[发明专利]半导体装置的脉冲式蚀刻方法及系统

权利要求书

1.一种半导体装置的脉冲式蚀刻系统(1)，其特征在于，包括：

一处理腔(10)，包括：

一顶壁(101)及相对应该顶壁(101)设置的一底壁(102)；

一排气孔(11)，设置于该底壁(102)之下；

一真空设定阀(12)，控制该排气孔(11)来维持一真空气压；

一对相对应的电极(13)，分别设置于该顶壁(101)及该底壁(102)；及

多个进气孔(14)，设置于位于该顶壁(101)的该电极(13)内，其中该些进气孔(14)导引一蚀刻气体进入介于该顶壁(101)及该底壁(102)之间的一空间；

至少一气流控制器(20)，经配置以控制该蚀刻气体的流动速率；以及

一高频电源模块(30)，经配置以施加一高频电压于该些电极(13)之间，使得该高频电压经由开启及关闭而产生一占空比。

2.根据权利要求1所述的脉冲式蚀刻系统(1)，其特征在于，一沉积气体以该蚀刻气体的流速的1％至50％之间的范围的流速添加入该蚀刻气体。

3.根据权利要求1所述的脉冲式蚀刻系统(1)，其特征在于，该高频电压施加于该对电极(13)之间，且其开启及关闭的调变频率的范围介于1赫兹至50赫兹之间。

4.根据权利要求1所述的脉冲式蚀刻系统(1)，其特征在于，添加入该蚀刻气体的一沉积气体选自三氟甲烷及四氟化碳。

5.根据权利要求1所述的脉冲式蚀刻系统(1)，其特征在于，添加入该蚀刻气体的一沉积气体以该蚀刻气体的流速的1％至45％之间的范围的流速添加入该蚀刻气体，该蚀刻气体包括溴化氢气体。

6.根据权利要求1所述的脉冲式蚀刻系统(1)，其特征在于，施加于该对电极(13)之间的该高频电压开启及关闭所产生的该占空比的范围介于20％至75％之间。

7.一种半导体装置的脉冲式蚀刻方法，其特征在于，包括下列步骤：

提供一半导体基板(51)，其中一金属层(52)设置于该半导体基板(51)上，且一硬式掩模(53)涂敷于该金属层(52)之上；

将该半导体基板(51)插入一处理腔(10)内；

导引多种蚀刻气体进入该处理腔(10)内，其中包括选自碳、氢及氟三种元素的至少两种元素的一沉积气体添加入该些蚀刻气体中，而该些蚀刻气体是选自氯气、三氯化硼气体、溴化氢气体及其混合的气体；

施加一脉冲调变的高频电压于一对电极(13)之间，该对电极(13)设于处理腔(10)中，并相互地相对设置以固持该半导体基板(51)，使得高频电压经由开启及关闭来建立占空比；

产生介于该对电极(13)之间的一等离子体；以及

利用该等离子体来蚀刻该半导体基板(51)。

8.根据权利要求7所述的脉冲式蚀刻方法，其特征在于，该沉积气体以该蚀刻气体的流速的1％至50％之间的范围的流速添加入该蚀刻气体。

9.根据权利要求7所述的脉冲式蚀刻方法，其特征在于，该高频电压施加于该对电极(13)之间，且其开启及关闭的调变频率的范围介于1赫兹至50赫兹之间。

10.根据权利要求7所述的脉冲式蚀刻方法，其特征在于，添加入该蚀刻气体的该沉积气体选自三氟甲烷气体及四氟化碳气体。

11.根据权利要求7所述的脉冲式蚀刻方法，其特征在于，添加入该蚀刻气体的该沉积气体是以溴化氢气体的流速的1％至45％之间的范围的流速添加入溴化氢气体。

12.根据权利要求7所述的脉冲式蚀刻方法，其特征在于，施加于该对电极(13)之间的该高频电压开启及关闭所产生的该占空比的范围介于20％至75％之间。