[发明专利]多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法

说明书

技术领域

    本发明涉及一种刻蚀方法，尤其涉及一种多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法。

背景技术

    对于多孔低k值介质的刻蚀，已经发表的论文和业界通则通常以CxFy气体为主，如C4F8，CF4等，其优点在于良好的关键尺寸和侧壁形貌控制，但是缺点在于较慢的刻蚀速率以及产生的聚合物难以全部清除，其聚合物残余会对半导体后续工序产生污染。

发明内容

本发明公开了一种多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，用以解决现有技术中采用CxFy气体对多孔低介电常数材料进行刻蚀，导致刻蚀速率较慢以及产生的聚合物难以全部清除的问题。

    本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

    一种多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，在一刻蚀设备内通过SF6气体与正电性气体组成的混合气体对多孔低介电常数介质进行刻蚀。

如上所述的多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，将SF6气体作为主要刻蚀气体，将正电性气体作为添加气体，正电性气体用以增强等离子体的电离度，从而在等离子体内产生更高的等离子密度。

    如上所述的多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，将所述正电性气体设置为Ar。

    如上所述的多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，将Ar气体在混合气体中所占的比例控制在20%-90%之间。

    如上所述的多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，将Ar气体在混合气体中所占的最佳比例控制为80%。

    如上所述的多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，刻蚀过程中将温度控制在20-60摄氏度。

    如上所述的多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，所述刻蚀设备选用TCP、ICP、CCP或RIE。

    综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法解决了现有技术中采用CxFy气体对多孔低介电常数材料进行刻蚀，导致刻蚀速率较慢以及产生的聚合物难以全部清除的问题，选用较CxFy更为清洁的SF6气体作为主要刻蚀气体，以克服聚合物污染问题，而对于因多孔低k值介质的不良导电性质而带来的刻蚀速率缓慢问题，则采取添加注入Ar之类的正电性气体调整等离子体的电离程度加以抑制。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。

图1是本发明多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法的实施例一的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明：

本发明公开了一种多孔低介电常数介质干法刻蚀速率过慢的解决方法，其中，在一刻蚀设备内通过SF6气体与正电性气体组成的混合气体对多孔低介电常数介质进行刻蚀，其中，将SF6气体作为主要刻蚀气体，将正电性气体作为添加气体，正电性气体用以增强等离子体的电离度，从而在等离子体内产生更高的电子密度，区别于现有技术中采用CxFy气体刻蚀，本发明采用SF6作为主刻蚀气体，相较于注入C4F8、CF4之类的CxFy气体，SF6气体更为清洁，从而克服了现有技术中聚合物污染的问题，而在将SF6作为主要刻蚀气体的基础上辅助以正电性气体Ar，克服了因多孔低介电常数介质的不良导电性而带来的刻蚀速率缓慢的问题，采用添加正电性气体Ar调整等离子体的电离程度，从而达到加快刻蚀速率的技术效果。

本发明中将Ar气体在混合气体中所占的比例控制在20%-90%之间，从而达到较佳的刻蚀速率。

进一步的，本发明中将Ar气体在混合气体中所占的比例控制为80%的时候，对于刻蚀速率的改善最优。

本发明中刻蚀过程中将温度控制在20-60摄氏度。

本发明中所述刻蚀设备选用TCP、ICP、CCP或RIE。