[发明专利]用于半导体加工的原子层刻蚀方法

权利要求书

1.一种用于半导体加工的原子层刻蚀方法，其特征在于，包括：

表面原子沉积步骤：向反应腔室中通入刻蚀气体以使所述刻蚀气体与晶圆的表面原子结合；

表面修复步骤：通入修复气体以使所述修复气体吸附于所述晶圆的表面，以使得所述表面原子不脱附，其中，所述修复气体所包括的成分与制成所述晶圆的部分元素相同；调节用于承载所述晶圆的下电极的温度来调节所述晶圆的温度，借以移动所述表面原子使得所述晶圆的表面平坦化；

表面原子脱附步骤：提高所述表面原子的能量以使所述表面原子脱附所述晶圆，借以刻蚀所述晶圆。

2.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，所述表面原子沉积步骤具体包括：

调节提供至所述下电极的偏置功率以调节所述刻蚀气体到达所述表面原子的能量。

3.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，通入所述修复气体以使所述修复气体吸附于所述表面原子包括：

调节所述修复气体的流量，使所述流量大于等于50标准毫升/分钟(sccm)且小于等于500sccm。

4.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，通入所述修复气体以使所述修复气体吸附于所述表面原子还包括：

调节耦接至感应线圈的射频源的射频功率，使所述射频功率大于等于100瓦特且小于等于3000瓦特。

5.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，所述晶圆由硅制成，所述修复气体包括氯化硅。

6.如权利要求5所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，调节用于承载所述晶圆的所述下电极的温度以移动所述表面原子，借以使所述晶圆的表面平坦化包括：

调节所述下电极的温度以使所述晶圆的温度大于等于摄氏5度且小于等于摄氏100度。

7.如权利要求6所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，调节所述下电极的温度以使所述晶圆的温度大于等于摄氏5度且小于等于摄氏100度包括：

调节所述下电极的温度以使所述晶圆的温度大于等于摄氏38度且小于等于摄氏80度。

8.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，所述晶圆由氮化硅制成，所述修复气体包括氮气。

9.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，所述晶圆由二氧化硅制成，所述修复气体包括氧气。

10.如权利要求8-9任一所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，调节用于承载所述晶圆的所述下电极的温度以移动所述表面原子，借以使所述晶圆的表面平坦化包括：

调节所述下电极的温度以使所述晶圆的温度大于等于摄氏30度且小于等于摄氏80度。

11.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，所述晶圆由砷化镓制成，所述修复气体包括砷原子。

12.如权利要求11所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，调节用于承载所述晶圆的所述下电极的温度以移动所述表面原子，借以使所述晶圆的表面平坦化包括：

调节所述下电极的温度以使所述晶圆的温度大于等于摄氏200度且小于等于摄氏600度。

13.如权利要求1所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，所述表面原子沉积步骤具体包括：

通过等离子体轰击及调节所述下电极的温度以使所述表面原子脱附所述晶圆，借以刻蚀所述晶圆。

14.如权利要求13所述的原子层刻蚀方法，其特征在于，通过等离子体轰击及调节所述下电极的温度以使所述表面原子脱附所述晶圆，借以刻蚀所述晶圆包括：

提高加载于所述下电极的偏置功率或加载于感应线圈的射频功率以增加等离子体轰击的能量，借以对所述晶圆进行各向异性刻蚀；及

提高所述下电极的温度以对所述晶圆进行各向同性刻蚀。