[发明专利]气体喷射以均匀地蚀刻基片

权利要求书

1.一种具有提高的关键尺寸均一性的蚀刻半导体基片的方法包 括：

在电感耦合等离子蚀刻室中基片支撑件上支撑半导体基 片；

提供包括含硅气体的第一蚀刻气体至该半导体基片之上 的中间区域；

提供包括至少一种含硅气体的第二气体至该半导体基片 之上围绕该中间区域的边缘区域，其中该第二气体中硅浓度大 于该第一蚀刻气体中的硅浓度；

调节施加到该边缘区域的第二气体的量、调节施加到该 边缘区域的硅的量和/或调节该第二气体中硅的浓度与该第一 蚀刻气体中硅的浓度的比；

通过将射频能量电感耦合进该室而由该第一蚀刻气体和 第二气体生成等离子；以及

利用该等离子，等离子蚀刻该半导体基片的暴露表面；

至少一种包含硅的钝化物质钝化蚀刻在该半导体基片中 的特征的侧壁；

该第一蚀刻气体包括氯，以及该包含硅的钝化物质包括 SiCl₄。

2.根据权利要求1所述的方法，包括等离子蚀刻从该半导体基片 的暴露表面中的至少一个开口、过孔、沟槽和栅结构组成的组 中选取的特征。

3.根据权利要求1所述的方法，其中该包含硅的钝化物质由该等 离子蚀刻和该第二气体产生。

4.根据权利要求1所述的方法，其中该包含硅的钝化物质由该第 二气体的含硅气体提供。

5.根据权利要求1所述的方法，其中该第一蚀刻气体或第二气体 的含硅气体从SiCl₄、SiHCl₃、SiH₂Cl₂、SiH₃Cl以及其混合物 组成的组中选取。

6.根据权利要求1所述的方法，其中该第二气体进一步包括惰性 载体气体。

7.根据权利要求5所述的方法，其中该惰性载体气体从He，Ne， Ar，Kr，Xe以及其混合物组成的组中选取。

8.根据权利要求1所述的方法，其中该第二气体进一步包括蚀刻 剂气体。

9.根据权利要求8所述的方法，其中该蚀刻剂气体从Cl₂、HBr、 CH₂F₂、SF₆、HCl以及其混合物组成的组中选取。

10.根据权利要求1所述的方法，其中该第二气体进一步包括钝化 气体。

11.根据权利要求10所述的方法，其中该钝化气体从O₂，N₂以及 其混合物组成的组中选取。

12.根据权利要求1所述的方法，其中通过将射频能量提供至平行 于该半导体基片布置的平面线圈而将射频能量电感耦合进该 等离子蚀刻室来生成等离子。

13.根据权利要求2所述的方法，其中在该半导体基片中间附近蚀 刻的特征与靠近该半导体基片边缘蚀刻的同等特征一致。

14.一种具有提高的关键尺寸均一性的蚀刻半导体基片的方法包 括：

在电感耦合等离子蚀刻室中基片支撑件上支撑半导体基 片；

提供包括含硅气体的第一蚀刻气体至该半导体基片之上 的中间区域；

提供包括至少一种含硅气体的第二气体至该半导体基片 之上围绕该中间区域的边缘区域，其中该第二气体中硅浓度大 于该第一蚀刻气体中的硅浓度；

调节施加到该边缘区域的第二气体的量、调节施加到该 边缘区域的硅的量和/或调节该第二气体中硅的浓度与该第一 蚀刻气体中硅的浓度的比；

通过将射频能量电感耦合进该室而由该第一蚀刻气体和 第二气体生成等离子；以及

利用该等离子，等离子蚀刻该半导体基片的暴露表面；

其中该半导体基片的暴露表面包括硅层；

其中该硅层包括单晶硅晶片的暴露区域、张紧的硅层或 硅锗层的暴露区域。