发明名称 在处理区内蚀刻基材之方法
摘要 一种基材处理方法包含提供一包含抗蚀材质210的基材105于一处理区155内,如在一处理室110内的一充能区。该抗蚀材质210可包含一在一罩幕材质240上的光阻材质230该处理方法可进一步包含在蚀刻底下的层之前去除在该处理区155内的该抗蚀材质210,如该光阻材质230。
申请公布号 TWI252260 申请公布日期 2006.04.01
申请号 TW090127207 申请日期 2001.11.01
申请人 应用材料股份有限公司 发明人 尤史帝芬;莫西特杰恩;托史坦B. 里耳
分类号 C23F1/02;H01L21/306 主分类号 C23F1/02
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号11楼
主权项 1.一种基材处理方法,其至少包含: (a)将一基材提供至一处理区内,该基材包含一半导 体晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳结构之 电路,且该基材包含位于一罩幕材质上之一抗蚀材 质,该罩幕材质系位于一底下材质上; (b)提供一充能蚀刻气体于该处理区中以蚀刻该罩 幕材质,该充能蚀刻气体至少包含一第一组成物; (c)改变该蚀刻气体之第一组成物为一第二组成物 以蚀刻该罩幕材质; (d)移除该处理区内的抗蚀材质;及 (e)在步骤(d)之后提供一充能处理气体至该处理区 用以蚀刻该底下的材质; 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 2.如申请专利范围第1项所述之方法,其中(d)包含在 所选择用以去除一层抗蚀材质的处理条件下提供 一充能清除气体至该处理区内。 3.如申请专利范围第2项所述之方法,其中该充能清 除气体包含一含氧的气体。 4.如申请专利范围第3项所述之方法,其中该充能清 除气体更包含一活化氧气体。 5.如申请专利范围第4项所述之方法,其中该活化氧 气体包含一含氮气体。 6.如申请专利范围第1项所述之方法,其更包含该罩 幕材质上蚀刻出孔洞。 7.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该底下材 质包含矽且其中该充能处理气体包含一含卤素的 气体。 8.如申请专利范围第7项所述之方法,其中该充能的 处理气体包含SF6,NF3,CF4,C2F6,HCl,HBr,Br2及Cl2中的一或 多者。 9.如申请专利范围第1项所述之方法,其中该处理区 为该处理室内的一充能气体区。 10.一种基材处理方法,其至少包含: (a)提供一基材至一处理区中,该基材包含一半导体 晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳结构之电 路,且该基材包含一抗蚀材质以及一罩幕材质; (b)提供一第一充能蚀刻气体至该处理区内以蚀刻 该罩幕材质; (c)于步骤(b)之后,将一第二被充能蚀刻气体提供至 该处理区内以蚀刻该罩幕材质;及 (d)移除掉该抗蚀材质, 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 11.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该抗蚀 材质包含光阻。 12.如申请专利范围第10项所述之方法,更包含依据 该抗蚀材质上的图案在该罩幕材质上形成孔洞。 13.如申请专利范围第10项所述之方法,其中(d)包含 在所选择用以移除该第二抗蚀材质的处理条件下 提供一充能清除气体至该处理区内。 14.如申请专利范围第13项所述之方法,其中该充能 清除气体包含一含氧的气体。 15.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该基材 包含一位于该抗蚀材质及罩幕材质底下之层且更 包含提供一充能处理气体来蚀刻该层。 16.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该基材 包含一位于该抗蚀材质及罩幕材质底下之层且更 包含提供一充能处理气体至该处理区中用以蚀刻 该层。 17.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该基材 包含一位于该抗蚀材质及罩幕材质底下之层且更 包含在(d)之后提供一充能处理气体至该处理区中 用以蚀刻该层。 18.如申请专利范围第17项所述之方法,其中该层包 含矽且其中该充能处理气体包含一含卤素的气体 。 19.如申请专利范围第18项所述之方法,其中该充能 的处理气体包含SF6,NF3,CF4,C2F6,HCl,HBr,Br2,及Cl2中的 一或多者。 20.如申请专利范围第10项所述之方法,其中该处理 区为该处理室内的一充能气体区。 21.一种基材处理方法,其至少包含: (a)提供一基材至一处理室中,该基材包含一半导体 晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳结构之电 路,且该基材至少包括一位于一罩幕材质上之抗蚀 材质; (b)提供一第一充能处理气体至该室中用以蚀刻该 罩幕材质,该处理气体至少包含一聚合物形成气体 ,藉以沉积处理残留物于该处理室的表面上; (c)提供一至少包含一非聚合物形成气体之第二充 能处理气体至该室中以同步地蚀刻该罩幕材质及 至少部分地将处理残留物从该处理室的表面上清 除;及 (d)在(c)之后提供一第三充能气体至该处理室中以 进一步处理该基材, 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 22.如申请专利范围第21项所述之方法,其中(b)包含 提供一经充能之第一处理气体至该室中以于该基 材上的一罩幕材质上形成孔洞。 23.如申请专利范围第21项所述之方法,其中(d)包含 蚀刻一在该基材上的材质。 24.一种基材处理方法,其至少包含: (a)提供一第一基材至一处理室中,该第一基材包含 一半导体晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳 结构之电路; (b)提供一充能处理气体以蚀刻该第一基材,藉以沉 积第一残留物于该处理室的表面上; (c)提供一第二基材至该处理室中,该第二基材包含 一半导体晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳 结构之电路;以及 (d)提供一充能处理气体以处理该第二基材,并同步 地从该处理室的表面上清除掉该第一残留物, 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 25.如申请专利范围第24项所述之方法,其中(d)包含 于该第二基材上的一材质上形成孔洞。 26.如申请专利范围第25项所述之方法,其中(d)包含 于该处理室的表面上形成第二残留物。 27.如申请专利范围第26项所述之方法,其更包含从 该处理室的表面上移除掉该第二残留物。 28.如申请专利范围第26项所述之方法,其更包含从 该第二基材移除掉一材质及同步地从该处理室的 表面上移除掉该第二残留物。 29.一种基材处理方法,其至少包含: (a)提供一第一基材至一处理室中,该第一基材包含 一半导体晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳 结构之电路; (b)提供一充能处理气体以蚀刻该第一基材,藉以沉 积第一残留物于该处理室的表面上; (c)提供一第二基材至该处理室中,该第二基材包含 一半导体晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳 结构之电路; (d)提供一充能处理气体以至少部分地由该处理室 的表面移除该第一残留物;及 (e)在步骤(d)之后将第二基材从处理室中取出, 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 30.如申请专利范围第29项所述之方法,其中(d)包含 同步地处理该第二基材。 31.如申请专利范围第29项所述之方法,其中(d)包含 提供一含有一含氟气体之充能处理气体。 32.如申请专利范围第31项所述之方法,其中(d)包含 提供一包含SF6,NF3,CF4,及C2F6中一或多者之充能处理 气体。 33.一种基材处理方法,其至少包含: (a)提供一基材至一处理室中,该基材包含一半导体 晶圆、平板显示器、聚合物面板或容纳结构之电 路; (b)提供一第一充能处理气体以蚀刻该基材上之一 材质,藉以沉积残留物于该处理室的表面上; (c)提供一第二充能处理气体用以将所有在(b)中所 沉积的残留物从该处理室的表面上清除掉;及 (d)在步骤(c)之后将该基材从该室中取出, 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 34.如申请专利范围第33项所述之方法,其中(c)包含 同步地处理该基材。 35.如申请专利范围第33项所述之方法,其中(c)包含 将一第二材质从该基材上移除掉。 36.一种基材处理方法,其至少包含: (a)提供一基材至一处区中,该基材包含一半导体晶 圆、平板显示器、聚合物面板或容纳结构之电路, 且该基材包含在罩幕材质上的光阻材质; (b)提供一经充能之第一处理气体至该处理区中以 在该罩幕材质上蚀刻孔洞; (c)在步骤(b)之后提供一经充能之第二处理气体至 该处理区中以于该罩幕材质蚀刻孔洞; (d)提供一充能处理气体至该处理区中以移除该光 阻材质;及 (e)提供一充能处理气体至该处理区中以蚀刻一在 该罩幕材质底下的层, 其中该蚀刻气体或处理气体至少包含HCl、BCl3、HBr 、Br2、Cl2、CCl4、SiCl4、SF6、F、NF3、HF、CF3、CF4、 CH3F、CHF3、C2H2F2、C2H4F6、C2F6、C3F8、C4F8、C2HF5、C4F 10、CF2Cl2、CFCl3、O2、N2、He及其混合物之一或多者 。 37.如申请专利范围第36项所述之方法,其中(d)包含 在所选择用以移除一层光阻材质的处理条件下提 供一充能清除气体至该处理区内。 38.如申请专利范围第36项所述之方法,其中该充能 清除气体包含一含氧的气体。 39.如申请专利范围第36项所述之方法,其中该层包 含矽且其中该充能处理气体包含一含卤素的气体 。 图式简单说明: 第1图为一具有一被设计来依据本发明处理一基材 之处理区的处理室的示意剖面侧视图; 第2a至2d图为一依据本发明的一态样被处理之基材 的示意剖面侧视图; 第3a至3c图为一依据本发明的另一态样被处理之基 材的示意剖面侧视图; 第4a至4e图为一依据本发明的另一态样被处理之基 材的示意剖面侧视图; 第5图为依据本发明之一基材处理设备及端点侦到 系统的示意剖面侧视图;及 第6图为一电脑程式结构的示意方块图,其适合操 作该室及监视在起内实施的一处理。
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