[发明专利]用于高度选择性氧化硅/氮化硅蚀刻的蚀刻和钝化气体组分的独立控制

权利要求书

1.一种等离子体处理方法，其包括：

提供含有氧化硅膜和氮化硅膜的衬底；以及

通过以下方式相对于该氮化硅膜选择性蚀刻该氧化硅膜：

a1)将该衬底暴露于含有碳、硫或碳和硫两者的等离子体激发的钝化气体，其中该钝化气体不含氟或氢，以及

b1)将该衬底暴露于含有含氟气体的等离子体激发的蚀刻气体。

2.如权利要求1所述的方法，其中，步骤a1)形成在该氮化硅膜上比在该氧化硅膜上更厚的钝化层。

3.如权利要求1所述的方法，其中，暴露步骤a1)和b1)交替且顺序地进行。

4.如权利要求3所述的方法，其进一步包括

重复暴露步骤a1)和b1)至少一次以进一步选择性蚀刻该氧化硅膜。

5.如权利要求1所述的方法，其中，暴露步骤a1)和b1)至少部分地在时间上重叠。

6.如权利要求1所述的方法，其中，该等离子体激发的蚀刻气体包含F₂、XeF₂、ClF₃、HF、NF₃或其组合。

7.如权利要求1所述的方法，其中，该等离子体激发的蚀刻气体不含氟碳气体或氢氟碳气体。

8.如权利要求1所述的方法，其中，该等离子体激发的蚀刻气体不含氟碳气体或氢氟碳气体。

9.如权利要求1所述的方法，其中，该等离子体激发的钝化气体包含CO、COS、CS₂、CCl₄、C₂Cl₄、CCl₂Br₂、SCl₂、S₂Cl₂或其组合。

10.如权利要求1所述的方法，其中，该氧化硅膜包含SiO₂并且该氮化硅膜包含Si₃N₄。

11.如权利要求1所述的方法，其进一步包括：

a2)将该衬底暴露于含有氟碳气体、氢氟碳气体、氢氯碳气体、氢氯氟碳气体、烃气体或其组合的等离子体激发的额外钝化气体。

12.如权利要求11所述的方法，其中，该等离子体激发的额外钝化气体含有CF₂Cl₂、CH₂F₂、CH₄、CH₃F、CHF₃、C₄H₆、C₂H₄、C₃H₆、CH₂Cl₂、CH₃Cl、CH₃Cl、CH₂ClF、CHCl₂F或其组合。

13.如权利要求11所述的方法，其中，暴露步骤a1)、a2)和b1)交替且顺序地按a1)、接着是a2)并且接着是b1)的顺序进行。

14.如权利要求11所述的方法，其进一步包括：

交替且顺序地重复暴露步骤a1)、a2)和b1)至少一次以进一步选择性蚀刻该氧化硅膜。

15.如权利要求11所述的方法，其中，暴露步骤a1)、a2)和b1)至少部分地在时间上重叠。