[发明专利]基板的处理方法

说明书

本公开提供一种基板的处理方法。该方法包括下列步骤：提供一基板，其包括一牺牲层和一绝缘层；形成一多晶硅硬掩模于该绝缘层上；通过该多晶硅硬掩模中的多个开口蚀刻该绝缘层和该牺牲层以形成多个通道；沉积一金属膜和一钝化膜于该多晶硅硬掩模上和这些通道中；进行一第一移除制程以移除该位于多晶硅硬掩模上方的部分该钝化膜和该金属膜；进行一第二移除制程以移除通过该钝化膜和该金属层暴露出来的部分该多晶硅硬掩模；以及进行一第三移除制程以移除该多晶硅硬掩模以及该钝化膜和该金属膜围绕该多晶硅硬掩模的部分。

技术领域

本申请案主张美国第17/584,567及17/584,636号专利申请案的优先权(即优先权日为“2022年1月26日”)，其内容以全文引用的方式并入本文中。

本公开是关于一种基板的处理方法。特别是关于一种图案化基板的方法，该基板包括氧化物和氮化物层。

背景技术

半导体工业已经发展出一种用于提供几纳米尺度图案的超精细技术。这种超精细技术得益于有效的微影技术。典型的微影技术包括提供材料层于半导体基板上、涂布光阻层于材料层上、曝光和显影光阻层以提供光阻图案、以及使用光阻图案作为掩模蚀刻材料层。

当最小化待形成的图案时，只使用上述典型的微影技术可能难以提供具有所需轮廓的精细图案。因此，可以形成此处称为硬掩模的层以提供精细图案于待蚀刻的材料层和光阻层之间。硬掩模用作中间层，其通过选择性蚀刻制程将光阻的精细图案转移到材料层。因此，硬掩模层需要具有耐化学性、耐热性、和耐蚀刻性，以承受各种类型的蚀刻制程。

上文的“先前技术”说明仅是提供背景技术，并未承认上文的“先前技术”说明揭示本公开的标的，不形成本公开的先前技术，且上文的“先前技术”的任何说明均不应做为本案的任一部分。

发明内容

本公开的一方面提供一种基板的处理方法。该方法包括下列步骤：提供一基板，其包括一牺牲层和堆叠于该牺牲层上的一绝缘层；形成一多晶硅硬掩模于该绝缘层上；蚀刻通过该多晶硅硬掩模的多个开口暴露出来的该绝缘层和该牺牲层以形成多个通道；沉积一金属膜于该多晶硅硬掩模上和这些通道中；沉积一钝化膜于该金属膜上；进行一第一移除制程以移除位于该多晶硅硬掩模上方的部分该钝化膜和该金属膜；进行一第二移除制程以移除通过该钝化膜和该金属膜暴露出来的部分该多晶硅硬掩模；以及进行一第三移除制程以移除该多晶硅硬掩模以及该钝化膜和该金属膜围绕该多晶硅硬掩模的部分。

在一些实施例中，该钝化膜包括氧化物并且在该第一、第二、第三移除制程期间保护该绝缘层和该牺牲层不被移除。

在一些实施例中，该第一移除制程使用一制程气体，其包括三氯化硼(BCl₃)、氯(Cl)、和四氟化碳(CF₄)的一混合物。

在一些实施例中，三氯化硼(BCl₃)与氯(Cl)与四氟化碳(CF₄)的比例为2:1:1。

在一些实施例中，该第一移除制程是在50毫托的压力下进行。

在一些实施例中，该第二移除制程使用三氯化硼(BCl₃)和氯(Cl)作为反应气体。

在一些实施例中，三氯化硼(BCl₃)与氯(Cl)的比例为1:1。

在一些实施例中，该第二移除制程是在10毫托的压力下进行。

在一些实施例中，该第二移除制程使用溴化氢(HBr)作为反应气体。

在一些实施例中，该第二移除制程是在50到80毫托的压力下进行。

在一些实施例中，该第二移除制程是在1500瓦的功率、200伏的偏置电压、和50％的负载循环(duty cycle)下进行。