用于氢氟碳蚀刻的粘着层的制作方法

专利名称：用于氢氟碳蚀刻的粘着层的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体器件。更具体地，本发明涉及蚀刻特
征以形成半导体器件。
背景技术：
在半导体器件形成中，可使用沉积氢氟石友层的工艺蚀刻 介电层。这样的氢氟碳层可用来保护掩模、控制侧壁形状或控制特 征尺寸。

发明内容
为了实现前面所述的以及按照本发明的目的，提供一种 用以在工艺晶片上设在掩模下的蚀刻层中蚀刻特征的方法。沉积基 于碳氢化合物的粘着层。利用至少一个循环蚀刻该工艺晶片上的该 蚀刻层，其中每个循环包括在该#务才莫上方以及在该基于碳氢化合物 的粘着层上沉积氢氟^友层，其中该基于石友氢化合物的粘着层增加该 氬氟石友层的粘着力，以及蚀刻该蚀刻层。在本发明的另 一方面，提供一种在掩才莫下的蚀刻层中蚀 刻特征的设备。提供等离子处理室，包括形成等离子处理室外壳的 室壁，在该等离子处理室外壳内支撑基片的基片支撑件，用以调节 该等离子处理室外壳内压力的压力调节器，用以才是供功率至该等离 子处理室外壳以维持等离子的至少 一个电极，用以将气体提供进该等离子处理室外壳的气体入口 ，和从该等离子处理室外壳排出气体 的气体出口 。气体源与该气体入口流体连通并包括粘着层气体源、 氢氟碳沉积阶段气体源和蚀刻阶段气体源。控制器以可控的方式连 才妻到该气体源和该至少一个电纟及，并包纟舌至少一个处理器和计算扭^ 可读介质。该计算机可读介质包括沉积基于碳氢化合物的粘着层的 计算4几可读代码和将特征蚀刻进该蚀刻层的计算才几可读代码，包括 沉积氢氟石炭沉积的计算才几可读〗戈码和蚀刻该蚀刻层的计算4几可读 代码。本发明的这些和其他特征将在下面的具体描述中结合附 图更i羊细;t也i兌明。


在附图中，本发明作为示例而不是作为限制来说明，其 中类似的参考标号指出相似的元件，其中图1是使用本发明在蚀刻层中形成特征的工艺的 一 部分
的高层流禾呈图。图2A-J是在该创新性工艺中使用的晶片的 一部分的示意
性剖—见图。图3是可用于本发明 一 个优选实施例的蚀刻室的示意图。图4A和4B示出适于实现控制器的计算才几系统。图5是与无晶片自动清洁工艺 一 起使用的本发明的实施例。
图6A-C是图5所示的工艺期间顶部和底4卩电才及的示意图。
具体实施例方式现在将才艮据其如在附图中说明的几个实施方式来具体描 述本发明。在下面的描述中，阐述许多具体细节以提供对本发明的 彻底理解。然而，对于本领域技术人员，显然，本发明可不利用这 些具体细节的一些或者全部而实施。在有的情况下，/>知的工艺步
-骤和/或结构没有i兌明，以避免不必要的混淆本发明。为了便于理解，图l是使用本发明在蚀刻层中形成特征的 工艺的一部分的高层流程图。沉积基于碳氬化合物的粘着层(步骤 104)。该基于^友氢化合物的粘着层优选地是不含氟层，化学式为 CxHy,其优选地是不含氟的聚合物或无定形碳。然后使用至少一个 循环将特征蚀刻进蚀刻层，每个循环包括在该粘着层上沉积氬氟碳 (CxHyFz)层阶段(步骤112 )和将特征蚀刻进该蚀刻层阶段。该粘 着层增加该氢氟石友层的附着力。在本发明的实施例的具体示例中，工艺晶片设在蚀刻室 中。图2A是可用于该创新性工艺中的晶片和堆栈200的一部分的示 意性剖面图。在这个示例中，该堆栈200在基片或晶片208上方的接 触层206中包4舌至少一个导电触点204。阻挡层210i殳在该导电触点 204上方。该导电触点204在这个示例中是铜。在这个示例中该阻挡 层是氮化硅(SiN)。蚀刻层216设在该阻挡层210上。在这个示例中， 该蚀刻层是基于硅氧化物的介电层或低k (k<4.0)介电材料。光刻 胶掩模220设在该介电蚀刻层216上方。尽管所讨论的层设在4皮此顶 部(即该光刻"交纟奄纟莫直4妾在该介电蚀刻层顶部)，^旦是在这才羊的层 之间可以i殳置一个或多个层(即抗反射层可i殳在该光刻胶掩才莫和该介电蚀刻层之间)。这就是为什么在说明书和权利要求书中，各种 层描述为在别的层"上方"。为了清楚，没有示出可能的中间层。基于碳氬化合物的粘着层224沉积在该光刻胶掩一莫220上 并暴露该蚀刻层216的表面(步骤104)，如图2B所示。该基于^友氢 化合物的粘着层224倾向于在水平表面上沉积更多，如该掩才莫的顶
部和该掩才莫特;f正的底部，而在垂直表面上沉积更少,如该掩才莫特;f正侧
壁，如图所示。优选地，该粘着层是碳氢聚合物层，其在该纟奄模顶
部的水平表面上的厚度小于1000A。更优选地，该粘着层在该掩模 顶部水平表面上的厚度小于300A。最优选地，该粘着层在该掩模顶 部水平表面上的厚度不大于200A。对侧壁沉积，优选地该粘着层的
侧壁厚度小于10A。更优选地，该粘着层的侧壁厚度小于5A。所以，
水平层厚度可以为大约200A和侧壁厚度可以是大约5A,从而水平 层厚度与侧壁厚度的比为40:1。提供粘着层的制法的 一个实例提供120mTorr的压力。提 供27MHz的400瓦特的功率。用于形成碳氢粘着层的粘着层气体提 供为240sccmC2H4、 175sccmN2和210Ar。还提供TGF (TGF意思是 调谐气体供给)。在这个工艺中，通过才是供具有^友的组分气体和具 有氬的组分气体，或者优选地通过提供气态的碳氢化合物分子来提 供不含氟的碳氢化合物气体。使用气态碳氢化合物分子确保所需的 流率。由该不含氟的碳氢化合物气体形成等离子。然后将特征蚀刻进该介电层(步骤108)。在这个示例中， 该蚀刻使用四个循环，其中每个循环包括氢氟碳沉积阶段(步骤 112)和蚀刻阶段(步骤116)。图2C是第一氢氟碳沉积阶段(步骤 112)之后的剖视图，该阶段提供氢氟碳层228。该氬氟碳沉积相比 碳氬化合物沉积能够更容易地在垂直表面(如侧壁)上形成更厚的 沉积物，如图所示。例如，该氢氟石友层在该纟奄才莫的顶部上方的水平 表面厚度大于100A,例如大约200A，以及侧壁厚度大约30A，从而该水平表面厚度与该侧壁厚度的比大约是20:3 。在优选实施例中， 在该特4i的底部沉积^艮少或不沉积氢氟石灰，然而在别的实施例中在 该特征的底部沉积碳氢化合物。图2D是蚀刻阶段(步骤116)之后 的剖一见图。在这个示例中，该氢氟石灰和侧壁;冗积物^皮蚀刻^卓，然而 在别的实施例中， 一些侧壁可以保留。蚀刻掉该特征底部上的碳氢 化合物，/人而允i午蚀刻该蚀刻层216的 一部分。用于该氲氟碳沉积阶段的制法的示例提供140mTorr的压 力。才是供27MHz的800瓦特功率。^是供350sccmCH3F、 175sccmN2和 210sccmAr与调谐气体供给组成的氬氟碳沉积气体。在这个工艺中， 通过提供包括氢、碳和氟的組份气体，或优选地通过提供气态氢氟 碳分子来提供氢氟碳气体。使用气态氢氟碳分子提供所需的流率。 由该氢氟碳气体形成等离子。用于蚀刻阶段的制法的示例提供40mTorr的压力。提供 27MHz的1600瓦特功率。冲是供l 30sccmCF4组成的蚀刻气体。图2E是第二循环期间氢氟碳沉积阶段(步骤112 )之后的 剖视图，该阶段中沉积第二氢氟碳层230。图2F是第二循环的蚀刻 阶段(步骤116)之后的剖视图。还在这个示例中蚀刻掉该氢氟碳
沉积物。图2G是第三循环期间氢氟碳沉积阶段(步骤112 )之后的 剖视图，该阶段中沉积第三氢氟碳层232。图2H是第三循环的蚀刻 阶段(步骤116)之后的剖视图。还在这个示例中蚀刻掉该氢氟碳
沉积物。图2I是第四循环期间氢氟碳沉积阶段(步骤112)之后的 剖视图，该阶段中沉积第四氢氟碳层234。图2J是第四循环的蚀刻阶段(步骤116)之后的剖视图。还在这个示例中蚀刻掉该氢氟碳沉积。完全穿过该蚀刻层216蚀刻了特征。
沉积氲氟^灰侧壁和将蚀刻特征蚀刻进蚀刻层交替进4亍的 循环工艺的使用改进了蚀刻控制。在这个示例中，氢氟碳侧壁地添 加允许垂直侧壁的形成，其中垂直侧壁与该特征的底部形成从特征 侧壁的顶部到底部的88。到92。的角度。在这个示例中，形成氢氟碳 侧壁被用来防止增加被蚀刻特征的CD。在别的实施例中，该氢氟碳 侧壁可用来降〗氐特征CD的增加或者收缩特;[正。通过沉积氢氟-友侧壁 可提供额外的优点。
使用氢氟碳侧壁比使用碳氢化合物侧壁更有优点，因为 氢氟碳沉积比碳氢化合物沉积产生较低的应力并因此导致更少的 弯曲，还因为与石友氬化合物沉积相比，氢氟石岌沉积可用来在该侧壁 上提供更厚的沉积物以及在水平表面(如特征的底部)上提供更薄 的沉积物。通过使用氢氟-灰沉积在特征底部4是供更少沉积物，需要 较少的蚀刻以蚀刻穿透沉积在特征底部的层。
已经发现氢氟,友沉积具有粘着问题。例如，光刻月交掩才莫 或蚀刻层侧壁上的氬氟碳沉积会起泡，这可能是由存在湿气和热应 力而导致的。蚀刻室表面(如该上部电极)上的氢氟碳沉积会剥落 并产生颗粒污染物。
意想不到地发现在该氢氟碳沉积之前提供^友氢粘着层拔_ 高氢氟^友粘着，因此减少或消除粘着问题。
在这个实施例中，每次将工艺晶片i殳在蚀刻室中都沉积 粘着层。该粘着层可用来在包4舌晶片的室表面上形成粘着层。
在另一实施例中，不在工艺晶片上沉积该粘着层，而<又沉积在室表面或室表面和晶片清洁工艺之后的空白晶片上。
为了便于理解，图5是具体实施例的更详细的流程图，其 中该粘着层施加在蚀刻室电极上。基于碳氢化合物的粘着层形成在 蚀刻室中的电极上(步骤520 )。
图3是可以使用的蚀刻室300的示意图。该蚀刻室300包括 限制环302、含石圭上部电才及304、下部电4及308、气体源310和4非气泵 320。含石圭上部电才及的示例是石圭或^友化石圭上部电才及。该气体源310包 括介电蚀刻气体源312、粘着层气体源316、氧气体源318和氮气体 源319。多种不同气体可用于多个工艺。在这样的例子中，这些不 同气体源可以组合。例如，在介电蚀刻期间可以4吏用氮气。在这样 的例子中，可4又提供单独的氮气源。示出各种不同气体源以示意性 说明本发明的运转。该气体源310可包括额外的气体源。在该蚀刻 室300内，该基片380i殳在该下部电才及308上。该下部电才及308结合合 适的基片卡紧机构(例如，静电、机械夹具等)用以夹持基片380。 该反应室顶部328结合该上部电才及304 ， _没为正对该下部电才及308 。 该上部电才及304 、下部电极308和限制环302形成受限等离子容积 340。该气体源310将气体提供进该受限等离子容积，并由该排气泵 320通过限制环302和排气口排出该受限等离子容积。RF源348电连 接到该下部电极308。该上部电极304接地。室壁352围绕限制环302、 该上部电才及304和该下部电才及308。该RF源348可包4舌27MHz电源和 2MHz电源。Exelan DFCTM介电蚀凌']器(其由LAM Research CorporationTM, Fremont, Califomia制造)用于本发明的这个示例中。 在别的实施例中，可以有将RF功率与电极连接的不同组合，如使RF 源连4妻到该上部电才及304 。
更一般的，该介电蚀刻室使用电容耦合，需要与晶片隔开的电容平板电极，从而在该电容平板电极和该晶片之间形成等离子。
图4A和4B说明了一个计算机系统400,其适于实现用于 本发明的实施方式的控制器335。图4A示出该计算机系统一种可能 的物理形式。当然，该计算机系统可以具有从集成电路、印刷电路 板和小型手持设备到巨型超级计算才几的范围内的许多物理形式。计 算机系统400包括监视器402、显示器404、机箱406、磁盘驱动器408、 键盘410和鼠标412。万兹盘414是用来与计算一几系统400传入和传出数 据的计算才几可读介质。
图4B是计算机系统400的框图的一个例子。连接到系统总 线420的是各种各样的子系统。处理器422 (也称为中央处理单元， 或CPU)连接到存储设备，包括存储器424。存储器424包括随机访 问存J诸器(RAM )和只读存4诸器(ROM )。如本领i或所/^知的，ROM 用作向CPU单向传输数据和指令，而RAM通常用来以双向的方式传 输数据和指令。这两种类型的存储器可包括下面描述的任何合适的 计算机可读介质。固定磁盘426也是双向连^^妄到CPU422;其4是供额 外的数据存储容量并且也包括下面描述的任何计算机可读介质。固 定》兹盘426可用来存储程序、数据等，并且通常是次级存储介质(如 硬盘)，其比主存储器慢。可以理解的是保留在固定磁盘426内的信 息可以在适当的情况下作为虚拟存储器以标准的方式结合在存储 器424中。可移动》兹盘414可以采用下面描述的4壬4可计算才几可读介质 的形式。
CPU422还连接到各种输入/输出设备，如显示器404、键 盘410、鼠标412和扬声器430。通常，输入/输出设备可以是下面的 任何一种视频显示器、轨迹球、鼠标、键盘、麦克风、触摸显示 器、转换器读卡器、磁带或纸带阅读器、书写板、触针、语音或手写识别器、生物阅读器或其他计算冲几。CPU 422可选地可使用网络 接口440连接到另一台计算机或者电信网络。利用这样的网络接口 ， 计划在执行上述方法步骤地过程中，CPU可从网络接收信息或者向 网络输出信息。此外，本发明的方法实施方式可在CPU 422上单独 冲丸行或者可在如Internet的网络上与共享该处理 一 部分的远程CPU 一起执行。
另外，本发明的实施方式进一步涉及具有计算才几可读介 质的计算机存储产品，在计算机可读介质上有用于执行各种计算机 实现的操作的计算机代码。该介质和计算机代码可以是那些为本发 明目的专门设计和构建的，或者它们可以是对于计算4几软件领域冲支 术人员来说公知并且可以得到的类型。计算才几可读介质的例子包 括，〗旦不限于 >磁介质，如^更盘、软盘和》兹带；光介质，如CD-ROM 和全息设备；磁-光介质，如光软盘；以及为了存储和执行程序代码 专门配置的硬件设备，如专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件 (PLD )以及ROM和RAM器件。计算枳 氏码的例子包括如由编i, 器生成的机器代码，以及包含高级代码的文件，该高级代码能够由 计算枳W吏用解释器来4丸行。计算机可读介质还可以是在载波中由计 算机数据信号携带的并且表示能够被处理器执行的指令序列的计 算机代码。
优选地，该粘着层是厚度小于1000A的碳氢聚合物层。 更优选地，该粘着层的厚度小于300A。最优选地，该粘着层的厚度 不大于200A 。图6 A是形成该粘着层604之后该上部电 一及304和下部 电极308的示意性说明。该粘着层可与该下部电极308上的空白晶片 (blank wafer) 380—起形成。如果空白晶片380在该粘着层形成期 间4吏用，那么随后^1寻去除该空白晶片380。
然后将工艺晶片i殳在该蚀刻室中(步-骤524)。该工艺晶 片具有设在掩模下的介电层。蚀刻该介电层(步骤528)。该蚀刻工艺是循环工艺，每个循环包4舌氢氟碳沉积阶^殳和蚀刻阶^史，如图l 中详细示出。该氢氟碳沉积阶段在该上部电极304上沉积氢氟碳层。 该蚀刻介电层阶段在该介电层中蚀刻特征。
在一个实施例中，该介电层蚀刻是单个循环。这才羊的工 艺的示例可提供厚氢氟碳层以缩减所蚀刻的特征的CD,然后提供蚀 刻来蚀刻具有减小CD的特征。在这样的示例中，该单个氬氟碳层沉 积可在单个步骤中提供，或在多阶段沉积工艺的多个循环中提供以 形成垂直侧壁。在另一实施例中，该介电层蚀刻包括多个循环，其 中每个循环包括氢氟碳沉积阶段和介电层蚀刻阶_敬。
由于该蚀刻介电层步骤具有氢氟碳沉积阶段，优选地该 蚀刻介电层步骤使得在该上部电极304上净形成氪氟碳沉积。
图6B是上部电才及304和下部电才及308和工艺晶片610在特^正蚀刻进该蚀刻层之后的示意图。氢氟碳层608已经沉积在该上部 电极304上的粘着层604,如图所示。在这些示例中的蚀刻工艺具有 氬氟碳沉积阶段和蚀刻阶段，其提供氬氟碳608在该上部电极304上的净沉积。
然后将该晶片61(^人该室300移除(步骤532)。确定是处 理另一晶片还是清洁该室(步骤536)。如果要处理另一晶片，那么 将新的晶片设在该室中(步骤524 )。将特征蚀刻进该蚀刻层(步骤 528)。然后移除该晶片(步骤532)。持续这个循环直到确定没有更 多的晶片或该室需要清洁(步骤536)。在一个实施例中，该清洁可 在处理一个晶片之后进行。在另一实施例中，该清洁可在处理至少 多于五个晶片之后进行。
如果在清洁之间要处理特定数目的晶片，那么不提供另 一晶片，那么可以确定是清洁该室或4亭止处理(步l聚540)。如果确定需要清洁该室，那么执行室清洁(步骤544)。该室清洁去除沉积在该上部电极304上的该粘着层604和该氬氟万友层608,以及去除沉 积在该室300其它部件上的氢氟-友。在一个实施例中，该室清洁通 过在清洁前将空白晶片方文入该室来^l行。在另一实施例中，该室清 洁在没有晶片(无晶片)的情况下执行。
在覆盖晶片清洁的示例中，将包括氧的清洁气体提供进 该蚀刻室300。在这个示例中，才是供200sccmO2。该蚀刻室的压力在 这个示例中保持在400mTorr 。清洁等离子由该清洁气体混合物形 成。在这个示例中，由该RF源348提供27MHz的100瓦特和2MHz的 100瓦特的功率持续45秒。所产生的等离子清洁该室。
图6C示出该清洁之后的该上部电才及304和下部电才及308和 空白晶片612。该清洁已经去除该氢氟,灰层和该粘着层。伊乙选i也， 该清洁工艺使用含氧清洁气体。
在该室清洁(步吝聚144)之后，该粘着层形成在该电才及上 (步漆聚120)。在这个示例中，增加4且化步-骤。该^M匕步-银^U匕该电 极的表面。用于该粗化步骤的制法的示例提供19sccm02 、 18sccmC4F8和300sccmAr组成的粗^匕气体至该蚀刻室。该室中的压 力保持在70mTorr。将该粗化气体形成等离子。在这个示例中，由 该RF源348提供27MHz的200瓦特和2MHz的3000瓦特持续15秒。在 这个示例中，该清洁步-骤和—且4匕步-骤之后4妾着是,友氢粘着层沉积步 骤。 一 个示例制法在120mTorr压力下提供200sccmC2H4组成的碳氢 粘着层气体。通过提供27MHz400瓦特持续5秒将该粘着层气体形成 为等离子。在形成该粘着层之后，去除覆盖物或空白晶片。
将另一晶片i文进该室(步骤524)。将特征蚀刻进蚀刻层 (步骤528)。从该蚀刻室去除该晶片(步骤532)。6说明书第12/13页
已经发^L该粘着层帮助—夺来自该蚀刻和沉积工艺的该所沉积的氢氟石友粘合到该上部电才及。已发现在没有该粘着层的情况 下，这种氢氟碳不会很强地粘结到该电极，会从该电极掉落并污染 该晶片，增加有瑕疯芯片的数量。在不受到理论约束的情况下，相 信使用氧气的清洁使得在该含硅电极的表面上形成硅氧化物薄层。 该蚀刻期间形成的该氢氟石友对硅氧化物的附着力低，这产生颗粒。 该粘着层能够更强地将该氢氟碳粘合到该;圭氧化物层。
优选地，该碳氢粘着层是聚合物材料。更优选地，该粘 着层气体进一步包括惰性气体，如Ar。更优选地，该粘着层气体进 一步包括含氧气体。
另外，在这个示例中，在清洁和该粘着层形成期间4是供 空白晶片，更高的功率可用来^M匕该含石圭电才及的暴露表面。这才羊的 高功率通常会损坏该下部电极。然而，该空白晶片保护该下部电极。 该粘着层形成期间该暴露的电极表面的粗化增加所沉积的氢氟碳 和该电才及之间的粘着力。为了在该粘着层形成期间4且化该上部电^L 的暴露表面，对于300mm晶片优选地提供在至少2MHz频率的大于 1500瓦特的功率以及在至少27MHz频率的大于1000瓦特功率。
在无晶片清洁的一个示例中，将包括氧的无晶片自动清 洁气体提供进该蚀刻室300。在这个示例中，^是供2000sccm的O2。 该蚀刻室的压力在这个示例中i殳为600mTorr。无晶片自动清洁等离 子是由该无晶片自动清洁气体混合物形成的。在这个示例中，由该 RF源348提供60MHz的500瓦特功率、27MHz的500瓦特功率和2MHz 的200瓦特功率持续60秒。产生的等离子清洁该室。
对于这个无晶片自动清洁，粘着形成工艺提供 450sccmC2H4。该室压力^殳为100mTorr。在这个示例中，由该RF源 348提供27MHz的200瓦特功率持续5秒。
在上面的实施例中，#1清洁和具有该粘着层的电极是该 顶部电才及。这是因为该晶片覆盖该底吾P电才及，乂人而在该晶片和顶部 电极之间生成等离子，而不是在该晶片和底部电才及之间。出于这个 原因，该底部电才及的表面不是暴露表面，相反该顶部电4及的表面是 暴露表面。在其l也蚀刻室中，其中该晶片安装在该顶部电才及上乂人而 该底部电才及暴露于该等离子，该清洁步,《清洁该底部电才及和该粘着 层形成在该底部电才及上。不管该晶片安装在该室的顶部、底部或侧 部，在该蚀刻层上沉积氢氟石友与该晶片在该室底部的情况有相同含 义。类似地，不管是底部或顶部或侧面电极具有设在电才及暴露表面 的该粘着层，该电极的暴露表面均具有同样的含义，也不管该电极 是顶部、底部或侧面电才及老卩有相同含义。
在其他示例中，该室的其它部件可用基于碳氢化合物的 粘着层覆盖以在该室的那些部件用氢氟石友沉积来沉积时降低颗粒。
尽管本发明依照多个实施方式描述，但是存在落入本发 明范围内的改变、置换和各种替代等同物。还应当注意，有许多实 现本发明方法和i殳备的可选方式。所以，其意图是下面所附的—又利 要求解释为包括所有这样的落入本发明主旨和范围内的改变、置换和各种替代等同物。
权利要求
1.一种用以在工艺晶片上设在掩模下的蚀刻层中蚀刻特征的方法，包括沉积基于碳氢化合物的粘着层；和利用至少一个循环蚀刻该工艺晶片上的该蚀刻层，其中每个循环包括在该掩模上方以及在该基于碳氢化合物的粘着层上沉积氢氟碳层，其中该基于碳氢化合物的粘着层增加该氢氟碳层的粘着力；和蚀刻该蚀刻层。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，该蚀刻该蚀刻层包括至少 三个循环。
3. 根据权利要求l-2任一项所述的方法，其中，该基于碳氢化合物的粘着层小于ioooA厚。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的方法，进一步包括清洁蚀刻室，其清洁该蚀刻室中的电才及，其中清洁该蚀 刻室之后该沉积该石友氢粘着层将该石灰氢粘着层沉积在该电才及 上；和将该工艺晶片i殳在该蚀刻室中。
5. 才艮据片又利要求4所述的方法，其中，该电才及是含硅电才及。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，该蚀刻层由介电 材料组成。
7. 根据权利要求4-6任一项所述的方法，形成该粘着层粗化该电 才及的表面。
8. 根据权利要求4-7任一项所述的方法，进一步包括将空白晶片 才是供进该蚀刻室，其中在该蚀刻室清洁和沉积该基于^友氩化合 物的粘着层期间，该空白晶片在该蚀刻室中。
9. #4居片又利要求l-8^壬一项所述的方法，其中，该沉积该基于石友 氪化合物的粘着层^是供在至少2MHz的至少1500瓦特功率和 在至少27MHz的至少1000瓦特功率以^M匕该电一及的表面。
10. 根据权利要求4-9任一项所述的方法，其中，清洁该蚀刻室是 氧清洁，以在该电才及上方形成珪氣化物层。
11. 根据权利要求1-10任一项所述的方法，其中，该沉积该基于 石友氢化合物的粘着层包括提供不含氟的碳氢化合物气体；和由该不含氟的碳氢化合物气体形成等离子。
12. 根据权利要求1-11任一项所述的方法，其中，该掩模具有掩 模特征，其中该基于碳氬化合物的粘着层在该掩模上方形成， 并且在该掩模特征上形成侧壁，其中该侧壁的粘着层厚度小于 IOA。
13. 根据权利要求1-12任一项所述的方法，其中，该沉积该氢氟 碳层在该掩才莫特征上的该基于碳氢化合物的粘着层上方形成 厚度大于20A的侧壁。
14. 才艮据一又利要求1-13任一项所述的方法，其中，该沉积该氢氟 )暖层包括提供氢氟碳气体；和由该氢氟碳气体形成等离子。
15. —种由权利要求l-14任一项所述的方法形成的半导体器件。
16. —种在掩模下的蚀刻层中蚀刻特征的设备，包括等离子处理室，包括形成等离子处理室外壳的室壁； 在该等离子处理室外壳内支撑基片的基片支撑件； 用以调节该等离子处理室外壳内压力的压力调节器；用以提供功率至该等离子处理室外壳以维持等离子 的至少一个电才及；用以将气体提供进该等离子处理室外壳内的气体入 口 ； 和从该等离子处理室外壳排出气体的气体出口 ；与该气体入口流体连通的气体源，包括粘着层气体源；氬氟》灰沉积阶,殳气体源；和蚀刻阶，敬气体源；和4空制器，以可控的方式连4妄到该气体源和该至少一个电 极，包括至少一个处理器；和计算才几可读介质，包括沉积基于-灰氢化合物的粘着层的计算4几可读代码；将特征蚀刻进该蚀刻层的计算才几可读代码，包括；沉积氢氟石灰沉积的计算4几可读代码；和 蚀刻该蚀刻层的计算才几可读4戈码。
17. 根据权利要求16所述的设备，其中，沉积该基于碳氢化合物 的粘着层的该计算才几可读代码，包括提供不含氟的碳氢化合物气体的计算机可读代码；和由该不含氟的基于碳氬化合物的气体形成等离子的计算 才几可读代码。
18. 根据权利要求16-17任一项所述的设备，其中，沉积该氢氟碳 -沉积物的该计算才几可读4戈;马，包4舌提供氢氟碳气体的计算机可读代码；和由该氢氟碳气体形成等离子的计算机可读代码。
全文摘要
提供一种用以在工艺晶片上设在掩模下的蚀刻层中蚀刻特征的方法。沉积基于碳氢化合物的粘着层。利用至少一个循环蚀刻该工艺晶片上的该蚀刻层，其中每个循环包括在该掩模上方以及在该基于碳氢化合物的粘着层上沉积氢氟碳层，其中该基于碳氢化合物的粘着层增加该氢氟碳层的粘着力并蚀刻该蚀刻层。
文档编号H01L21/3065GK101558479SQ200780046252
公开日2009年10月14日 申请日期2007年12月4日 优先权日2006年12月14日
发明者S·M·列扎·萨贾迪, 李相宪, 迪帕克·K·古普塔, 金智洙 申请人:朗姆研究公司