[发明专利]衬底的蚀刻方法以及系统

权利要求书

1.一种蚀刻方法，对在硅的表面上形成有硅氧化膜的衬底进行蚀刻，所述蚀刻方法包括：

硅氧化膜蚀刻工序，将碱性气体和包含卤素的气体供应到衬底上，生成使所述包含卤素的气体、所述碱性气体与硅氧化膜发生化学反应得到的凝结层，从而对硅氧化膜进行蚀刻；

硅蚀刻工序，将包含从F₂气、XeF₂气以及ClF₃气的组中选择的至少一者的硅蚀刻气体供应到衬底上，通过所述硅蚀刻气体对硅进行蚀刻；以及

凝结层去除工序，在结束所述硅氧化膜蚀刻工序和所述硅蚀刻工序之后，将衬底上的所述凝结层加热而去除该凝结层。

2.根据权利要求1所述的蚀刻方法，其特征在于，

所述包含卤素的气体是HF气，

所述碱性气体是NH₃气，

所述硅蚀刻气体是F₂气。

3.根据权利要求1或2所述的蚀刻方法，其特征在于，

将所述包含卤素的气体、所述碱性气体、以及所述硅蚀刻气体同时供应到衬底上，

同时进行所述硅氧化膜蚀刻工序和所述硅蚀刻工序。

4.根据权利要求1或2所述的蚀刻方法，其特征在于，

在结束所述硅氧化膜蚀刻工序之后，进行所述硅蚀刻工序，

在所述硅蚀刻工序中，将所述包含卤素的气体、所述碱性气体、以及所述硅蚀刻气体不同时供应到衬底上，而将包含所述硅蚀刻气体的气体供应到衬底上，对在所述硅氧化膜蚀刻工序中生成了的所述凝结层下侧的硅进行蚀刻。

5.根据权利要求4所述的蚀刻方法，其特征在于，

在所述硅氧化膜蚀刻工序和所述硅蚀刻工序之间包括清除工序，该清除工序排出处理容器内的残留气体。

6.根据权利要求4或5所述的蚀刻方法，其特征在于，

在所述硅蚀刻工序中，仅将用作所述硅蚀刻气体的F₂气供应到衬底上，或者将用作所述硅蚀刻气体的F₂气和NH₃气供应到衬底上，或者将用作所述硅蚀刻气体的F₂气和HF气供应到衬底上。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的蚀刻方法，其特征在于，

所述硅氧化膜是形成在层间绝缘膜上的接触孔的底部的自然氧化膜。

8.根据权利要求7所示的蚀刻方法，其特征在于，

所述层间绝缘膜是氧化硅系的绝缘膜。

9.一种蚀刻系统，对在硅的表面上形成有硅氧化膜的衬底进行蚀刻，所述蚀刻系统包括干蚀刻装置以及加热衬底的热处理装置，

所述干蚀刻装置包括：

处理容器，其具有载置衬底的载置台；

气体导入管道，将包含卤素的气体、碱性气体、以及硅蚀刻气体导入到所述处理容器中，该硅蚀刻气体包含从F₂气、XeF₂气、以及ClF₃气的组中选择的至少一者；以及

排气管道，从所述处理容器内排出气体；

在所述干蚀刻装置中，将所述包含卤素的气体和所述碱性气体供应到衬底上，生成使所述包含卤素的气体、所述碱性气体与硅氧化膜发生化学反应得到的凝结层而对硅氧化膜进行蚀刻，并将所述硅蚀刻气体供应到衬底上，通过所述硅蚀刻气体对硅进行蚀刻，

通过所述热处理装置将衬底上的所述凝结层加热而去除该凝结层。

10.根据权利要求9所述的蚀刻系统，其特征在于，

在所述干蚀刻装置中，对衬底上的所述硅氧化膜进行蚀刻后排出所述处理容器内的残留气体，之后对衬底上的所述硅进行蚀刻。

11.根据权利要求9或10所述的蚀刻系统，其特征在于，

所述热处理装置设置在所述干蚀刻装置内。