发明名称 用以将介电膜图案化之方法与系统
摘要
申请公布号 TWI343595 申请公布日期 2011.06.11
申请号 TW096110551 申请日期 2007.03.27
申请人 东京威力科创股份有限公司 发明人 意恩J 布朗
分类号 H01L21/027 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 周良谋 新竹市东大路1段118号10楼;周良吉 新竹市东大路1段118号10楼
主权项 一种在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其步骤包含:a).在该介电膜上方形成一硬性遮罩层;b).在该硬性遮罩层上方形成一微影层,该微影层中并具有利用微影处理所形成之图案;以及c).利用一乾式非电浆蚀刻处理而将该图案自该微影层转移至该硬性遮罩层,该乾式非电浆蚀刻处理包含下列步骤:i.将该硬性遮罩层透过该微影层而暴露至一处理气体,该处理气体乃包含HF或NH3或其两者的组合以便利用自我限定处理而化学性地改变该硬性遮罩层之一表面层;ii.热处理该已化学改变之表面层以便脱附该已化学改变之表面层;及iii.重复该暴露以及该热处理该硬性遮罩层的步骤,直到该图案移转至该硬性遮罩层。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该转移该图案之步骤包含:a).在执行该乾式非电浆蚀刻处理之前,先利用一乾式电浆蚀刻处理来蚀刻该硬性遮罩层,以暴露出该硬性遮罩层之一下方表面;以及b).利用该乾式非电浆蚀刻处理来修正该硬性遮罩层之该下方表面。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该暴露步骤系于一处理压力介于约1mtorr~100 torr之间中进行。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该暴露步骤系于该基板温度介于约10℃~200℃之间中进行。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该暴露步骤包含将该基板暴露至更包含一惰性气体之处理气体中。如申请专利范围第5项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该暴露步骤包含将该基板暴露至更包含一钝气之处理气体中。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该热处理步骤包含提高该基板的温度约50℃以上。如申请专利范围第7项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该热处理步骤包含提高该基板的温度约100℃以上。如申请专利范围第8项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该热处理步骤乃于导入一惰性气体时进行。如申请专利范围第9项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该导入步骤包含导入一氮气。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,更包含下列步骤:a).将该图案移转至该硬性遮罩之后,接着移除该微影层;以及b).在移除该微影层之后,利用一乾式电浆蚀刻处理在该介电膜中蚀刻一介电特征部,以便仅移转该硬性遮罩层之图案至该介电膜。如申请专利范围第11项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该移除该微影层之步骤包含利用一乾式电浆灰化处理或一湿式剥离处理来移除该微影层。如申请专利范围第11项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中蚀刻该介电特征部之步骤包含在一多孔性介电膜或一非多孔性介电膜,或是前述两者之组合中蚀刻该介电特征部。如申请专利范围第13项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中蚀刻该介电特征部之步骤包含在一具有一单相材质、双相材质或是前两者之组合的多孔性薄膜中蚀刻该介电特征部。如申请专利范围第11项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中蚀刻该介电特征部之步骤包含在一有机材质或无机材质或是前述两者之组合中蚀刻该介电特征部。如申请专利范围第15项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中蚀刻该介电特征部之步骤包含在一矽酸盐类材质中蚀刻该介电特征部。如申请专利范围第15项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中蚀刻该介电特征部之步骤包含在一含有矽、碳以及氧之集合薄膜中蚀刻该介电特征部。如申请专利范围第17项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中蚀刻该介电特征部之步骤更包含在一含氢之集合薄膜中蚀刻该介电特征部。如申请专利范围第1项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该形成该硬性遮罩层之步骤包含形成一氧化矽(SiOx)层。如申请专利范围第11项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,更包含利用一乾式非电浆处理来修正该介电特征部。如申请专利范围第20项之在基板上形成一用以将介电膜图案化之硬性遮罩的方法,其中该形成一微影层之步骤包含形成一微影特征部图案,其具有比该介电特征部之临界尺寸较小之临界尺寸。
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