【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开的领域涉及用于蚀刻半导体结构的方法及用于调节用于处理单个半导体结构的反应器的方法。
技术介绍
1、在单晶片热处理室中，半导体结构由基座支撑。在一些例子中，可期望蚀刻结构的顶面。例如，绝缘体上硅结构可通过蚀刻来平滑化以实现顶部硅层厚度目标及表面粗糙度目标。此类结构可经历其中接近半导体结构的边缘的化学工艺变中断的边缘边界效应。此类效应可由热传递、动量传输、质量传输或其组合中断导致。边缘边界效应可引起接近半导体结构的边缘发生边缘滚降。尤其在先进(例如10nm技术及以上)cmos装置制造中，对具有跨晶片厚度及平坦度均匀性的半导体结构的需求不断增加。
2、用于减少局部边缘边界效应的常规方法受限。例如，变动处理室中的压力受限于产量及反应器配置。晶片边缘与基座之间的间隙受限于制造容限及热膨胀。增大基座中的半导体结构位于其中的凹穴的高度使受影响区域朝向半导体结构的内区域延伸。此外，变动间隙及凹穴深度无法提高通过使半导体结构在基座居中来确定的方位厚度均匀性。
3、需要用于在半导体结构蚀刻期间缓解边缘负载效应以提高经蚀刻半导体结构的厚度均匀性的方法。
4、本章节希望向读者介绍可与下文描述及/或要求的本公开的各种方面相关的技术的各种方面。本讨论被认为有助于向读者提供背景信息以促进更好地理解本公开的各种方面。因此，应理解，这些陈述应鉴于此阅读，而非作为对现有技术的认可。
技术实现思路
1、本公开的一个方面针对一种用于在处理反应器中蚀刻半导体结构的方法。所述处理反应
2、本公开的另一方面针对一种用于在处理反应器中蚀刻半导体结构的方法。所述处理反应器包含支撑所述半导体结构的基座。在低于1150℃的温度下将多晶硅表面层沉积于所述基座上。将半导体结构装载到其上安置有所述多晶硅表面层的所述基座上。使所述半导体结构与蚀刻剂接触以蚀刻所述半导体结构。
3、本公开的另一方面针对一种用于调节用于处理单个半导体结构的处理反应器的方法。所述反应器包含用于支撑半导体结构的基座。在半导体结构未安置于所述基座上时将剥离蚀刻剂引入到所述处理反应器中以从所述基座剥离多晶硅表面层。在半导体结构未安置于所述基座上时将多晶硅表面层沉积于所述基座上。在半导体结构未安置于所述基座上时将开槽蚀刻剂引入到所述处理反应器中。所述开槽蚀刻剂接触所述多晶硅表面层以产生表面改质的多晶硅表面层。
4、本公开的又一方面针对一种用于调节用于处理单个半导体结构的处理反应器的方法。所述反应器包含用于支撑半导体结构的基座。在半导体结构未安置于所述基座上时将剥离蚀刻剂引入到所述处理反应器中以从所述基座剥离多晶硅表面层。在半导体结构未安置于所述基座上时在低于1150℃的温度下将多晶硅表面层沉积于所述基座上。
5、关于本公开的上述方面所提及的特征存在各种改善。进一步特征也可并入本公开的上述方面中。这些改善及额外特征可个别或以任何组合存在。例如，下文关于本公开的任何说明实施例所讨论的各种特征可单独或以任何组合并入到本公开的任何上述方面中。
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1.一种用于在处理反应器中蚀刻半导体结构的方法，所述处理反应器包括支撑所述半导体结构的基座，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一蚀刻剂是氢气、氯化氢或氢气与氯化氢的混合物。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1150℃的温度下沉积于所述基座上。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1125℃、低于1100℃、低于1075℃、低于1050℃、低于1000℃或低于900℃、或从800℃到1150℃、从800℃到1100℃或从900℃到1050℃的温度下沉积于所述基座上。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法，其中所述多晶硅表面层通过将三氯硅烷引入到所述处理反应器中来沉积。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的方法，其中所述处理反应器包括具有其中安置所述基座的开口的预热环，所述方法进一步包括：
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其中所述基座由碳化硅或涂覆碳化硅的石墨制成。
8.根据权利要求1至
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构是具有处置结构、硅顶层及安置于所述处置结构与所述硅顶层之间的介电层的绝缘体上硅结构。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的方法，其中所述第二蚀刻剂是氢气、氯化氢或氢气与氯化氢的混合物。
11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的方法，其中所述多晶硅表面层具有至少1.25μm、至少1.5μm、至少1.75μm、至少2μm、从1.25μm到5.0μm、从1.5μm到5μm或从1.75μm到5μm的厚度。
12.根据权利要求1至11中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构是第一半导体结构，所述方法进一步包括：
13.一种用于在处理反应器中蚀刻半导体结构的方法，所述处理反应器包括支撑所述半导体结构的基座，所述方法包括：
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述多晶硅表面层通过将三氯硅烷引入到所述处理反应器中来沉积。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1125℃、低于1100℃、低于1075℃、低于1050℃、低于1000℃或低于900℃、或从800℃到1150℃、从800℃到1100℃或从900℃到1050℃的温度下沉积于所述基座上。
16.根据权利要求13至15中任一权利要求所述的方法，其中在将所述多晶硅表面层沉积于所述基座上之前，使所述基座与剥离蚀刻剂接触以从所述基座剥离先前沉积的多晶硅表面层。
17.根据权利要求13至16中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构是具有处置结构、硅顶层及安置于所述处置结构与所述硅顶层之间的介电层的绝缘体上硅结构。
18.根据权利要求13至17中任一权利要求所述的方法，其中所述多晶硅表面层具有至少1.25μm、至少1.5μm、至少1.75μm、至少2μm、从1.25μm到5.0μm、从1.5μm到5μm或从1.75μm到5μm的厚度。
19.根据权利要求13至18中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构是第一半导体结构，所述方法进一步包括：
20.一种用于调节用于处理单个半导体结构的处理反应器的方法，所述反应器包括用于支撑半导体结构的基座，所述方法包括：
21.根据权利要求20所述的方法，其中所述开槽蚀刻剂是氢气、氯化氢或氢气与氯化氢的混合物。
22.根据权利要求20或权利要求21所述的方法，其中在低于1150℃的温度下将所述多晶硅表面层沉积于所述基座上。
23.根据权利要求20至22中任一权利要求所述的方法，其中所述多晶硅表面层具有至少1.25μm、至少1.5μm、至少1.75μm、至少2μm、从1.25μm到5.0μm、从1.5μm到5μm或从1.75μm到5μm的厚度。
24.一种用于调节用于处理单个半导体结构的处理反应器的方法，所述反应器包括用于支撑半导体结构的基座，所述方法包括：
25.根据权利要求24所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1125℃、低于1100℃、低于1075℃、低于1050℃、低于1000℃或低于900℃、或从800℃到1150℃、从800℃到1100℃或从900℃到1050℃的温度下沉积于所述基座上。
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【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于在处理反应器中蚀刻半导体结构的方法，所述处理反应器包括支撑所述半导体结构的基座，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一蚀刻剂是氢气、氯化氢或氢气与氯化氢的混合物。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1150℃的温度下沉积于所述基座上。
4.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1125℃、低于1100℃、低于1075℃、低于1050℃、低于1000℃或低于900℃、或从800℃到1150℃、从800℃到1100℃或从900℃到1050℃的温度下沉积于所述基座上。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法，其中所述多晶硅表面层通过将三氯硅烷引入到所述处理反应器中来沉积。
6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述的方法，其中所述处理反应器包括具有其中安置所述基座的开口的预热环，所述方法进一步包括：
7.根据权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其中所述基座由碳化硅或涂覆碳化硅的石墨制成。
8.根据权利要求1至7中任一权利要求所述的方法，其中在将所述多晶硅表面层沉积于所述基座上之前，使所述基座与剥离蚀刻剂接触以从所述基座剥离先前沉积的多晶硅表面层。
9.根据权利要求1至8中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构是具有处置结构、硅顶层及安置于所述处置结构与所述硅顶层之间的介电层的绝缘体上硅结构。
10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的方法，其中所述第二蚀刻剂是氢气、氯化氢或氢气与氯化氢的混合物。
11.根据权利要求1至10中任一权利要求所述的方法，其中所述多晶硅表面层具有至少1.25μm、至少1.5μm、至少1.75μm、至少2μm、从1.25μm到5.0μm、从1.5μm到5μm或从1.75μm到5μm的厚度。
12.根据权利要求1至11中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体结构是第一半导体结构，所述方法进一步包括：
13.一种用于在处理反应器中蚀刻半导体结构的方法，所述处理反应器包括支撑所述半导体结构的基座，所述方法包括：
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述多晶硅表面层通过将三氯硅烷引入到所述处理反应器中来沉积。
15.根据权利要求13或权利要求14所述的方法，其中所述多晶硅表面层在低于1125...
【专利技术属性】
技术研发人员：王刚，
申请(专利权)人：环球晶圆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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