涂覆有抗裂氟退火膜的制品制造技术

本实用新型专利技术涉及涂覆有抗裂氟退火膜的制品。提供与具有优异的抗等离子体蚀刻性且可延长RIE组件的使用寿命的涂层相关的制品。制品具有真空兼容衬底及覆盖所述衬底的至少一部分的保护膜。所述膜包括含钇的氟化金属氧化物，其中使用AC电源沉积氧化钇。所述膜在所述膜的30％总厚度的深度处具有至少10的氟原子％，并且所述膜不具有当使用激光共聚焦显微镜以1000倍的放大率观察所述膜的整个深度时可见的在所述膜的表面下方的表面下裂纹。可见的在所述膜的表面下方的表面下裂纹。可见的在所述膜的表面下方的表面下裂纹。

【技术实现步骤摘要】
涂覆有抗裂氟退火膜的制品


[0001]本技术涉及涂覆有抗裂氟退火膜的制品。

技术介绍

[0002]反应离子蚀刻(RIE)是在半导体制造工艺中使用的蚀刻技术。RIE使用化学反应等离子体，其通过电离反应气体(例如，含有氟、氯、溴、氧或其组合的气体)产生以去除沉积在晶片上的材料。然而，等离子体不仅会攻击沉积在晶片上的材料，还会攻击安装在RIE室内的组件。此外，用于将反应气体输送到RIE室中的组件也可能被反应气体腐蚀。等离子体及/或反应气体对组件造成的损坏会导致低产量、工艺不稳定及污染。
[0003]半导体制造蚀刻室使用涂覆有耐化学性材料的组件以减少下层组件的降级、提高蚀刻工艺的一致性并减少蚀刻室中的颗粒产生。尽管具有耐化学性，但涂层在清洁及定期维护期间可能会经历降级，其中蚀刻剂气体与水或其它溶液结合会产生使涂层降级的腐蚀条件，例如氢氯酸。腐蚀条件可能会缩短经涂覆组件的使用寿命，并且还可在组件重新安装在腔室中时引起蚀刻室污染。持续需要用于蚀刻室组件的改进的涂层。

技术实现思路

[0004]提供与具有优异的抗等离子体蚀刻性且可延长RIE组件的使用寿命的涂层相关的制品及方法。涂层在涂层表面上也具有最少可见的表面裂纹至没有可见的表面裂纹，或在涂层内具有最少可见的表面下裂纹至没有可见的表面下裂纹。
[0005]在本技术的第一方面中，制品包括衬底；及覆盖衬底的至少一部分的保护膜，其中所述膜包括含钇的氟化金属氧化物，其中所述膜在所述膜的30％总厚度的深度处具有至少10的氟原子％，并且其中所述膜不具有当使用激光共聚焦显微镜以1000倍的放大率观察膜的整个深度时可见的在膜的表面下方的表面下裂纹。
[0006]在根据第一方面的第二方面中，在氟退火之后，所述膜不具有当用激光共聚焦显微镜以400倍的放大率观察膜的表面时可见的在膜的表面上的表面裂纹。
[0007]在根据第一或第二方面的第三方面中，衬底是氧化铝。
[0008]在根据第一或第二方面的第四方面中，衬底是硅。
[0009]在根据任一前述方面的第五方面中，膜在膜的30％总厚度的深度处具有至少20的氟原子％。
[0010]在根据任一前述方面的第六方面中，膜在膜的30％总厚度的深度处具有至少30的氟原子％。
[0011]在根据任一前述方面的第七方面中，膜在膜的50％总厚度的深度处具有至少10的氟原子％。
[0012]在根据任一前述方面的第八方面中，膜在膜的50％总厚度的深度处具有至少20的氟原子％。
[0013]在根据任一前述方面的第九方面中，膜在膜的50％总厚度的深度处具有至少30的
氟原子％。
[0014]在本技术的第十方面中，方法包括使用物理气相沉积技术使用交流(AC)电源将含钇的金属氧化物沉积到衬底上，所述金属氧化物形成覆盖衬底的膜；及使所述膜氟退火，其中在氟退火之后，所述膜在膜的30％总厚度的深度处具有至少10的氟原子％。
[0015]在根据第十方面的第十一方面中，在氟退火之后，所述膜不具有当用激光共聚焦显微镜以400倍的放大率观察膜的表面时可见的在膜的表面上的表面裂纹。
[0016]在根据第十或第十一方面的第十二方面中，在氟退火之后，所述膜不具有当使用激光共聚焦显微镜以1000倍的放大率观察膜的整个深度时可见的在膜的表面下方的表面下裂纹。
[0017]在根据第十到第十二方面中的任一个的第十三方面中，在氟退火之后，所述膜在膜的30％总厚度的深度处具有至少20的氟原子％。
[0018]在根据第十到第十二方面中的任一个的第十四方面中，在氟退火之后，所述膜在膜的30％总厚度的深度处具有至少30的氟原子％。
[0019]在根据第十到第十四方面中的任一个的第十五方面中，在氟退火之后，所述膜在膜的50％总厚度的深度处具有至少20的氟原子％。
[0020]在根据第十到第十四方面中的任一个的第十六方面中，在氟退火之后，所述膜在膜的50％总厚度的深度处具有至少30的氟原子％。
[0021]在根据第十到第十六方面中的任一个的第十七方面中，在含氟气氛中在约300℃到约650℃的温度下执行氟退火。
[0022]在根据第十到第十七方面中的任一个的第十八方面中，衬底是氧化铝。
[0023]在根据第十到第十七方面中的任一个的第十九方面中，衬底是硅。
[0024]在第二十方面中，根据第十到第十九方面中的任一个的工艺制造制品。
附图说明
[0025]以上内容将从本技术的实例实施例的以下更具体描述中显而易见，如附图中所说明，其中相同的参考符号在不同视图中始终指代相同部分。附图不一定按比例绘制，重点相反放在示出本技术的实施例上。
[0026]图1是图1中所示的数据的曲线图，其中在Y轴上展示氟原子％且在X轴上展示以微米为单位的到厚度中的深度；
[0027]图2是在通过扫描电子显微镜(SEM)进行的氟退火之后来自实例1的硅试片的截面图；
[0028]图3是基恩士激光共聚焦显微镜以1000倍的放大率拍摄的照片，并且展示在经受实例1中的条件10的氟化钇氧化物膜中的多个表面裂纹；及
[0029]图4是基恩士激光共聚焦显微镜以1000倍的放大率拍摄的照片，并且展示在经受实例2中的条件10的氟化钇氧化物膜中不存在表面裂纹。
具体实施方式
[0030]虽然本技术已经参考其实例实施例特定展示及描述，但所属领域的技术人员应理解，在不脱离由所附权利要求书涵盖的本技术的范围的情况下，可在其中进行形
式及细节的各种改变。
[0031]尽管描述各种组合物及方法，但是应理解，本技术不限于所描述的特定分子、组合物、设计、方法或协议，因为这些分子、组合物、设计、方法或协议可能变化。还应理解，本说明书中使用的术语仅仅是出于描述特定版本或版本的目的，且并不旨在限制将仅由所附权利要求书限制的本技术的范围。
[0032]还必须注意，如本文中及所附权利要求书中所使用，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一(a/an)”及“所述”包含多个参考物。因此，举例来说，对“膜”的提及是对所属领域的技术人员已知的一或多个膜及其等效物的提及等等。除非另外定义，否则本文中所使用的所有技术及科学术语具有如所属领域的一般技术人员通常理解的相同含义。与本文所描述的方法及材料类似或等效的方法及材料也可用于实践或测试本技术的版本。本文中所提及的所有出版物都以全文引用的方式并入本文中。本文中的任何内容均不应被理解为承认本技术因先前公开内容而无权先于此公开内容。“任选的”或“任选地”意指随后描述的事件或情况可能会或可能不会发生，并且所述描述包含所述事件发生的实例及所述事件未发生的实例。不管是否明确指示，本文中所有数值都可由术语“约”修饰。术语“约”通常是指本领域的技术人员认为等同于所阐述值(即，具有相同的功能或结果)的数字范围。在一些版本中，术语“约”是指所陈述值的
±
10％，在其它版本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种涂覆有抗裂氟退火膜的制品，其特征在于所述制品包括：衬底；及保护膜，其覆盖所述衬底的至少一部分，其中所述膜不具有当使用激光共聚焦显微镜以1000倍的放大率观察所述膜的整个深度时可见的在所述膜的表面下方的表面下裂纹。2.根据权利要求1所述的涂覆有抗裂氟退火膜的制品，其特征在于在氟退...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：恩特格里斯公司，
类型：新型
国别省市：