[发明专利]一种改善侧壁条痕的刻蚀工艺及其装置

权利要求书

1.一种改善侧壁条痕的刻蚀工艺，实施于表面形成了底部抗反射层和硬掩膜层的衬底，其特征在于，包括以下步骤：

以定义源功率的频率对底部抗反射层进行刻蚀，此时腔体压力小于50毫托；

以偏置功率的频率对硬掩膜层进行刻蚀，此时腔体压力为300毫托至700毫托；

所述定义源功率的范围为25MHz至120MHz，所述偏置功率的范围为1MHz至15MHz。

2.根据权利要求1所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：对所述底部抗反射层进行刻蚀中通入的混合气体包括：N₂、CO₂或者O₂、或上述气体与聚合物气体的混合气体。

3.根据权利要求1所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：对所述硬掩膜层进行刻蚀中通入的混合气体包括：CF₄、N₂以及聚合物气体。

4.根据权利要求3所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：所述CF₄与N₂的流量比率为2∶1至1∶5。

5.根据权利要求2至4中任意一项所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：所述聚合物气体包括C₄F₈、C₄F₆、CHF₃、CH₂F₂以及CO。

6.根据权利要求1所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：所述定义源功率的范围为60MHz，所述偏置功率的范围为2MHz。

7.根据权利要求1所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：对所述硬掩膜层进行刻蚀的刻蚀射频功率为100瓦至1000瓦。

8.根据权利要求1所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：所述硬掩膜层包括介质抗发射层和/或四乙基原硅酸盐层。

9.根据权利要求1所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺，其特征在于：用于在通孔刻蚀或沟槽刻蚀的过程中刻蚀介质隔离层。

10.一种改善侧壁条痕的刻蚀方法，其特征在于，包括以下步骤：

在衬底上依次形成刻蚀停止层、电介质层、硬掩膜层以及底部抗反射层；

在所述底部抗反射层上形成光刻胶的刻蚀图案；

采用如权利要求1至9中任意一项所述的改善侧壁条痕的刻蚀工艺刻蚀底部抗反射层和硬掩膜层；

进行后续制程。

11.一种改善侧壁条痕的刻蚀装置，包括：

一等离子反应腔；

一基台，设置在所述等离子反应腔内，用于放置待处理基片；以及

一等离子发生器，设置在所述等离子反应腔内，位于所述基台的上方空间，用于产生等离子体；

其特征在于，通过如权利要求10所述的改善侧壁条痕的刻蚀方法刻蚀介质隔离层，还包括：压力控制模块以及频率控制模块；

所述压力控制模块连通所述等离子反应腔，当对底部抗反射层进行刻蚀时，所述压力控制模块调整等离子反应腔的腔体压力小于50毫托；当对硬掩膜层进行刻蚀时，所述压力控制模块调整等离子反应腔的腔体压力为300毫托至700毫托；

所述频率控制模块连接所述等离子发生器，当对底部抗反射层进行刻蚀时，所述频率控制模块调整所述等离子发生器的射频频率至60兆赫，当对硬掩膜层进行刻蚀时，所述频率控制模块调整所述等离子发生器的射频频率至2兆赫。

12.根据权利要求11所述的改善侧壁条痕的刻蚀装置，其特征在于：还包括功率控制模块，所述功率控制模块连接所述等离子发生器，当对硬掩膜层进行刻蚀时，所述功率控制模块调整所述等离子发生器的刻蚀射频功率为100瓦至1000瓦。