[发明专利]使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法

权利要求书

1.一种使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，是在放置于处理腔室底部基座上的衬底硅片（10）的表面形成沟道（11）结构之后进行的反应离子刻蚀，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

步骤1. 向真空的处理腔室内通入含碳氟化合物和惰性气体的混合气体；

步骤2. 在处理腔室内施加高频射频源，来生成所述混合气体中碳氟化合物的等离子体；

步骤3.在所述硅片（10）表面的沟道（11）顶角（12）位置形成所述含碳氟化合物的聚合物薄膜（20）；

步骤4. 由所述含碳氟化合物的聚合物对硅片（10）表面进行化学刻蚀使顶角（12）圆化。

2.如权利要求1所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，在所述步骤1中，所述混合气体中的碳氟化合物，是四氟化碳CF₄、全氟丁二烯C₄F₆或八氟环丁烷C₄F₈的气体。

3.如权利要求2所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，还包含一低频射频电源，其施加到处理腔室底部基座上，加速被高频射频源电离产生的带电离子，控制入射粒子的能量。

4.如权利要求3所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述碳氟化合物还包含三氟甲烷CHF₃，加速所述混合气体在硅片（10）表面沉积，形成其聚合物的薄膜（20），并覆盖在所述沟道（11）的侧壁和顶角（12）位置。

5.如权利要求3或4所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述混合气体还包含氧气O₂，且氧气O₂的流量小于碳氟化合物的流量。

6.如权利要求5所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述混合气体包含流量40~100sccm的八氟环丁烷C₄F₈来产生刻蚀用的等离子体、流量200~500sccm的氩气Ar来提供物理溅射刻蚀的离子，以及流量20~80sccm的氧气O₂来控制刻蚀反应速率。

7.如权利要求5所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述混合气体包含流量200~500sccm的四氟化碳CF₄和流量150~400sccm的三氟甲烷CHF₃，来产生刻蚀用的等离子体和生成混合气体聚合物的薄膜（20）；所述混合气体还包含流量200~500sccm的氩气Ar来提供物理溅射刻蚀的离子。

8.如权利要求1所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述步骤2中，所述高频射频源的频率为60MHz、功率为1000W。

9.如权利要求1所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述处理腔室内还施加有低频射频偏压，使在硅片（10）上方形成等离子体鞘层，并在该鞘层中形成直流自偏压，通过所述直流自偏压对入射到硅片（10）表面的等离子体中的离子能量分布和角度分布进行调节，实现对顶角（12）圆化的坡度控制。

10.如权利要求9所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述射频偏压的频率为2MHz、功率为1000~5000W。

11.如权利要求1所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述聚合物对所述顶角（12）刻蚀的时间长于30秒。

12.如权利要求1所述使用含碳氟化合物的聚合物使硅片顶角圆化的方法，其特征在于，所述聚合物对所述顶角（12）刻蚀的时间长于60秒。