[发明专利]用于高深宽比结构的移除方法

说明书

示例性清洁或蚀刻方法可包括：使含氟前驱物流进半导体处理腔室的远程等离子体区域。方法可包括：在所述远程等离子体区域内形成等离子体，以生成所述含氟前驱物的等离子体流出物。所述方法还可包括：使所述等离子体流出物流进所述半导体处理腔室的处理区域。基板可定位在所述处理区域内，并且所述基板可包括被暴露的氧化物的区域。方法还可包括：将含氢前驱物提供至所述处理区域。所述方法可进一步包括：移除所述被暴露的氧化物的至少一部分，同时将所述处理区域内的相对湿度维持在低于约50％。在移除之后，所述方法可包括，将所述处理区域内的所述相对湿度增加至大于50％或为约50％。所述方法可进一步包括：移除额外量的所述被暴露的氧化物。

技术领域

本技术涉及半导体工艺与设备。更具体地说，本技术涉及清洁或蚀刻高深宽比结构。

背景技术

集成电路是通过在基板表面上产生复杂的图案化材料层的工艺而实现的。在基板上产生图案化的材料需要用于移除被暴露的材料的受控方法。化学蚀刻用在各种目的上，包括将光阻中的图案转移到下层的层、使层变薄或使已存在于表面上的特征的侧向尺寸变薄。通常，期望一种蚀刻一种材料蚀刻得比另一种材料要快的蚀刻工艺，这有助于例如图案转移工艺。此类蚀刻工艺被称作是对第一材料有选择性。材料、电路、和工艺的多样化的结果是，已开发对各种材料有选择性的蚀刻工艺。

蚀刻工艺可根据所述工艺中所用的材料而分为湿法或干法。湿法HF蚀刻相对于其他介电质和材料优先移除氧化硅。然而，湿法工艺可能难以贯穿某些受限的沟槽，且还可能有时会使剩余的材料变形。在基板处理区域内形成的原位等离子体中产生的干法蚀刻可贯穿更为受限的沟槽，且呈现出精细剩余结构的较少变形。然而，原位等离子体可能在所述原位等离子体放电时产生电弧而损坏基板。

因此，需要可用于产生高质量元件和结构的改进的系统和方法。本技术解决了这些和其他需求。

发明内容

示例性的清洁、移除、和蚀刻方法可包括：使含氟前驱物流进半导体处理腔室的远程等离子体区域。所述方法可包括：在所述远程等离子体区域内形成等离子体，以生成所述含氟前驱物的等离子体流出物。所述方法还可包括：使所述等等离子体流出物流进所述半导体处理腔室的处理区域。基板可定位在所述处理区域内，且所述基板可包括被暴露的氧化物的区域。所述方法还可包括：提供含氢前驱物至所述处理区域。所述方法可进一步包括：移除所述被暴露的氧化物的至少一部分，同时将所述处理区域内的相对湿度维持在低于约50％。在移除之后，所述方法可包括：将所述处理区域内的所述相对湿度增加至大于50％或为约50％。所述方法可进一步包括：移除额外量的所述被暴露的氧化物。

示例性方法还可包括：继续使所述等离子体流出物流进所述处理区域，同时增加所述处理区域内的相对湿度。可减少所述等离子体流出物的流速，同时增加所述处理区域内的相对湿度。在实施例中，可减少所述基板的温度，同时增加所述处理区域内的相对湿度。例如，所述温度可减少至少约5℃。在实施例中，可增加所述处理腔室内的压力，同时增加所述处理区域内的相对湿度。例如，所述压力可增加至少约1托。在一些实施例中，可将所述相对湿度增加至超过约65％。在已执行包括移除额外量的被暴露的氧化物的根据本技术的方法后，所述基板中氟浓度可低于5％或为约5％。类似地，所述基板中氧浓度可低于8％或为约8％。在一些实施例中，在将所述含氢前驱物提供至所述处理区域时，所述含氢前驱物可绕过所述远程等离子体区域。一些实施例中，所述处理区域于所述移除操作期间可维持无等离子体。此外，在示例性方法期间可递增地(incrementally)增加所述相对湿度，且可以以每增量小于20％或为约20％来递增地增加所述相对湿度。