用于反应性离子蚀刻的装置和方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于反应性离子蚀刻的装置和方法
本申请涉及一种用于对衬底进行反应性离子蚀刻的装置。本申请还涉及一种用于对衬底进行(深度)反应性离子蚀刻的方法。
技术介绍
目前，硅材中的高深宽比(aspectratio)的特征部的深度反应性离子蚀刻(DRIE)主要依靠特别是在US5,498,312中所描述的所谓波什工艺(Boschprocess)。这种工艺是硅材微机械加工中最流行的技术选择，并且服务于以下的巨大新兴市场：1)用于晶片和芯片的3D堆叠的穿透硅材的通孔(Through-SiliconVias，TSVs)，和2)微机电系统(MEMS，即传感器和致动器)，以及以下更成熟的市场：3)DRAM(动态随机存储器)槽蚀刻、浅槽隔离蚀刻(ShallowTrenchIsolationetching)。波什工艺还称为深度反应性离子蚀刻，其实质上是相继地蚀刻并且钝化的工艺。最初，波什工艺是基于在Ar中使用NF3或SF6的Si蚀刻的交替循环，以形成气相SiFx蚀刻产物，并且基于在Ar中使用CF4或CHF3来进行钝化，以形成沉积在特征部(feature)的侧壁和底部上的保护性碳氟聚合物。蚀刻和...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.26 EP 10154955.8;2010.03.01 EP 10155103.41.一种用于对衬底进行反应性离子蚀刻的装置，包括注入器头部，所述注入器头部包括：等离子体蚀刻区域，其包括蚀刻气体供应设备并且布置有用于激发等离子体的等离子体产生结构，并且所述等离子蚀刻区域进一步包括电极结构，所述电极结构被布置成用于将所述蚀刻等离子体朝向衬底部分进行加速，以使离子撞击在所述衬底的表面上；钝化区域，其包括提供有钝化气体供应设备的腔；该供应设备被布置成用于从该供应设备向所述腔提供钝化气流；所述腔在使用中由所述注入器头部和所述衬底的表面界定；以及气体排出结构，其包括布置在所述蚀刻区域和所述钝化区域之间的气体排放部；所述气体排出结构因此形成所述蚀刻区域和所述钝化区域的空间分界；其中，所述装置包含腔壁，并且其中，所述等离子体刻蚀区域和所述钝化区域是由其外周边处的气体轴承来界限出的，并且其中，所述气体轴承的压强、所述等离子体蚀刻区域和所述钝化区域中的压强由压强控制器来进行控制。2.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：气体轴承结构，所述气体轴承结构包括轴承气体注入器，所述轴承气体注入器被布置成用于在所述注入器头部和所述衬底的表面之间注入轴承气体，所述轴承气体因此所述气体轴承中的一个或多个。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述钝化区域中的所述腔限定相对于具有腔供应设备和引流管的衬底表面的腔高度Hp；并且其中，所述轴承气体注入器被布置在面向所述衬底的轴承面部分中，所述轴承面部分相对于衬底限定间隙距离Hg，所述间隙距离Hg小于所述腔高度Hp。4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述轴承气体注入器包括流量限制装置，所述流量限制装置限定所述气体轴承的机械刚度。5.根据权利要求2所述的装置，其中，沿着与所述衬底的表面垂直的方向看，所述气体轴承形成为起伏形状，以防止薄板状衬底的一阶弯曲模式。6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述等离子体蚀刻区域包括蚀刻腔，所述蚀刻腔具有相对于衬底表面的腔高度He，所述腔高度He大于相对于在所述钝化区域中的衬底表面的腔高度Hp。7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述钝化区域包含多个供应设备，至少一个供应设备被布置成用于在原子层沉积工艺步骤中供应前体气体；并且另一供应设备提供有反应物供应设备，所述另一供应设备在使用中由流动屏障界定。8.根据权利要求7所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗雷迪·罗泽博姆，阿德里安·马里努斯·兰克霍斯特，保卢斯·威力布罗德斯·乔治·波特，N·B·科斯特，何拉尔德斯·约翰·约瑟夫·维纳德斯，阿德里亚努斯·约翰尼斯·皮德勒斯·玛利亚·弗米尔，
申请(专利权)人：荷兰应用自然科学研究组织TNO，
类型：
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