AR结构的深宽比大于或等于8。
[0020]根据详细描述、权利要求和附图，本公开的适用性的更多的领域将变得显而易见。详细描述和具体示例仅用于说明的目的且不旨在限制本公开的范围。
附图简述
[0021]根据详细描述和附图将更充分地理解本公开，其中:
[0022]图1是示出根据本公开的用于利用等离子体干燥衬底的多个HAR特征的方法的实施例的流程图；
[0023]图2A-2D是示出根据本公开的使用等离子体进行干燥期间衬底的实施例的侧视图；
[0024]图3A是示出根据本公开的旋涂处理室和等离子体处理室的功能框图；
[0025]图3B是示出根据本公开的组合的旋涂和等离子体处理室的功能框图；
[0026]图4是根据本公开的示例性旋涂处理室的系统的功能框图；
[0027]图5是据本公开的示例性等离子体处理室的功能框图；和
[0028]图6是根据本公开的示例性组合的旋涂和等离子体处理室的功能框图。
[0029]在附图中，可以重复使用附图标记来标识类似的和/或相同的元件。
【具体实施方式】
[0030]已使用一些牺牲支撑方法来防止高深宽比(HAR)结构的塌陷。仅举例来说，2013年6月21日提交且名称为“高深宽比结构的无塌陷的干燥的方法”的共同转让的美国专利申请N0.13/924314公开了牺牲支撑方法，通过引用将该申请整体地并入本文。如其中所描述的，在进行湿法蚀刻或清洗处理之后，但在干燥晶片之前，直接使诸如玻璃态聚合物或富勒烯溶液之类的牺牲支撑材料沉积至HAR结构中。随着溶剂汽化，牺牲支撑材料从溶液析出并填充HAR结构。机械支撑件在HAR结构中形成，以对抗在溶剂干燥期间产生的毛细作用力。然后，利用干法等离子体处理来去除牺牲支撑材料。
[0031]下游等离子体处理典型地使用诸如N2/02或富含N 2的/H 2气体之类的反应物。牺牲支撑方法已成功地在具有高达约20:1的AR的HAR浅沟槽隔离(STI)结构上得到证实。然而，使用等离子体处理来去除牺牲支撑结构会导致表面改性。更具体地，富含02的或富含N2的等离子体可能使HAR结构的表面化学地改性。表面改性可能导致充电且/或产生导致结构塌陷和/或粘滞的应力。
[0032]在湿法蚀刻后从诸如电容器之类HAR结构去除牺牲支撑而不造成塌陷是困难的。防止浅沟槽隔离(STI)HAR结构塌陷的相同的支撑材料和等离子体化学品未能防止具有深宽比(AR)>15:1的电容结构塌陷。未塌陷的电容会通过将其暴露于富含02的下游灰化化学品而塌陷。虽然富含N2/H2等离子体化学品通常表现较好，但一些有限的塌陷仍有发生。富含02或富含N 2的等离子体已显示出对HAR结构的表面化学改性。表面改性可以导致充电和/或产生导致结构塌陷/粘滞的应力。
[0033]根据本公开，具有富含氢化学品的等离子体被用于从HAR特征(如具有AR多15:1的电容器)去除牺牲支撑材料，而不会引起塌陷。如本文所用，HAR是指具有AR多8:1、10:U15:1,20:1 或 50:1 的 HAR 结构。
[0034]下面阐述富含氢化学品的实施例。仅作为示例，等离子体气体化学品可包括以摩尔值计大于50%的分子和/或原子氢。仅作为示例，富含氢化学品还可以包括一种或多种反应物气体，其中以摩尔值计，氢构成所述一种或多种反应气体的50%以上。仅作为示例，可以使用一种或多种惰性气体和一种或多种反应气体的混合物。在一些实施例中，以摩尔值计，氢构成一种或多种反应气体的50 %以上但不必然构成包含一种或多种惰性气体和一种或多种反应气体的全部气体混合物的50%以上。在一些实施例中，可以使用90%的氩气(惰性气体)和10%的比的气体混合物。
[0035]在其它实施例中，等离子体气体化学品是富含氢的，并且可以包括多种气体(例如，aA+bB+cC...，其中，a、b、c、...是摩尔值以及A、B、C、...是气体)其中，贡献氣的多种气体中的至少一种具有摩尔值a、b、c...中的最高的一个。例如，富含氢气体的混合物可以包括40 %的H2，30 %的队和30 %的C0 2，或40 %的H2，30 %的队和30 %的C0，但也可以使用其它气体混合物。
[0036]仅作为示例，等离子体气体化学品可与温和的氧化剂(例如C02)混合。在一个实施例中，等离子体气体化学品分别包括90%至98%的比和10%至2%的C02的气体混合物。在一个实施例中，等离子体气体化学品包括96 %的&和4 %的C0 2的混合物。还有其他的例子在下面给出。
[0037]用富含氢的化学品的牺牲支撑使HAR结构的湿法处理在无塌陷的情况下可行。例如，牺牲支撑去除工艺使得针对具有AR ^ 15的HAR电容结构使用牺牲支撑可行。作为结果，牺牲支撑方法已不再局限于某些结构类型，并可以用现有的制造设备充分实施。
[0038]现在参考图1，示出用于干燥包括多个HAR结构的衬底的方法100。在122，使用所期望的蚀刻剂溶液(如酸)和/或清洗溶液湿法蚀刻或清洗包括多个HAR结构的衬底。湿法蚀刻或清洗之后，不干燥衬底，湿法蚀刻或清洗溶液保留在衬底上。
[0039]在一些实施例中，HAR结构是线/间隔、STI或圆柱形电容器。材料可包括金属、半导体或电介质材料。在一些实施例中，蚀刻和清洗工艺将在旋涂处理室中进行。
[0040]在124，可以使用任选的过渡溶剂以置换湿法蚀刻或清洗溶液。可根据蚀刻和/或清洗溶液和用于溶解支撑材料的溶剂的化学组成和相容性来使用过渡溶剂。
[0041]在126，湿法蚀刻或清洗溶液或任选的过渡溶剂被包括牺牲支撑材料的溶剂置换。在一些实施例中，牺牲支撑材料可包括聚合物、富勒烯、含碳材料，或其它有机材料。如可以理解的，在步骤122、124和126期间，衬底保持湿的。在一些实施例中，牺牲支撑材料包括可用富含氢的化学品进行挥发的含碳材料。
[0042]在130，多余的溶剂可以选择性地旋转抛出。该牺牲机械支撑填充衬底上的多个HAR结构。随着溶剂汽化，牺牲支撑材料从溶液中析出并填充结构。机械支撑在HAR结构中形成，以对抗在溶剂干燥期间产生的毛细力。衬底可被传送到等离子体处理室或如果使用组合的旋涂和等离子体处理室则处理可以在不传送的情况下继续进行。
[0043]在一些实施例中，在暴露于等离子体期间衬底支架或台板加热衬底至介于25°C _400°C之间的温度。在134，衬底被暴露于富含氢的等离子体气体化学品。额外的气体可以与富含氢的气体混合，以改善残留物或蚀刻速率且不使HAR结构表面改性。在一些实施例中，额外的气体可以包括温和氧化剂或惰性气体。温和氧化剂的例子包括二氧化碳、一氧化碳、一氧化二氮、一氧化氮、二氧化氮、一氧化硫、二氧化硫、水和含氧烃。在一些实施例中，混合物包括小于10%的C02。也可以加入包括氮、氩、氙、氪、氦，和氖的惰性气体。在一些实施例中，可以使用富含比的分子，如甲烷(ch4)或氨(nh3)。这些富含Η或富含比的分子可以单独使用或与惰性气体和/或温和氧化剂组合使用。
[0044]在138，在处理室中等离子体被激励并使衬底暴露于等离子体以去除牺牲支撑材料。在一些实施例中，等离子体是远程或下游等离子体。在一些实施例中，工艺条件包括使用500W-10kW的RF功率产生的等离子体，0.1乇-3乇的真空压强，和500-10000sccms的总气体流量，但也可以使用其它工艺条件。在140，可以使用任选的衬底RF偏置。
[0045]在142，在去除牺牲支撑材料之后将衬底从等离子体处理室移除。
[0046]现在参考图2A-2C，示出使用牺牲支撑干燥期间衬底200的实施例。在图2A，衬底200包括从下衬底层212向上延伸的多个HAR结构204。例如，多个HAR结构204可以包括从下衬底层212向上延伸的一个或多个支柱216或其他结构，例如线/间隔、电容器等，但是其他的HAR结构是预期的。
[0047]湿法蚀刻或湿法清洗后流体224保留在衬底200上。仅作为示例，流体224可以位于支柱216之间，如在220所确定的。在图2B中，任选的过渡溶剂238可被用于置换流体224。在图2C中，包括牺牲支撑材料的溶剂240可用于置换流体224或任选的过渡溶剂238 (如果使用的话)。在图2D中，在241等离子体可被用于去除支撑材料，而不损坏多个HAR结构。
[0048]现在参考图3A和3B，示出了用于干燥具有多个HAR结构的衬底的处理室的例子。在图3中，湿法蚀刻和/或清洗可在旋涂处理室300中进行。此外，具有牺牲支撑材料的溶剂(或过渡溶剂和具有牺牲支撑材料的溶剂)可被施加到在旋涂处理室300中的衬底