專利名稱：以聚合物沉積控制光阻移除處理的關(guān)鍵尺寸的微負(fù)載方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于在一半導(dǎo)體基底上移除一光阻掩模的一處理。
背景技術(shù)：
為了增加電子裝置(例如晶體管、電容器等)的運(yùn)作速度，在集成微電子電路中，該些裝置的特征(feature)需要越來越小。該裝置的特征的最小尺寸通常在習(xí)知中被稱為關(guān)鍵尺寸(critical dimension，CD)。關(guān)鍵尺寸(CD)一般包括的特征為，例如線、行、開口、線與線之間的間距等的最小寬度。
制造此特征之一方法包括，在一掩模下方的材料層，亦即下方的層(underlying layer)的表面上，形成一圖案化掩模，例如光阻掩模(photoresist mask)，然后使用圖案化掩模作為一蝕刻掩模來蝕刻材料層。
習(xí)知上，上述圖案化掩模，是透過一微影處理被制造。亦即，將被形成的該特征的一圖案(pattern)以光學(xué)方式轉(zhuǎn)換到光阻層。然后，光阻被曝光，而光阻未被暴露的部分則被移除，然后，剩余的光阻則形成一圖案化掩模。
從一平面的觀點來看，一般而言，一蝕刻掩模是為在其下方的層中所欲形成(亦即被蝕刻)的該特征的重復(fù)。因此，蝕刻掩模包括了，具有相同的將被形成的特征的關(guān)鍵尺寸(CD)的組件。當(dāng)組件的關(guān)鍵尺寸(CD)小于微影處理的光學(xué)分辨率時，微影處理本身的光學(xué)限制，無法允許相當(dāng)準(zhǔn)確的特征的尺寸的影像被轉(zhuǎn)換到光阻層上。
為了克服微影處理的限制，光阻掩模可以通過一個兩個步驟的處理來制造。在第一步驟中，微影處理用于形成具有尺寸為將被形成的特征的該些尺寸正比地放大，亦即“等比例放大的”(scaled-up)的組件的掩模。在第二步驟中，此“等比例放大的”組件被移除(亦即被異向性地蝕刻)到預(yù)定的尺寸。然后，被移除的光阻掩模被用作為在蝕刻下方的材料層或其它層時的一蝕刻掩模。
在移除此光阻掩模時，會產(chǎn)生的問題是，關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載(microloading)的發(fā)生，也就是在光阻移除之后，在介于基底的密集(dense)與疏松(isolated)區(qū)域之間的關(guān)鍵尺寸(CD)的變動(variation)的測量。密集區(qū)域具有該些特征的高圖案密度，而疏松區(qū)域具有該些特征的低圖案密度。傳統(tǒng)的光阻移除處理經(jīng)常會導(dǎo)致顯著的關(guān)鍵尺寸(CD)移除的微負(fù)載效應(yīng)，其中相較于密集區(qū)域，疏松區(qū)域會以較快的速率被移除。
因此，在一半導(dǎo)體基底處理系統(tǒng)的半導(dǎo)體裝置的制造過程中，一種改良的方法用來控制光阻移除處理以降低微負(fù)載效應(yīng)是必需的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是有關(guān)于一處理方法，是用于移除在一半導(dǎo)體基底處理系統(tǒng)中在一基底上之一光阻掩模。該方法包括以下步驟，在一腔體中放置具有該光阻掩模的一基底，并使用一等離子體移除該光阻，該等離子體是由包括一碳?xì)浠衔餁怏w、一氧氣(O2)與一惰性氣體的一處理氣體所形成。在一實施例中，該碳?xì)浠衔餁怏w被鹵化。
在本發(fā)明的一實施例中，提出一等離子體蝕刻處理方法，用以移除一半導(dǎo)體基底上的光阻特征，以降低微負(fù)載(microloading)效應(yīng)與降低移除速率。該方法包括在該處理系統(tǒng)中放置一基底，其中在該基底上具有一圖案化的光阻層，該光阻層具有至少一具有一第一預(yù)定寬度的組件。接著，供應(yīng)一處理氣體混合物到該處理腔，該處理氣體混合物包括一碳?xì)浠衔餁怏w、一氧氣(O2)，以及一惰性氣體。接著，提供能量給該處理氣體混合物以蝕刻該圖案化的光阻層。接著，終止該蝕刻處理以分離該圖案化光阻層，在該基底上該圖案化光阻層具有至少一具有一第二預(yù)定寬度的組件。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。


圖1為一剖面圖，繪示在移除前的一混合結(jié)構(gòu)(compositestructure)的一部份，其上方具有一光阻掩模。
圖2為一剖面圖，繪示具有一密集區(qū)域與一疏松區(qū)域的一混合結(jié)構(gòu)的一部份。
圖3為一剖面圖，繪示具有一密集區(qū)域與一疏松區(qū)域的一混合結(jié)構(gòu)的一部份，其中具有反應(yīng)性的(蝕刻性的與鈍化的)物種接近此二區(qū)域。
圖4為一示意圖，是依據(jù)本發(fā)明的一實施例，繪示用于本發(fā)明的方法的一示范的半導(dǎo)體集成基底處理系統(tǒng)。
圖5為一集成的蝕刻系統(tǒng)的一實施例的一圖標(biāo)。
主要組件符號說明100基底
102膜堆106柵極電極層104柵極介電層112光阻掩模113抗反射涂布114硬掩模109、111寬度400反應(yīng)器410腔體412感應(yīng)線圈組件414半導(dǎo)體晶片416支撐底座418等離子體光源419第一匹配網(wǎng)絡(luò)420頂蓋422偏置電源424第二匹配網(wǎng)絡(luò)426入口端口427節(jié)流閥430器壁434電性接地436真空泵438氣體面板440控制器442內(nèi)存
444中央處理器446支持電路448氣體源449氣體導(dǎo)管450氣態(tài)混合物455等離子體具體實施方式
圖1為一剖面圖，繪示在移除前的一混合結(jié)構(gòu)(compositestructure)的一部份，其上方具有一光阻掩模。該混合結(jié)構(gòu)包括一基底100，在其上方為一膜堆102，膜堆102中包括一結(jié)構(gòu)，例如將被形成的一柵極。膜堆102通常包括一柵極電極層106與一柵極介電層104。柵極電極是通過在其上一光阻掩模112(例如光阻圖案化掩模)、一抗反射涂布(anti-reflective coating，ARC)113的一選擇性膜(只有在圖1中以虛線表示)，以及一硬掩模114被圖案化。
硬掩模114通常被用作為一蝕刻掩模，用以蝕刻柵極電極層106與柵極介電層104二者，其包括，例如二氧化硅(silicon dioxide，SiO2)、氮氧化硅(silicon oxynitride，SiON)、非晶碳(amorphous carbon)(亦即α-carbon)，以及位于Santa Clara，California的AppliedMaterials公司的先進(jìn)的圖案膜化(advanced patterning film，APF)TM等。
在一實施例中，柵極電極層106被形成為具有一厚度大約為50到300nm之間的摻雜多晶硅，而柵極介電層104被形成為具有一厚度大約為1到6nm的一介電材料，例如二氧化硅(SiO2)。或者是，柵極介電層104可能包括，例如氮化硅(SiN)、氮氧化硅(SiON)，或一或多個高介電常數(shù)(high-k)介電材料(其具有一介電常數(shù)(dielectricconstant)大于4.0)，例如二氧化鉿(hafnium dioxide，HfO2)、四氧化鉿硅(hafnium silicon tetraoxide，HfSiO4)，氮氧化鉿硅(hafnium siliconoxynitride，HfSiOxNy)，鋇鍶鈦酸鹽(barium strontium titanate，BaSrTiO2，BST)，鋯鈦酸鉛(lead zirconate titanate，Pb(ZrTi)O3，PZT)等。然而，應(yīng)當(dāng)注意，膜堆102也可能包括其它材料所形成的層，并且該些層具有不同的厚度。
包括膜堆102的該些層，可以使用任何傳統(tǒng)的沉積技術(shù)，例如原子層沉積(atomic layer deposition，ALD)，物理氣相沉積(physicalvapor deposition，PVD)，化學(xué)氣相沉積(chemical vapor deposition，CVD)，等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(plasma enhanced CVD，PECVD)來形成?；パa(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)場效晶體管(FET)的制造可以使用，例如位于Santa Clara，California的Applied Materials公司的CENTURA、ENDURA等模處理組，或是其它半導(dǎo)體晶片處理系統(tǒng)。
圖案化掩模112通常為一光阻掩模，其具有一寬度109。光阻掩模112通常可使用，例如一微影處理來形成。因為微影處理光學(xué)的限制，該光阻掩?？砂?，例如其下方的層將被蝕刻的結(jié)構(gòu)之一等比例放大的重復(fù)。因此，在微影處理之后而在該掩模為被用作為一蝕刻掩模之前，光阻掩模112可以選擇性地被移除成，小于微影圖案化掩模112的寬度109的寬度111。
移除處理通常包括例如一等向性蝕刻處理(例如，等向性等離子體蝕刻處理(isotropic plasma etch process))，實施在光阻掩模112之上以降低其上的寬度109。此處可包括，例如二個已知的移除處理。一個使用溴化氫(HBr)、氧氣(O2)與氬氣(Ar)，而另一個使用氯氣(Cl2)、氧氣(O2)以及一惰性稀釋氣體(inert dilute gas)，例如氬氣(Ar)。這些處理的詳細(xì)內(nèi)容可以參考美國專利第6,121,155號、美國專利第6,423,457號、美國專利第6,514,871，以及美國專利第6,174,818號中的敘述。
在該些光阻移除處理中，會有一問題是，明顯的關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載的發(fā)生，其是為光阻移除之后，在介于基底的密集區(qū)域與疏松區(qū)域的關(guān)鍵尺寸(CD)的變動之一測量。在傳統(tǒng)的光阻移除處理中，關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載，是因為疏松區(qū)域被移除的速率，會比密集區(qū)域更快的結(jié)果所引起。這可能是，因為相較于密集區(qū)域，接近疏松區(qū)域之處的單位光阻表面區(qū)域(per photoresist surface area)的蝕刻物種的總量是較多的，還有就是被沉淀在該些特征(光阻)表面上用以降低光阻的蝕刻率的鈍化的物種(passivant species)(例如聚合物前驅(qū)物(precursor)與/或聚合物等)的缺少。從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，在密集區(qū)域中全部的光阻(PR)表面區(qū)域(以粗黑線所繪示)，是大于疏松區(qū)域中全部的光阻(PR)表面區(qū)域(以粗黑線所繪示)。因為從氣體反應(yīng)物所產(chǎn)生的蝕刻物種的總量，在此二區(qū)域中是相同的，因此相較于疏松區(qū)域，在密集區(qū)域中單位光阻表面區(qū)域上的蝕刻物種的量是較低的，而這是因為二區(qū)域中全部的光阻(PR)表面區(qū)域的差異所引起。
相較于疏松區(qū)域的表面，因為密集區(qū)域具有較大的總表面區(qū)域，因此密集區(qū)域中單位表面區(qū)域的光阻表面上會具有較少的蝕刻物種。當(dāng)圖案密度的差異增加時，介于上述二區(qū)域的單位表面區(qū)域中的反應(yīng)物的差異也會增加。雖然在傳統(tǒng)的光阻移除處理中，溴化氫會引起聚合物鈍化(passivation)(或再沉積(redeposition))，而會自我限制光阻的移除，但是聚合物鈍化的程度還不足以抵銷關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載效應(yīng)。由于介于密集與疏松區(qū)域的蝕刻反應(yīng)物百分比的組合具有相當(dāng)大的差異，且由于不足夠的鈍化控制，介于密集區(qū)域與疏松區(qū)域的關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載的百分比可能多達(dá)40％。傳統(tǒng)上，關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載的百分比可以定義成，將介于疏松區(qū)域中被移除的總量與密集區(qū)域中被移除的總量差異，除以上述二區(qū)域被移除總量的平均值，然后在將結(jié)果乘以100％。
本發(fā)明是有關(guān)于，一碳?xì)浠衔餁怏w(也就是未被鹵化碳?xì)浠衔?CxHy))，例如CH4、C2H6等，與/或一被鹵化碳?xì)浠衔餁怏w，例如CHF3，CH2F2，CH3F，C2N2F4，CHBr3等的一光阻移除處理。被鹵化碳?xì)浠衔餁怏w，例如CHF3，在等離子體中會被分離成CF2、CF3與CHF等，而作為聚合物前驅(qū)物以在側(cè)壁上形成一聚合物層。未被鹵化碳?xì)浠衔餁怏w，例如CH4，在等離子體中會被分離成CH、CH2與CH3，而作為聚合物前驅(qū)物以在光阻掩模的側(cè)壁上形成一聚合物。在本發(fā)明的一實施例中，CHF3會被作為一范例以說明。除了使用聚合物前驅(qū)物來產(chǎn)生氣體之外，該光阻移除處理亦牽涉到氧氣(O2)與惰性氣體，例如氬氣(Ar)。氧氣(O2)為被用以提供蝕刻物種，而惰性氣體為被用以維持等離子體以及稀釋該反應(yīng)性氣體混合物。移除處理的壓力介于2到50mTorr。源極電源為介于200到1500watts之間。偏置電源選擇性地介于0到400watts之間。CHF3的流動速率為介于20到400sccm之間。氧氣流動速率為介于5到100sccm之間，而惰性氣體，例如氬氣(Ar)的流動速率為介于20到400sccm。移除處理可以使用，例如一等離子體蝕刻反應(yīng)器，例如CENTURA系統(tǒng)的分立等離子體源(decoupled plasma source，DPS)II模塊來實施。
相較于溴化氫，從CHF3所產(chǎn)生的該些聚合物前驅(qū)物，在形成聚合物鈍化物(passivant)上是較好的。圖3的剖面圖，繪示具有一密集區(qū)域與一疏松區(qū)域的一混合結(jié)構(gòu)的一部份，其具有包括蝕刻物種，例如從CHF3所產(chǎn)生接近此二區(qū)域的含氧自由基(oxygen-containingradical)與聚合物前驅(qū)物等，的反應(yīng)性的物種(r)。蝕刻物種與聚合物前驅(qū)物的相對量，可以通過調(diào)整氣體流動速率與處理狀態(tài)被微調(diào)。相較于疏松區(qū)域的表面，因為密集區(qū)域具有較大的總表面區(qū)域，因此密集區(qū)域的光阻表面的單位表面區(qū)域會得到較少的蝕刻物種與聚合物前驅(qū)物。當(dāng)上述二區(qū)域的圖案密度差異增加時，介于該二區(qū)域的單位表面區(qū)域上的蝕刻物種與聚合物前驅(qū)物的差異也會增加。蝕刻反應(yīng)物會蝕刻光阻，而聚合物前驅(qū)物會產(chǎn)生一聚合物以保護(hù)光阻不被蝕刻。因為此二物種對于光阻的移除具有相反的效應(yīng)，前述由于圖案密度差異的關(guān)鍵尺寸(CD)所引起的的微負(fù)載效應(yīng)，可以被消除。通過調(diào)整CHF3對氧氣(O2)的比率，微負(fù)載效應(yīng)甚至可以被反轉(zhuǎn)(reversed)，也就是說，密集區(qū)域的移除后的(post-trimmed)關(guān)鍵尺寸(CD)甚至可以大于該疏松區(qū)域的關(guān)鍵尺寸(CD)。
以下為一范例，其中光阻被移除的各個處理參數(shù)為，壓力為4mTorr、源極電源為500watts，偏置電源為0、CHF3流量為120sccm、氬氣(Ar)流量為120sccm，以及氧氣(O2)流量為25sccm并且時間為50秒。其結(jié)果列于表1中?？梢园l(fā)現(xiàn)，關(guān)鍵尺寸(CD)的微負(fù)載，在傳統(tǒng)的溴化氫/氧氣/氬氣的處理中為21.5％，而在此新的CHF3/氧氣/氬氣的處理中被降低成3.6％。溴化氫/氧氣/氬氣處理的各個處理參數(shù)為，壓力為4mTorr、源極電源為500watts，偏置電源為0、溴化氫流量為80sccm、氧氣(O2)流量為25sccm，以及氬氣(Ar)流量為20sccm。
表1.使用本發(fā)明的一實施例的化學(xué)物質(zhì)的微負(fù)載的結(jié)果

本發(fā)明的一實施例的化學(xué)物質(zhì)的另一好處是，其具有較低的移除速率。傳統(tǒng)的溴化氫/氧氣/氬氣的移除處理的移除速率大約為每秒1到2nm。而本發(fā)明的CHF3/氧氣/氬氣的化學(xué)物質(zhì)的移除速率大約為，例如低于每秒0.3nm，并且移除后光阻的外形相當(dāng)好。低移除速率可以允許更準(zhǔn)確的控制處理時間，以及較好的關(guān)鍵尺寸(CD)的控制。
本發(fā)明的處理，可以被施加到所有用于晶片圖案化的光阻。在本發(fā)明的一實施例中，光阻包括，例如由位于Marlbcrough，Massachusetts的Shipley所制造的一DUV光阻、一Apex-E光阻。
DPS ll模塊(以下參照圖4來敘述)包括，例如一電源(亦即一感應(yīng)耦接天線(inductively coupled antenna))用以產(chǎn)生一高密度感應(yīng)耦接等離子體。為了決定蝕刻處理的終點，DPS II模塊還可以包括，例如一終點偵測系統(tǒng)，用以在一特定波長處監(jiān)測等離子體發(fā)射，控制處理時間，或是提供激光干涉儀(laser interferometery)等。
圖4為一示意圖，是依據(jù)本發(fā)明的一實施例，繪示用于本發(fā)明的分立等離子體源(DPS)II蝕刻反應(yīng)器400。DPS II反應(yīng)器通?？勺鳛?，例如位于Santa Clara，California的Applied Materials公司的CENTURA處理系統(tǒng)的一處理模塊。
反應(yīng)器400包括，例如一處理腔410(其中在其導(dǎo)體器壁430上具有一晶片支撐底座416)，以及一控制器440。腔體410可具有，例如一實質(zhì)上平坦的介電頂蓋(dielectric ceiling)420。在本發(fā)明其它實施例中，腔體410也可以具有其它類型的頂蓋，例如一圓球形(dome-shaped)頂蓋。上述頂蓋420中可配置有一天線，包括至少一感應(yīng)線圈組件412(圖中繪示二同軸組件412)。感應(yīng)線圈組件412透過一第一匹配網(wǎng)絡(luò)419連接到一等離子體光源418。等離子體源418包括，例如在一可調(diào)頻率范圍為50kHz到13.56MHz中，可以產(chǎn)生最大約3000W。
支撐底座(陽極)416透過一第二匹配網(wǎng)絡(luò)424被連接到一偏置電源422。偏置電源422通常在頻率接近13.56MHz之處可以產(chǎn)生最大約10kW。偏置電源可包括，例如連續(xù)或脈沖電源。在其它實施例中，偏置電源422可包括，例如一直流(DC)或脈沖直流(DC)電源。
控制器440包括，例如一中央處理器(CPU)444、一內(nèi)存442，以及用于中央處理器(CPU)444的支持電路446，用以促進(jìn)腔體410的該些組件的控制，以及輔助上述的蝕刻處理。
在運(yùn)作中，一半導(dǎo)體晶片414被放置在底座416上，而處理氣體從一氣體面板438通過入口端口(entry port)426被導(dǎo)入以形成一氣態(tài)混合物450。通過從等離子體源418與偏置電源422，各別施加電源到感應(yīng)線圈組件412與陽極416，氣態(tài)混合物450在腔體410中被分離成等離子體455。腔體410內(nèi)部的壓力可使用一節(jié)流閥(throttlevalve)427與一真空泵436來控制。在本發(fā)明的一實施例中，腔體壁430被連接到一電性接地434。器壁430的溫度可使用穿過器壁430的含液態(tài)管路(liquid-containing conduit)(未繪示)來控制。
晶片414的溫度可通過穩(wěn)定支撐底座416的溫度來控制。在一實施例中，從一氣體源448來的氦氣(He)氣體，透過晶片414下方的底座表面的一氣體導(dǎo)管449到信道(未繪示)被提供。氦氣(He)氣體可用以促進(jìn)介于底座416與晶片414之間的熱轉(zhuǎn)換。在處理處理中，底座416可通過底座中的一阻抗加熱器(resistive heater)(未繪示)被加熱到一穩(wěn)定狀態(tài)溫度，而且氦氣(He)可均勻晶片414的加熱。通過此熱控制，晶片414可被維持在一溫度介于大約20到350℃之間。
熟悉此技藝者應(yīng)當(dāng)知道，其它蝕刻腔體，包括例如具有遠(yuǎn)程等離子體源的腔體，以及電子回旋共振(ECR)等離子體腔體等也可以被用來實施本發(fā)明。
為了增進(jìn)上所處理腔410的控制，控制器440可包括，任何一般用途的，可能被用于一工業(yè)設(shè)定以控制各種腔體的計算機(jī)處理器與子處理器。中央處理器(CPU)444的內(nèi)存442或計算機(jī)可讀取媒體可包括，例如一或多個可讀取內(nèi)存，例如隨機(jī)存取內(nèi)存(random accessmemory，RAM)，只讀內(nèi)存(read only memory，ROM)、軟盤(floppydisk)、硬盤(hard disk)，或任何其它形式的局部或遠(yuǎn)程的數(shù)字儲存裝置。在一實施例中，支持電路346被連接到中央處理器(CPU)444，用以支持處理器，其包括，例如高速緩存(cache)、電源供應(yīng)器、時脈(clock)電路、輸入/輸出電路與子系統(tǒng)等。本發(fā)明的處理方法，通?？杀粌Υ嬖趦?nèi)存442中以作為一軟件程序(software routine)。軟件程序也可以通過位于中央處理器(CPU)444所控制硬件的遠(yuǎn)程的一第二CPU(未繪示)來儲存與/或來執(zhí)行。
在本發(fā)明一實施例中，圖5繪示搭載于與一離位量測(ex-situ)工具中之一蝕刻系統(tǒng)，可用以測量關(guān)鍵尺寸(CD)與膜厚度的AppliedMaterial公司的Transforma系統(tǒng)500。Applied Material公司的Transforma系統(tǒng)的詳細(xì)內(nèi)容信息可參考美國專利申請第10/428,145號，標(biāo)題為”在半導(dǎo)體裝置的制造中用于控制蝕刻處理的方法與設(shè)備”(Method and Apparatus for Controlling Etch Processes DuringFabrication of Semiconductor Devices)，其申請于2003年5月1日。該系統(tǒng)包括一腔體(或稱為一主架構(gòu)(main frame))501，例如一CenturaTM處理系統(tǒng)，用以固定多數(shù)個處理腔體，例如傳統(tǒng)的蝕刻反應(yīng)器502，例如DPS IITM的硅蝕刻腔體與一或多個傳送(transfer)(也可稱為承載(load locks))腔體503。在本發(fā)明的一實施例中，四個蝕刻反應(yīng)器502被固定在主架構(gòu)501上。在一示范的實施例中，三個蝕刻反應(yīng)器502被用于蝕刻，而一個選擇性地被用于蝕刻后的清洗(亦即在蝕刻后從晶片上移除光阻聚合物與其它殘余物)。在主架構(gòu)501中的一機(jī)器手臂504被用以在該些處理反應(yīng)器502與傳送腔體503之間傳送晶片。傳送腔體503被連接到一工廠接口(factoryinterface)505，包括，例如已知的”微塵室”(mini environment)，其可維持在一被控制的環(huán)境下。一量測(或測量)工具506可以被整合在負(fù)載鎖定區(qū)域505中，而具有高速度資料連接與分析能力，因此每一進(jìn)入系統(tǒng)500的晶片可以在蝕刻處理之前與之后被測量厚度。量測工具506也可以被配置在處理系統(tǒng)500中不同的位置。一個或多個處理腔502也可以包括沉積腔體，是因為本發(fā)明的概念與方法也可以被施加到沉積處理。
本發(fā)明也可以被用于移除，用為其它類型的特征，例如金屬線的蝕刻掩模的光阻。本發(fā)明還可以使用其它半導(dǎo)體晶片處理系統(tǒng)被實施，其中處理參數(shù)可以被通過熟悉此技藝者調(diào)整以達(dá)成可接受的特性，而沒有離開本發(fā)明的精神與范圍。雖然前述的實施例中是將移除該些圖案化掩模的方法應(yīng)用在蝕刻處理中，然而本發(fā)明也可以被應(yīng)用于制造該集成電路的其它處理。
雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)的人，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該視后附的權(quán)利要求所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種處理方法，用以在一等離子體處理系統(tǒng)中，移除在一半導(dǎo)體基底上的多數(shù)個光阻特征，包括在該等離子體處理系統(tǒng)中放置一基底，其中在該基底上具有一圖案化的光阻層，該光阻層具有至少一具有第一預(yù)定寬度的組件；供應(yīng)一處理氣體混合物到該處理腔，該處理氣體混合物包括一碳?xì)浠衔餁怏w、一氧氣(O2)，以及一惰性氣體；以及分離該處理氣體混合物以蝕刻該圖案化的光阻層。
2.如權(quán)利要求1所述的處理方法，更包括終止該蝕刻處理以分離該圖案化光阻層，在該基底上該圖案化光阻層具有至少一具有第二預(yù)定寬度的組件。
3.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該碳?xì)浠衔餁怏w已經(jīng)被鹵化，或者是未被鹵化，或者是二者的一組合。
4.如權(quán)利要求3所述的處理方法，其中該被鹵化的碳?xì)浠衔餁怏w包括三氟化碳(CHF3)。
5.如權(quán)利要求3所述的處理方法，其中該未被鹵化的碳?xì)浠衔餁怏w包括甲烷(CH4)。
6.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該碳?xì)浠衔餁怏w的一流動速率為介于20sccm到400sccm之間，并且碳?xì)浠衔餁怏w對氧氣的流動速率的比率為介于1到20之間。
7.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該氧氣的流動速率為介于5sccm到100sccm之間。
8.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該惰性氣體為氬氣(Ar)。
9.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該惰性氣體的一流動速率為介于20sccm到400sccm之間，并且惰性氣體對氧氣的流動速率的一比率為介于1到20之間。
10.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該處理壓力為介于2mTorr到50mTorr之間。
11.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該源極電源為介于200watts到1500watts之間。
12.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該偏置電源為介于0watts到400watts之間。
13.如權(quán)利要求1所述的處理方法，其中該基底具有一圖案化的光阻層，該圖案化的光阻層具有多數(shù)個密集區(qū)域與多數(shù)個疏松區(qū)域的圖案。
14.如權(quán)利要求13所述的處理方法，其中該些密集區(qū)域的圖案密度大于20％。
15.如權(quán)利要求13所述的處理方法，其中該些疏松區(qū)域的圖案密度小于10％。
16.如權(quán)利要求13所述的處理方法，其中該些密集區(qū)域的蝕刻率與該些疏松區(qū)域的蝕刻率，是通過碳?xì)浠衔餁怏w對氧氣的比率來控制。
17.如權(quán)利要求13所述的處理方法，其中該些密集區(qū)域的蝕刻率與該些疏松區(qū)域的蝕刻率的比率，是通過碳?xì)浠衔餁怏w對氧氣的比率來控制。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于在一處理系統(tǒng)中在一半導(dǎo)體基底上用于移除光阻特征的一方法。該方法利用一處理氣體混合物，包括一碳?xì)浠衔餁怏w、一氧氣(O
文檔編號H01L21/027GK1624865SQ20041007801
公開日2005年6月8日 申請日期2004年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月19日
發(fā)明者劉煒, 梅世禮 申請人:應(yīng)用材料有限公司