[发明专利]铱－钽－氧化物电极的等离子体腐蚀方法及腐蚀后的清洗方法

说明书

                         相关申请

本申请涉及的申请系列号为09/263,970，申请日为1999年3月5日，发明名称为铱组合物阻挡层结构及其形成方法。

                         发明领域

本发明涉及集成电路中电极的腐蚀，特别涉及在铁电集成电路中等离子体腐蚀铱-钽-氧化物电极的方法以及清洗腐蚀残留物的方法。

                         发明背景

在铁电器件中使用的电极经常由铂或铱形成，通常使用离子铣削或基于氯的化学物质(chemistry)腐蚀。腐蚀时经常先进行物理溅射，但偶尔先进行等离子体辅助化学腐蚀。这种工艺导致低腐蚀速率和低选择性，是由于腐蚀除去了没有打算除去的材料，并且重新淀积了已腐蚀除去的材料。侧壁轮廓差的情况也频繁发生。

                         发明概述

在集成电路中形成电极的方法包括制备基于硅的衬底，包括在衬底上形成半导体结构以形成集成衬底结构；在衬底结构上淀积一层电极材料；构图电极材料层形成电极部件，其中所述构图包括在含有氟成分的腐蚀气体气氛中的等离子体反应室中等离子体腐蚀电极材料层；以及在蒸馏水槽中清洗衬底结构和电极部件。

本发明的一个目的是精确构图Ir-Ta-O电极。

本发明的另一目的是提供一种快速腐蚀铁电器件中电极的方法。

本发明的再一目的是提供一种和铁电器件一起使用时Ir-Ta-O电极的可靠的制造工艺。

本发明的还一目的是提供一种从结构上除去腐蚀残留物的方法。

提供这些本发明的概述和目的以便能快速地理解本发明的实质。通过参考下面结合附图本发明优选实施例的详细说明，可以更彻底地理解本发明。

                         附图简介

图1为在本发明的方法中使用的化学腐蚀气体的图表。

图2-4为根据本发明的方法构成的铁电器件剖面的显微照片。

                         优选实施例的详细说明

使用本发明方法的腐蚀可以使用现有技术的任何高密度等离子体反应室。一种所述的反应室是电子回旋共振(ECR)等离子体反应室。在ECR反应室中，通过分别调节ECR微波功率和RF偏置功率可以分别控制离子密度和离子能量。腐蚀参数列举在表1中，示出了参数范围和这里介绍的例子使用的具体参数。