[发明专利]用于低k刻蚀后的无损灰化工艺和系统

权利要求书

1.一种从衬底去除刻蚀后残留物的方法，包括：

将具有介电层的所述衬底置于等离子体处理系统中，其中所述介电层具有利用刻蚀工艺形成在其中的特征，并且所述特征具有通过所述刻蚀工艺形成在其上的所述刻蚀后残留物；

引入包括含氮气体、含氢气体和含氧气体的处理气体，其中所述含氧气体包括氧气(O₂)、CO、或CO₂或其任意组合；

在所述等离子体处理系统中由所述处理气体形成等离子体；以及

将所述衬底暴露于所述等离子体以去除所述刻蚀后残留物，

其中所述介电层具有小于SiO₂的介电常数的介电常数值。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述引入所述处理气体的步骤还包括引入惰性气体。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述引入所述惰性气体的步骤包括引入稀有气体。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述引入所述含氮气体和所述含氢气体的步骤包括引入氨气(NH₃)。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述引入所述含氮气体和所述含氢气体的步骤包括引入氮气(N₂)和氢气(H₂)。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述引入所述处理气体的步骤包括引入NH₃和CO。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述引入所述处理气体的步骤包括引入NH₃和O₂。

8.如权利要求1所述的方法，其中所述介电层包括多孔介电层。

9.如权利要求1所述的方法，其中所述介电层具有小于2.5的介电常数值。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述形成所述等离子体的步骤包括将射频(RF)功率耦合到所述衬底置于其上的衬底夹持器。

11.一种从衬底去除刻蚀后残留物的方法，包括：

将具有介电层的所述衬底置于等离子体处理系统中，其中所述介电层具有利用刻蚀工艺形成在其中的特征，并且所述特征具有通过所述刻蚀工艺形成在其上的所述刻蚀后残留物，并且所述介电层具有小于SiO₂的介电常数的介电常数值；

引入包括含氮气体、含氢气体和含氧气体的处理气体，其中所述含氧气体包括CO、或CO₂或这两者；

在所述等离子体处理系统中由所述处理气体形成等离子体；以及

将所述衬底暴露于所述等离子体以去除所述刻蚀后残留物，同时不引起所述介电层的所述介电常数值发生实质性变化。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述放置具有所述介电层的所述衬底的步骤包括放置在所述介电层下有刻蚀停止层的衬底。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述刻蚀停止层包括氮化硅或碳化硅。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述将所述衬底暴露于所述等离子体的步骤导致所述刻蚀停止层的损耗小于所述刻蚀停止层的厚度的约10％。

15.一种用于从衬底上的介电层中的特征去除刻蚀后残留物的等离子体处理系统，包括：

等离子体处理室，适用于由处理气体形成等离子体以从所述特征去除所述刻蚀后残留物；以及

耦合到所述等离子体处理室的控制器，所述控制器被配置为执行利用所述处理气体的工艺流程，所述处理气体包括含氮气体、含氢气体和含氧气体，其中所述含氧气体包括CO、或CO₂、或O₂或其任意组合，其中所述介电层具有小于SiO₂的介电常数的介电常数值，并且所述刻蚀后残留物的所述去除不引起所述介电层的所述介电常数值发生实质性变化。

16.如权利要求15所述的等离子体处理系统，其中所述含氮气体和所述含氢气体包括NH₃。

17.如权利要求15所述的等离子体处理系统，其中所述含氮气体和所述含氢气体包括N₂和H₂。