[发明专利]差别氧化硅蚀刻

摘要

兹描述蚀刻经图案化异质结构上的暴露的氧化硅的方法，且该方法包括自远端等离子体蚀刻所产生的气相蚀刻。远端等离子体激发含氟前体。将来自远端等离子体的等离子体流出物流入基板处理区，等离子体流出物在基板处理区与水蒸气结合。藉此产生的反应物蚀刻经图案化异质结构，以在不同的蚀刻速率下移除两个单独的相异氧化硅区。该方法可被用来在移除较少高密度氧化硅的同时移除低密度氧化硅。 1

主权项

1.一种于基板处理腔室的基板处理区中蚀刻经图案化基板的方法，其中该经图案化基板具有多个暴露的氧化硅区，该方法包含下列步骤：

将含氟前体流入与该基板处理区流通地耦接的远端等离子体区，同时于该远端等离子体区中形成远端等离子体，以产生等离子体流出物，其中所述含氟前体缺乏氢；

将水蒸气流入该基板处理区而不先将该水蒸气通过该远端等离子体区；以及

通过将该等离子体流出物流入该基板处理区，以蚀刻该多个暴露的氧化硅区，其中该多个暴露的氧化硅区包含具有第一密度的第一氧化硅区及具有第二密度的第二氧化硅区，其中该第一密度小于该第二密度，且以第一蚀刻速率蚀刻该第一氧化硅区，并以第二蚀刻速率蚀刻该第二氧化硅区，该第二蚀刻速率低于该第一蚀刻速率，且其中所述第一蚀刻速率超过所述第二蚀刻速率约8或更多倍。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用二氯硅烷作为前体以沉积该第一氧化硅区。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用等离子体增强化学气相沉积以沉积该第一氧化硅区。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，使用高密度等离子体化学气相沉积以沉积该第二氧化硅区。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一蚀刻速率超过该第二蚀刻速率约15或更多倍。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一蚀刻速率超过该第二蚀刻速率约25或更多倍。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该基板处理区为无等离子体。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该水蒸气不由任何形成在该基板处理区外的远端等离子体激发。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该含氟前体包含选自由原子氟、二原子氟、三氟化氮、四氟化碳及二氟化氙所组成的群组中的前体。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该等离子体流出物缺乏氢。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该含氟前体流经双区块喷淋头中的多个通孔，且该水蒸气通过该双区块喷淋头中的多个分隔区块，其中该多个分隔区块通往该基板处理区但不通往该远端等离子体区。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在该蚀刻操作期间，该经图案化基板的温度为大于或等于约0℃且小于或等于约100℃。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在该蚀刻操作期间，该经图案化基板的温度为大于或等于约5℃且小于或等于约40℃。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在该蚀刻操作期间，该基板处理区内的压力为低于或等于约50Torr且高于或等于约0.1Torr。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，于该远端等离子体区中形成等离子体以产生等离子体流出物的步骤包含下列步骤：施加介于约10瓦与约2000瓦之间的RF功率至该远端等离子体区。

16.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该远端等离子体区中的等离子体为电容耦合等离子体。