发明名称 蚀刻高介电常数材料和清洁高介电常数材料的沈积舱的方法
摘要 在此揭示一种用于由蚀刻和/或清洁应用的基板移除物质的方法。在一实施例中,其提供一种用于由基板移除介电常数大于二氧化矽之物质的方法,该方法系将物质与反应剂发生反应而形成挥发性产物,并由基板移除该挥发性产物而由基板移除该物质,其中该反应剂包含有选自由含卤素化合物、含硼化合物、含氢化合物、含氮化合物、钳合化合物、含碳化合物、氯矽烷、氢氯矽烷或有机氯矽烷所组成之族群中的至少一员。
申请公布号 TWI285685 申请公布日期 2007.08.21
申请号 TW092119177 申请日期 2003.07.14
申请人 气体产品及化学品股份公司 发明人 齐宾;史帝芬安德鲁摩堤卡;罗纳马丁皮尔斯坦;伊真约瑟喀瓦奇;吴定军
分类号 C23F4/00(2006.01);C23C16/44(2006.01) 主分类号 C23F4/00(2006.01)
代理机构 代理人 陈展俊 台北市大安区和平东路2段203号4楼;林圣富 台北市大安区和平东路2段203号4楼
主权项 1.一种用于清洁反应器表面之物质的方法,该方法 包含有: 提供含有反应器表面的反应器,其中:(a)该反应器 表面至少部分涂布有该物质膜;(b)该物质系选自由 三氧化二铝、二氧化铪、二氧化锆、氧化铪矽( HfSixOy)、氧化锆矽(ZrSixOy)及进一步含氮的任一前 揭化合物所组成之族群中的至少一员,其中x为大 于0的数字,而y为2x+2; 将该物质与反应剂发生反应而形成挥发性产物,其 中该反应剂包含有选自由BCl3、COCl2、HCl、Cl2、及 化学式为CxHyClz的含碳化合物,其中x为1至6的数字,y 为0至13的数字,而z为1至14的数字,所组成之族群中 的至少一员;以及 由该反应器移除该挥发性产物,而由表面移除该物 质。 2.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应器为原 子层沈积反应器。 3.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应剂为BCl 3。 4.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应剂系化 学式为CxHyClz的含碳化合物,其中x为1至6的数字,y为 0至13的数字,而z为1至14的数字。 5.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应剂系由 气体钢瓶、安全输送系统或真空输送系统而传递 至该物质。 6.如申请专利范围第1项之方法,其中该反应剂系藉 由使用地点产生器而现场形成。 7.如申请专利范围第1项之方法,其中该物质系与以 惰性气体稀释剂稀释的反应剂进行接触。 8.一种用于移除至少部分反应舱表面之物质的方 法,该方法包含有: 提供反应舱,其中至少部分该表面系至少部分涂布 有该物质,且其中该物质具有4.1或更大的介电常数 ,并为选自由三氧化二铝、二氧化铪、二氧化锆、 氧化铪矽(HfSixOy)、氧化锆矽(ZrSixOy)及进一步含氮 的任一前揭化合物所组成之族群中的至少一员,其 中x为大于0的数字,而y为2x+2; 将反应剂输入该反应舱中,其中该反应剂包含有选 自由BCl3、COCl2、HCl、Cl2、及化学式为CxHyClz的含碳 化合物,其中x为1至6的数字,y为0至13的数字,而z为1 至14的数字,所组成之族群中的至少一员; 将该反应剂暴露于足以使该物质与该反应剂发生 反应而形成挥发性产物的一种或多种能源;以及 由该反应舱移除该挥发性产物。 9.如申请专利范围第8项之方法,其中该反应剂系由 气体钢瓶、安全输送系统或真空输送系统而传递 至该物质。 10.如申请专利范围第8项之方法,其中该反应剂系 藉由使用地点产生器而现场形成。 11.如申请专利范围第8项之方法,其中该物质系与 以惰性气体稀释剂稀释的反应剂进行接触。 12.如申请专利范围第8项之方法,其中该反应剂系 沈积于非反应性支承物上。 13.如申请专利范围第8项之方法,其中该反应剂系 暴露于一种或多种能源,且该暴露步骤系于输入步 骤之前进行。 14.如申请专利范围第8项之方法,其中该反应剂系 暴露于一种或多种能源,且该暴露步骤系于至少部 分的输入步骤期间进行。 15.如申请专利范围第8项之方法,其中暴露步骤的 温度为至少150℃。 16.如申请专利范围第8项之方法,其中暴露步骤的 压力为至少10 mTorr。 17.一种用于由基板的至少一个表面移除物质的方 法,该方法包含有: 提供该基板,其中该基板至少部分涂布有选自由二 氧化铪、二氧化锆、氧化铪矽(HfSixOy)、氧化锆矽( ZrSixOy),其中x大于0,而y为2x+2、氧化铝矽(Al2SiwOz),其 中w大于0,而z为2w+3、及进一步含氮的任一前揭含 氮化合物所组成之族群中的至少一员; 将该物质与反应剂发生反应而形成挥发性产物,其 中该反应剂包含有BCl3、COCl2、HCl、Cl2、及化学式 为CxHyClz的含碳化合物,其中x为1至6的数字,y为0至13 的数字,而z为1至14的数字,所组成之族群中的至少 一员;以及 由该基板移除该挥发性产物,而由该基板移除该物 质。 18.如申请专利范围第17项之方法,其中该物质为叠 层,且该叠层包含选自由二氧化铪、二氧化锆、氧 化铪矽(HfSixOy)、氧化锆矽(ZrSixOy),其中x大于0,而y 为2x+2、氧化铝矽(Al2SiwOz),其中w大于0,而z为2w+3、 及进一步含氮的任一前揭含氮化合物所组成之族 群中的至少一种材料层。 19.如申请专利范围第18项之方法,其中该反应剂为 藉由CO与Cl2之现场反应所形成的COCl2。 20.如申请专利范围第18项之方法,其中该反应剂为 BCl3。 21.如申请专利范围第17项之方法,其中该反应剂系 化学式为CxHyClz的含碳化合物,其中x为1至6的数字,y 为0至13的数字,而z为1至14的数字。 22.如申请专利范围第17项之方法,其中该反应剂系 由气体钢瓶、安全输送系统或真空输送系统而传 递至该物质。 23.如申请专利范围第17项之方法,其中该反应剂系 藉由使用地点产生器而现场形成。 24.如申请专利范围第17项之方法,其中该物质系与 以惰性气体稀释剂稀释的反应剂进行接触。 25.如申请专利范围第17项之方法,其中该物质系藉 由原子层沈积而涂布于该基板上。 图式简单说明: 第1a图与第1b图分别提供使用内部能源或远端能源 之适于进行沈积舱清洁的设备图式。 第2图提供使用电浆作为能源之用于进行本发明方 法的设备图式。 第3图提供对Al2O3进行规一化(normalized)之不同高介 电常数材料的相对BCl3电浆蚀刻速率图式。 第4图提供使用热加热作为能源之用于进行本发明 方法的设备图式。 第5图提供在固定舱压与BCl3流速下,蚀刻速率与下 电极/支座设定温度的相依性图式。 第6图提供在固定下电极设定温度与BCl3流速下,蚀 刻速率与舱压的相依性图式。
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