)SF6自己或与以上任何化学物质、(6)NF3自己或与以上任何化学物质、(7)碳氟化合物(CxFy)自己或与其它化学物质中的一个。19.根据权利要求1的方法,其中对于介质层,物理腐蚀和化学腐蚀使用(1)氩气和CF4、(2)氩气、CF4和氯气、(3)氩气、CHF3和氯气、(4)以上任何组合与溴化氢(HBr)、(5)SF6自己或与以上任何化学物质、(6)NF3自己或与以上任何化学物质、(7)碳氟化合物(CxFy)自己或与其它化学物质的化学物质和(8)氩气和氯气中的一个。20.根据权利要求1的方法,其中在物理腐蚀期间提供电极的有在千赫范围内的第一电源和兆赫范围内的第二电源,在化学腐蚀期间提供有在兆赫范围内的电源。21.一种腐蚀晶片的方法,...
【专利技术属性】
技术研发人员:斯蒂芬·P·德奥尼拉斯,艾尔弗德·科弗,帕里托什·雷乔拉,
申请(专利权)人:泰格尔公司,
类型:发明
国别省市:
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