| 主权项 |
1.一种电浆蚀刻方法,包括:提供一个小室,于其中 进行 该制程;支撑有待加工处理的物件于小室内的载体 上;供 应至少含蚀刻剂和聚合物前驱物料之制程气体;除 该制程 气体外,提供一种矽或碳来源材料于小室;于小室 内产生 一种电浆;充分加热该来源物料至至少可维持来源 表面与 电浆具反应性的程度。2.如申请专利范围第1项之 方法,其中该加热步骤包括加 热来源物料至至少聚合物冷凝温度。3.如申请专 利范围第2项之方法,其中该蚀刻方法以第一 和第二蚀刻速率分别蚀刻于物件上的第一和第二 种不同材 料,第一蚀刻速率大于第二蚀刻速率,对应于第一 种材料 对第二种材料之蚀刻选择性,此乃第一和第二蚀刻 速率之 函数,及该加热步骤又包括:提升来源物料温度至 高于聚 合物冷凝温度之温度范围俾提高蚀刻选择性。4. 如申请专利范围第3项之方法,其中该第一种材料 覆于 第二种材料上方,及蚀刻剂形成贯穿第一种材料的 开口至 第二种材料之暴露部分。5.如申请专利范围第4项 之方法,其中:该聚合物前驱物 料提供聚合物沈积于第二种材料暴露部分上的材 料;该蚀 刻剂前驱物料提供蚀刻物件之材料;及该聚合物沈 积减少 蚀刻第二种材料俾促进蚀刻选择性。6.如申请专 利范围第5项之方法,其中:一个于第一种材 料上方的光阻罩层具有贯穿其中的开口供界定该 开口;及 该聚合物沈积减少蚀刻第二种材料与蚀刻光阻材 料俾促进 蚀刻选择性。7.如申请专利范围第5项之方法,其中 该第一种材料包括 含氧材料,而该第二种材料包括非含氧材料。8.如 申请专利范围第2项之方法,其中该加热步骤又包 括 :提升来源物料温度至高于聚合物冷凝温度之温度 范围。9.如申请专利范围第8项之方法,其中该温度 范围为其中 于晶圆上形成的聚合物含有定量来源物料之温度 。10.如申请专利范围第3项之方法,其中该第一种 材料包 括氧化物,第二种材料包括矽或聚矽,制程气体之 蚀刻剂 前驱物包括氟,制程气体之聚合物前驱物包括至少 氟和碳 ,及该来源物料包括矽。11.如申请专利范围第3项 之方法,其中该温度范围高于 约100℃。12.如申请专利范围第3项之方法,其中该 温度范围高于 约220℃。13.如申请专利范围第8项之方法,其中该 温度范围高于 约100℃。14.如申请专利范围第8项之方法,其中该 温度范围高于 约220℃。15.如申请专利范围第9项之方法,其中该 温度范围高于 约100℃。16.如申请专利范围第9项之方法,其中该 温度范围高于 约220℃。17.如申请专利范围第3项之方法,其中该 温度范围系于 约180℃至220℃之范围。18.如申请专利范围第3项之 方法,其中该温度范围系于 约300℃至700℃之范围。19.如申请专利范围第3项之 方法,其中该温度范围系于 约240℃至500℃之范围。20.如申请专利范围第1项之 方法,其又包括施加RF功率 至来源物料。21.如申请专利范围第20项之方法,其 中该施加至来源物 料的RF功率与来源物料之加热共同足够维持其表 面与电浆 具有反应性。22.如申请专利范围第20项之方法,其 中该来源物料包括 衍生自蚀刻剂前驱物的蚀刻剂清除剂,及其中该施 加至来 源物料的RF功率足够促进蚀刻剂的显着清除。23. 如申请专利范围第10项之方法,其又包括于大体比 参 考功率位准减低的RF功率位准,施加RF功率至来源 物料, 来源物料当接近聚合物冷凝温度时可提供显着数 量之氟清 除剂物料至电浆,同时提升来源物料温度俾补偿RF 功率的 减低。24.如申请专利范围第23项之方法,其中该RF 功率位准减 低成比参考功率位准至少低一个整数,而目标温度 之升高 仅为分数。25.如申请专利范围第24项之方法,其中 该RF功率位准减 低约四倍,而该目标温度升至约240℃。26.一种电浆 蚀刻方法,包括:提供一个小室,于其中进 行该制程;支撑有待加工处理的物件于小室内的载 体上; 供应至少含蚀刻剂和聚合物前驱物料之制程气体; 提供一 种聚合物硬化前驱物料于小室内;于小室内产生一 种电浆 ;充分加热该前驱物料至至少可维持前驱物料表面 具反应 性的程度。27.如申请专利范围第26项之方法,其中 该加热步骤包括 加热前驱物料至至少聚合物冷凝温度。28.如申请 专利范围第26项之方法,其中该蚀刻方法以第 一和第二蚀刻速率分别蚀刻于物件上的第一和第 二种不同 材料,第一蚀刻速率大于第二蚀刻速率,对应于第 一种材 料对第二种材料之蚀刻选择性,此乃第一和第二蚀 刻速率 之函数,及该加热步骤又包括:提升聚合物硬化前 驱物料 温度至高于聚合物冷凝温度之温度范围俾达成对 应地提高 蚀刻选择性。29.如申请专利范围第28项之方法,其 中该第一种材料覆 于第二种材料上方,及蚀刻剂形成贯穿第一种材料 的开口 至第二种材料之暴露部分。30.如申请专利范围第 29项之方法,其中:该聚合物前驱 物料提供聚合物沈积于第二种材料暴露部分上的 材料;该 蚀刻剂前驱物料提供蚀刻物件之材料;及该聚合物 沈积减 少蚀刻第二种材料俾促进蚀刻选择性。31.如申请 专利范围第30项之方法,其中:一个于第一种 材料上方的光阻罩层具有贯穿其中的开口供界定 该开口; 及该聚合物沈积减少蚀刻第二种材料与蚀刻光阻 材料俾促 进蚀刻选择性。32.如申请专利范围第30项之方法, 其中该第一种材料包 括含氧材料,而该第二种材料包括非含氧材料。33. 如申请专利范围第27项之方法,其中该加热步骤加 聚 合物硬化前驱物料至高于聚合物冷凝温度之温度 范围。34.如申请专利范围第33项之方法,其中该温 度范围为其 中于晶圆上形成的聚合物包括得自聚合物硬化前 驱物料之 物料之温度。35.如申请专利范围第33项之方法,其 中该第一种材料包 括氧化物,第二种材料包括矽或聚矽,制程气体之 蚀刻剂 前驱物包括氟,制程气体之聚合物前驱物包括至少 氟和碳 ,及该聚合物硬化前驱物料包括矽。36.如申请专利 范围第28项之方法,其中该温度范围高于 约100℃。37.如申请专利范围第28项之方法,其中该 温度范围高于 约220℃。38.如申请专利范围第33项之方法,其中该 温度范围高于 约100℃。39.如申请专利范围第33项之方法,其中该 温度范围高于 约220℃。40.如申请专利范围第28项之方法,其中该 温度范围系于 约180℃至220℃之范围。41.如申请专利范围第28项 之方法,其中该温度范围系于 约300℃至700℃之范围。42.如申请专利范围第28项 之方法,其中该温度范围系于 约240℃至500℃之范围。43.如申请专利范围第26项 之方法,其又包括施加RF功率 至聚合物硬化前驱物料。44.如申请专利范围第43 项之方法,其中该施加至聚合物 硬化前驱物料的RF功率与聚合物硬化前驱物料之 加热共同 足够维持其表面与电浆具有反应性。45.如申请专 利范围第44项之方法,其中该聚合物硬化前 驱物料包括衍生自蚀刻剂前驱物的蚀刻剂清除剂, 及其中 该施加至聚合物硬化前驱物料的RF功率足够促进 蚀刻剂的 显着清除。46.如申请专利范围第26项之方法,其又 包括施加RF功率 至聚合物硬化前驱物料。47.如申请专利范围第46 项之方法,其又包括于大体比参 考功率位准减低的RF功率位准,施加RF功率至聚合 物硬化 前驱物料,于该参考功率位准,聚合物硬化前驱物 料当接 近聚合物冷凝温度时可提供显着数量之氟清除剂 物料至电 浆,同时提升目标温度俾补偿RF功率的减低。48.如 申请专利范围第47项之方法,其中该RF功率位准减 低成比参考功率位准至少低一个整数,而目标温度 之升高 仅为分数。49.如申请专利范围第47项之方法,其中 该RF功率位准减 低约四倍,而该目标温度升至约240℃。50.如申请专 利范围第26项之方法,其中该聚合物硬化前 驱物料系选自一类物料包括:矽,碳,碳化矽,和氮化 矽 。51.如申请专利范围第26项之方法,其中该提供聚 合物硬 化前驱物料之步骤包括一个可快速移动的聚合物 硬化前驱 物料块而与反应器小室的整合一体结构分开。52. 如申请专利范围第51项之方法,其中该加热步骤包 括( a)感应加热与(b)辐射加热中之任一者。53.如申请 专利范围第52项之方法,其中该加热步骤又包 括经由感测来自聚合物硬化前驱物料的辐射测量 温度而控 制聚合物硬化前驱物料的温度至特选温度,及加热 该前驱 物料而将测得的温度维持接近特选的温度。54.如 申请专利范围第53项之方法,其中该测量步骤包括 经由一口遥测来自聚合物硬化前驱物料之辐射,及 该加热 步骤包括经由窗口加热聚合物硬化前驱物料,其中 该口为 (a)窗之一部分,(b)与窗分开中之任一者。55.如申请 专利范围第54项之方法,其中该加热步骤包括 于该窗至少接近透射的波长辐射热量,及其中该测 温步骤 包括于该至少接近透射的波长感测来自聚合物硬 化前驱物 料之辐射。56.一种电浆反应器,包括:一个反应器 小室;一种电浆 来源功率耦合装置,其接近该反应器小室,及一个RF 功率 来源供供应RF功率至电浆来源功率耦合装置;一个 制造气 体入口的一个制程气体供应源,其系耦合至该入口 供供应 含蚀刻剂和聚合物前驱物的制程气体;一个载体, 其系供 固定有待加工处理物件于反应器小室内侧;一个聚 合物硬 化前驱物块位于小室内侧。57.如申请专利范围第 56项之反应器,其又包括:一个加 热器,其系供充分加热该聚合物硬化前驱物块俾许 可聚合 物硬化前驱物块与电浆于反应器小室内反应。58. 如申请专利范围第56项之反应器,其中该聚合物硬 化 前驱物块包括一个与小室结构件分开的可消耗的 活动块。59.如申请专利范围第56项之反应器,其中 该聚合物硬化 前驱物块之发射率随温度而异,该反应器又包括: 一个搪 孔于聚合物硬化前驱物块;一个温度感测器,和一 根光纤 耦合该温度感测器至搪孔,光纤一端向内延伸至少 部分延 伸入搪孔;及其中该搪孔具有够高纵横比而可减少 发射率 随温度感测器观察得之温度的名目变化。60.如申 请专利范围第56项之反应器,其又包括RF功率来 源耦合至聚合物硬化前驱物块。61.如申请专利范 围第56项之反应器,其中该聚合物硬化 前驱物料经由根据聚合物硬化前驱物块保持的温 度,提高 于表面上形成的聚合物之蚀刻抗性而影响物件表 面上的聚 合反应。62.如申请专利范围第61项之反应器,其中 该聚合物硬化 前驱物料之材料当维持于够高温度时,可供应材料 给聚合 物,由聚合物硬化前驱物料供应给聚合物之物料可 增加至 聚合物对于被衍生自制程气体蚀刻剂前驱物的蚀 刻剂蚀刻 具有抗性的程度。63.如申请专利范围第56项之反 应器,其中该聚合物硬化 物料为衍生自制程气体蚀刻剂前驱物的蚀刻剂用 清除剂。64.如申请专利范围第56项之反应器,其中 该制程气体包 括至少氟和碳,而该聚合物硬化前驱物块包括(a)矽 ,(b) 碳,(c)碳化矽,(d)氮化矽中之任一者。65.如申请专 利范围第64项之反应器,其中该接受加工处 理的物件包括一个平面晶圆,而聚合物硬化前驱物 块包括 一个环形平面环,其系与晶圆同心且接近晶圆圆周 。66.如申请专利范围第65项之反应器,其中该环至 少为接 近与该晶圆共面。67.如申请专利范围第58项之反 应器,其中该加热器系远 离聚合物硬化前驱物块,且包括(a)感应加热器及(b) 辐射 加热器中之任一者。68.如申请专利范围第58项之 反应器,其又包括一个于温 度感测器波长具反应性的遥测温度感测器,其系供 测量聚 合物硬化前驱物块之温度;并连接一个控制器,其 系供接 收来自遥测温度感测器的信号,并连接至加热器的 控制输 入俾回应于遥测温度感测器管制该加热器。69.如 申请专利范围第68项之反应器,其中该加热器为一 种辐射加热器可于聚合物硬化前驱物块吸收谱内 的加热器 波长发热。70.如申请专利范围第69项之反应器,其 中该加热器波长 与感测器波长不同。71.如申请专利范围第69项之 反应器,其中该加热器波长 与感测器波长系于至少有部分重合的波长范围。 72.如申请专利范围第69项之反应器,其又包括一个 窗分 开加热器和感测器与聚合物硬化前驱物块,该窗至 少于加 热器之波长为透射性。73.如申请专利范围第72项 之反应器,其又包括一个光导 介于感测器与聚合物硬化前驱物块之特选部分间, 该光导 于感测器波长为透射性。74.如申请专利范围第68 项之反应器,其又包括一个光导 介于感测器与聚合物硬化前驱物块之特选部分间, 该光导 于感测器波长为透射性。75.如申请专利范围第74 项之反应器,其又包括一种感温 材料植于聚合物硬化前驱物块之特选部分,及其中 该感测 器波长重合感温材料之发射波长。76.如申请专利 范围第75项之反应器,其中该感温材料包 括萤光材料,及其中该感测器包括一根萤光探针。 77.如申请专利范围第75项之反应器,其中该感温材 料包 括一种物质,其发射率至少几乎无法随其温度改变 ,及该 感测器包括一个光测高温计。78.如申请专利范围 第77项之反应器,其中该感温材料包 括氮化矽。79.如申请专利范围第74项之反应器,其 中该光导包括一 根光纤,其具有一端面对感测器和另一端面对聚合 物硬化 前驱物块之特选部分。80.如申请专利范围第73项 之反应器,其中该光导包括一 个口位于窗内。81.如申请专利范围第73项之反应 器,其中该光导包括促 二窗。82.如申请专利范围第74项之反应器,其中该 感测器波长 重合活动式可消耗块之发射波长,及其中该光导包 括一种 长波长透射材料。83.如申请专利范围第82项之反 应器,其中该感测器波长 系于比可见光波长更长的波长范围。84.如申请专 利范围第82项之反应器,其中该透射材料为 硒化锌与蓝宝石中之任一者。85.如申请专利范围 第74项之反应器,其中该光导的材料 回应于受热,不会于感测器波长强力辐射。86.如申 请专利范围第72项之反应器,其中该窗吸收由聚 合物硬化前驱物块发射的辐射供辐射式冷却聚合 物硬化前 驱物块。87.如申请专利范围第86项之反应器,其又 包括一个冷却 器其系偶合至窗。88.如申请专利范围第79项之反 应器,其又包括一个搪孔 于聚合物硬化前驱物块之特选部分,光纤之一端系 面对该 搪孔。89.如申请专利范围第88项之反应器,其中:该 聚合物硬 化前驱物块之发射率随温度而改变;该光纤之一端 向内延 伸至少部分延伸入搪孔内;及该搪孔具有够高纵横 比,俾 减少藉感测器观察得发射率随温度之名目变化。 90.如申请专利范围第88项之反应器,其中该光纤埋 头入 搪孔顶部。91.如申请专利范围第90项之反应器,其 又包括一个不透 明屏围绕于光纤之延伸出孔外部分。92.一种电浆 蚀刻方法,包括:提供一个小室,于其中进 行该制程;支撑有待加工处理的物件于小室内的载 体上; 供应至少含蚀刻剂和聚合物前驱物料之制程气体; 于小室 内产生一种电浆;除该制程气体外,提供矽或碳之 来源物 料于小室内;施加RF偏压功率至该来源物料至至少 可维持 来源表面与电浆具反应性的程度。93.如申请专利 范围第92项之方法,其中该蚀刻方法以第 一和第二蚀刻速率分别蚀刻于物件上的第一和第 二种不同 材料,第一蚀刻速率大于第二蚀刻速率,对应于第 一种材 料对第二种材料之蚀刻选择性,此乃第一和第二蚀 刻速率 之函数。94.如申请专利范围第93项之方法,其中该 第一种材料覆 于第二种材料上方,及蚀刻剂形成贯穿的一种材料 的开口 至第二种材料之暴露部分。95.如申请专利范围第 94项之方法,其中:该聚合物前驱 物料提供聚合物沈积于第二种材料暴露部分上的 材料;该 蚀刻剂前驱物料提供蚀刻物件之材料;及该聚合物 沈积减 少蚀刻第二种材料俾促进蚀刻选择性。96.如申请 专利范围第95项之方法,其中:一个于第一种 材料上方的光阻罩层具有贯穿其中的开口供界定 该开口; 及该聚合物沈积减少蚀刻第二种材料与蚀刻光阻 材料俾促 进蚀刻选择性。97.如申请专利范围第95项之方法, 其中该第一种材料包 括含氧材料,而该第二种材料包括非含氧材料。98. 一种电浆蚀刻方法,包括:提供一个小室,于其中进 行该制程;支撑有待加工处理的物件于小室内的载 体上; 供应含至少蚀刻剂和聚合物前驱物料之制程气体; 于小室 内产生一种电浆;除该制程气体外,提供一种聚合 物硬化 前驱物来源材料于小室;施加RF偏压功率至该来源 物料至 至少可维持来源表面与电浆具反应性的程度。99. 如申请专利范围第98项之方法,其中该蚀刻方法以 第 一和第二蚀刻速率分别蚀刻于物件上的第一和第 二种不同 材料,第一蚀刻速率大于第二蚀刻速率,对应于第 一种材 料对第二种材料之蚀刻选择性,此乃第一和第二蚀 刻速率 之函数。100.如申请专利范围第99项之方法,其中该 第一 种材料覆于第二种材料上方,及蚀刻剂形成贯穿第 一种材 料的开口至第二种材料之暴露部分。101.如申请专 利范围 第100项之方法,其中:该聚合物前驱物料提供聚合 物沈 积于第二种材料暴露部分上的材料;该蚀刻剂前驱 物料提 供蚀刻物件之材料;及该聚合物沈积减少蚀刻第二 种材料 俾促进蚀刻选择性。102.如申请专利范围第101项之 方法 ,其中:一个于第一种材料上方的光阻罩层具有贯 穿其中 的开口供界定该开口;及该聚合物沈积减少蚀刻第 二种材 料与蚀刻光阻材料俾促进蚀刻选择性。103.如申请 专利范 围第101项之方法,其中该第一种材料包括含氧材料 ,而 该第二种材料包括非含氧材料。图示简单说明:第 一图为 前摘同属审查中之专利申请案之第一者揭示的该 型电浆反 应器之简化切开侧视图。第二图为前摘同属审查 中之专利 申请案之第二者揭示的该型电浆反应器之简化切 开侧视图 。第三图为前摘同属审查中之专利申请案之第三 者揭示的 该型电浆反应器之简化切开侧视图。第四A图为根 据本发 明之较佳具体例中,采用感应加热可消耗的聚合物 硬化前 驱物块之电浆反应器之简化切开侧视图。第四B图 为于第 四A图之具体例之实例加工处理的工作件之放大剖 面图, 示例说明工作件之多层导体结构。第四C图为对应 于第四A 图之放大视图,示例说明光纤插入其中的套筒与埋 头孔。 第四D图为对应于第四A图之放大视图,示例说明热 透明窗 内部的长波长光学内。第四E图为对应于第四A图 之放大视 图,示例说明与热透明窗隔开的长波长窗。第五A 图示例 说明氧化物比矽蚀刻选择性呈聚合物硬化前驱物 环之函数 之线图。第五B图示例说明于240℃和500℃温度,聚 矽蚀 刻速率(单位为埃/分钟)之径向分布之线图。第六 图为根 据本发明之另一较佳具体例中,电浆反应器之切开 视图, 采用辐射或红外线加热可消耗的聚合物硬化前驱 物块。第 七图为根据本发明之较佳具体例中,电浆反应器之 切开视 图,其中可消耗的聚合物硬化前驱物块系于全半导 体反应 室内加热。第八A图为根据较佳具体例中电浆反应 器之切 开侧视图,于相对于接受加工处理的个别径向位置 使用受 热的聚合物硬化前驱物块。第八B图对应于第八A 图之具体 例,其中顶分成内部与外部。第九图示例说明本发 明之具 体例,其中可消耗的聚合物硬化前驱物块是个毗邻 筒形小 室侧壁的活动内衬。第十图为线图示例说明本发 明之反应 器具体例内控温系统之实例之性能。第十一图为 线图示例 说明控温系统之闭路反应,其性能阐明于第十图。 第十二 图为第十一图之线图之部分放大图。 |
