[发明专利]干燥高深宽比特征

说明书

一种干燥半导体基板的方法可包括将干燥剂施加到半导体基板上，其中干燥剂润湿半导体基板。方法可包括将容纳半导体基板的腔室加热到高于干燥剂的大气压沸点的温度，直到达到腔室内的干燥剂的气液平衡。方法可进一步包括使腔室通气，其中通气使干燥剂的液相从半导体基板蒸发。

技术领域

本技术涉及具有高深宽比特征的干燥材料。更具体地，本技术涉及具有高深宽比特征的清洁和干燥材料，以减少图案塌陷(collapse)或微细特征的变形。

背景技术

藉由在基板表面上产生复杂图案化材料层的工艺使得集成电路成为可能。在基板上生产图案化材料需要用于施加和移除材料的受控方法。为了移除，可进行化学或物理蚀刻用于各种目的，包括将光刻胶中的图案转移到下面的层中，薄化层，或使表面上已经存在的特征的侧向尺寸变薄。一旦材料被蚀刻或以其他方式处理，基板或材料层被清洁或制备用于进一步的操作。

清洁工艺可为不同的工艺使用许多不同的试剂。这些工艺可涉及剥离材料，清洁处理过的层或图案，移除颗粒或为随后的工艺制备基板。随着装置特征在纳米范围内继续缩减，由于清洁流体的性质引起的图案塌陷可能成为一个问题。例如，用作清洁剂的水可能由于其高的表面张力而引起问题，此可能导致基板特征受到应力或变形。装置特征越小，水和其他流体在结构上显现越大的冲击。

因此，存在有可用以生产高品质装置和结构的改进的系统和方法的需求。这些和其他需求藉由本技术来解决。

发明内容

干燥半导体基板的系统和方法可包括将干燥剂施加到半导体基板上，其中干燥剂润湿半导体基板。方法可包括将容纳半导体基板的腔室加热到高于干燥剂的大气压沸点的温度，直到达到腔室内的干燥剂的气液平衡。方法可进一步包括使腔室通气，其中通气使干燥剂的液相从半导体基板蒸发。

干燥半导体基板的方法亦可包括对腔室内的半导体基板进行压力密封，且接着在腔室内形成干燥剂的气液平衡。方法亦可包括在已经达到干燥剂的气液平衡之后，继续将容纳半导体基板的腔室加热至至少约100℃的温度。在实施方式中，干燥剂可与水混溶，且可(例如)为或包括异丙醇。半导体基板可界定具有大于5的深宽比的图案化特征，且干燥剂可完全润湿图案化特征。

施加干燥剂可从半导体基板完全移除水。此外，施加干燥剂可包括从半导体基板完全移除除了干燥剂之外的任何流体的一个或多个操作。加热操作可包括气密地封闭腔室以及容纳在腔室内的漂洗的半导体基板。加热操作亦可包括加热腔室，以在干燥剂的液相和气相之间形成平衡。加热操作可进一步包括将腔室加热到高于干燥剂的大气压沸点的温度。方法亦可包括视情况在通气之后用惰性前驱物净化腔室。

本技术亦可包括干燥半导体基板的额外方法，包括将干燥剂施加到半导体基板。在实施方式中，干燥剂可润湿半导体基板或者可覆盖基板特征。方法可包括加热其中容纳半导体基板的腔室，以在干燥剂的液相和气相之间形成平衡。加热可将干燥剂的至少一部分维持为液体形式，且可维持足够的液体以覆盖在基板内界定的特征。方法亦可包括将腔室暴露于真空条件，其中真空条件从腔室蒸发并净化干燥剂。

干燥方法的加热操作可进行到低于约150℃的温度。方法可进一步包括随后将腔室暴露于真空中、将腔室通气到大气条件。在一些实施方式中，方法亦可包括用空气或惰性气体净化腔室。方法中所使用的干燥剂可包括异丙醇或丙酮。另外，将腔室暴露于真空条件可包括将腔室内的压力从大气条件降低到小于约100托(Torr)的压力。降低腔室内的压力可能会在小于约5分钟的时间周期中发生。