用于处理基板的方法和设备技术

提供了一种去除形成在基板上的薄膜的基板处理方法。所述基板处理方法包括：将蚀刻剂转移到所述薄膜的反应工艺，以及去除通过使所述薄膜与所述蚀刻剂反应产生的工艺副产物的去除工艺，其中所述反应工艺和所述去除工艺重复至少两次或更多次，并且所述去除工艺中的任一种是部分去除所述工艺副产物。一种是部分去除所述工艺副产物。一种是部分去除所述工艺副产物。

【技术实现步骤摘要】
用于处理基板的方法和设备


[0001]本专利技术涉及用于处理基板的方法和用于处理基板的设备。

技术介绍

[0002]为了制造半导体器件，通过诸如在基板上的照相、蚀刻、灰化、离子注入和薄膜沉积的各种工艺在诸如晶片的基板上形成期望的图案。在每个工艺中使用各种处理液体和处理气体。
[0003]在如上所述用于制造半导体器件的工艺期间，可以执行用于去除形成在基板上的薄膜的薄膜去除工艺。例如，可以执行将基板上的薄膜加工成期望厚度的薄膜去除工艺。
[0004]图1和图2是示意性地示出去除形成在基板上的薄膜的状态的视图。参考图1和图2，向SiO2‑
和Si3N4薄膜供应诸如NH4F、HF和F*的蚀刻剂，以产生工艺副产物(NH4)2SiF6，并且基板被加热并且其中要提供基板的处理空间被排空以去除工艺副产物。通过使蚀刻剂与薄膜反应产生工艺副产物的工艺可以被称为反应工艺，并且去除工艺副产物的工艺可以被称为去除工艺。可以将反应工艺和去除工艺定义为一个工艺周期，并且该工艺周期可以重复多次。图1可以是执行第一工艺周期的状态，并且图2可以是执行第二工艺周期的状态。
[0005]然而，当重复执行工艺周期时，形成在基板上的薄膜的粗糙度可能劣化。具体地，在基板上形成的薄膜的去除率受基板温度和转移到基板上的蚀刻剂的到达量的影响。如果转移到基板上的蚀刻剂的到达量是恒定的，则形成在基板上的薄膜的去除率根据基板的温度而变化。具体地，基板的各区域的温度不可避免地会产生微小的误差，并且温度相对较低的区域中的薄膜去除率与温度相对较高的区域中的薄膜去除率彼此不同。即，温度相对较低的区域中的薄膜去除量与温度相对较高的区域中的薄膜去除量之间存在偏差。
[0006]因此，当重复进行上述工艺周期时，上述薄膜去除量的偏差不断累积，并且形成在基板上的薄膜的表面的粗糙度劣化。

技术实现思路

[0007]本专利技术致力于提供用于处理基板的方法和用于处理基板的设备，其能够有效地处理基板。
[0008]本专利技术还致力于提供用于处理基板的方法和用于处理基板的设备，其能够改善形成在基板上的薄膜的粗糙度。
[0009]本专利技术要解决的问题不限于上述问题，并且本领域技术人员通过本说明书和附图将清楚地理解未提及的问题。
[0010]根据本专利技术的示例性实施例，提供了去除形成在基板上的薄膜的基板处理方法。所述基板处理方法包括将蚀刻剂转移到所述薄膜的反应工艺，以及去除通过使所述薄膜与所述蚀刻剂反应产生的工艺副产物的去除工艺，其中所述反应工艺和所述去除工艺可能重复至少两次或更多次，并且所述去除工艺中的任一种可以是部分去除所述工艺副产物。
[0011]在示例性实施例中，所述去除工艺中的另一种可以是完全去除所述工艺副产物。
[0012]在示例性实施例中，所述去除工艺中的又一种可以是所述去除工艺当中的最后一个执行的去除工艺。
[0013]在示例性实施例中，可通过加热所述基板并排出其中放置有所述基板的处理空间的气氛来执行所述去除工艺。
[0014]在示例性实施例中，可通过控制用于排出所述处理空间的所述气氛的时间和/或用于使所述处理空间排气的排气压力来调节在所述去除工艺中去除的所述工艺副产物的量。
[0015]在示例性实施例中，在所述反应工艺中或在所述去除工艺中，用于加热所述基板的不同区域的至少两个或更多个加热器可被独立地控制，使得减小所述基板的每个区域的温度偏差。
[0016]在示例性实施例中，所述薄膜可设置有含硅材料。
[0017]在示例性实施例中，所述蚀刻剂可包括氮、氢和氟中的至少一种。
[0018]本专利技术的另一种示例性实施例提供用于处理其上形成有含硅薄膜的基板的方法。所述基板处理方法包括将蚀刻剂转移到所述薄膜的反应工艺，以及去除通过使所述薄膜与所述蚀刻剂反应产生的工艺副产物的去除工艺，其中所述反应工艺和所述去除工艺可能执行至少两次或更多次，并且所述去除工艺中的至少任一种可是仅部分去除所述工艺副产物。
[0019]在示例性实施例中，可通过激发含氟气体来产生等离子体，通过从所述所产生的等离子体中去除离子，并通过向已去除所述离子的中性气体供应含氮和氢的气体来产生所述蚀刻剂，从而执行所述反应工艺。
[0020]在示例性实施例中，所述蚀刻剂可能包括NxHyFz和HxFy中的至少一者。
[0021]在示例性实施例中，所述蚀刻剂可包括NH4F和HF中的至少一者。
[0022]在示例性实施例中，所述薄膜可包括SiOx和SixNy中的至少一者。
[0023]在示例性实施例中，所述薄膜可包括SiO2和Si3N4中的至少一者。
[0024]在示例性实施例中，所述反应工艺和所述去除工艺可重复至少两次或更多次。
[0025]在示例性实施例中，可通过仅部分去除所述工艺副产物来执行所述去除工艺当中的最后一个之前执行的所述去除工艺，并且可通过全部去除所述工艺副产物来执行所述去除工艺当中的最后一个执行的所述去除工艺。
[0026]本专利技术的又一个示例性实施例提供了用于处理基板的设备，其包括：外壳，其限定处理空间；卡盘，其用于在所述处理空间中支撑基板，其中所述卡盘设置有用于加热所述基板的加热器；加热器电源模块，其用于向所述加热器供电；电极，其用于在设置在所述处理空间上方的等离子体空间中产生等离子体；电极电源模块，其用于向所述电极供电；离子阻断器，其设置在所述等离子体空间和所述处理空间之间；第一气体供应单元，其用于供应包括氮和氢的第一气体，作为已经由所述离子阻断器从中去除了离子的中性气体；第二气体供应单元，其用于将含氟的第二气体供应到所述等离子体空间；排气单元，其排出所述处理空间的气氛；以及控制器，其中所述控制器可控制所述第一气体供应单元、所述第二气体供应单元和所述电极电源模块，以将所述第二气体供应到所述等离子体空间，在所述等离子体空间中产生所述等离子体，并通过将所述第一气体供应到穿过所述离子阻断器的中性气体来产生蚀刻剂，并且控制所述排气单元和/或所述加热器电源模块，以仅部分去除通过将
所述蚀刻剂供应到形成在所述基板上的薄膜而产生的工艺副产物。
[0027]在示例性实施例中，所述控制器可控制所述第一气体供应单元、所述第二气体供应单元、所述电极电源模块和所述排气单元，以重复供应所述蚀刻剂并去除所述工艺副产物至少两次或更多次。
[0028]在示例性实施例中，所述控制器可控制所述排气单元和/或所述加热器电源模块，以在去除所述工艺副产物的所述工艺中的最后一个之前执行的工艺中仅部分去除所述工艺副产物，并且控制所述排气单元和/或所述加热器电源模块，以在去除所述工艺副产物的所述工艺中的最后一个执行的工艺中全部去除所述工艺副产物。
[0029]在示例性实施例中，形成在所述基板上的所述薄膜可能设置有含硅材料。
[0030]根据本专利技术的示例性实施例，可以有效地处理基板。
[0031]此外，可以改进形成在基板上的薄膜的粗糙度。
[0032]本专利技术的效果本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于通过去除形成在基板上的薄膜来处理基板的方法，所述方法包括：将蚀刻剂转移到所述薄膜的反应工艺；以及去除通过使所述薄膜与所述蚀刻剂反应产生的工艺副产物的去除工艺，其中所述反应工艺和所述去除工艺重复至少两次或更多次，并且所述去除工艺中的任一种是部分去除所述工艺副产物。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述去除工艺中的另一种是完全去除所述工艺副产物。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述去除工艺中的又一种是所述去除工艺当中的最后一个执行的去除工艺。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中通过加热所述基板并排出其中放置有所述基板的处理空间的气氛来执行所述去除工艺。5.根据权利要求4所述的方法，其中通过控制用于排出所述处理空间的所述气氛的时间和/或用于使所述处理空间排气的排气压力来调节在所述去除工艺中去除的所述工艺副产物的量。6.根据权利要求5所述的方法，其中在所述反应工艺中或在所述去除工艺中，用于加热所述基板的不同区域的至少两个或更多个加热器被独立控制，使得减小所述基板的每个区域的温度偏差。7.根据权利要求4所述的方法，其中所述薄膜设置有含硅材料。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述蚀刻剂包括氮、氢和氟中的至少一种。9.一种用于处理基板的方法，在所述基板上形成含硅薄膜，所述方法包括：将蚀刻剂转移到所述薄膜的反应工艺；以及去除通过使所述薄膜与所述蚀刻剂反应产生的工艺副产物的去除工艺，其中所述反应工艺和所述去除工艺进行至少两次或更多次，并且所述去除工艺中的至少任一种是仅部分去除所述工艺副产物。10.根据权利要求9所述的方法，其中通过激发含氟气体来产生等离子体，通过从所述产生的等离子体中去除离子，并通过向已去除所述离子的中性气体供应包含氮和氢的气体来产生所述蚀刻剂，从而执行所述反应工艺。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述蚀刻剂包括NxHyFz和HxFy中的至少一者。12.根据权利要求11所述的方法，其中所述蚀刻剂包括NH4F和HF中的至少一者。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述薄膜包括SiOx和SixNy中的至少一者。14.根据权利要求13所述的方法，其中所述薄膜包括SiO2和Si3N4中...

【专利技术属性】
技术研发人员：金东勋，金宰焕，吉惠晙，金健优，全泰贤，
申请(专利权)人：细美事有限公司，
类型：发明
国别省市：