[发明专利]干式蚀刻法

权利要求书

1.一种穿过具有开口的掩膜层在包括设置在由电介质形成的蚀刻阻挡层上的硅层的基材上进行干式蚀刻的方法，所述方法包括：

第一步骤，从包含氧化所述硅层的氧化气体和含氟气体的混合气体生成第一等离子体，使所述基材维持在负偏置电势下处于所述第一等离子体中，并穿过所述掩膜层的开口以所述第一等离子体在所述硅层上进行各向异性蚀刻，以在所述硅层中形成凹槽；以及

第二步骤，交替地重复实施有机膜形成过程和蚀刻过程，其中

所述有机膜形成过程包括：形成第二等离子体，该第二等离子体用于形成可以用第一等离子体去除的有机膜，使所述基材维持在负偏置电势下处于所述第二等离子体中，并用所述第二等离子体在所述凹槽的内表面上沉积所述有机膜，并且

所述蚀刻过程包括：自所述混合气体生成所述第一等离子体，将使基材维持在负偏置电势下处于所述第一等离子体中，并穿过所述掩膜层的开口以所述第一等离子体在由所述有机膜覆盖的所述凹槽中进行各向异性蚀刻；

其中当所述蚀刻阻挡层从在所述第一步骤中形成的所述凹槽的底部表面的部分暴露出来时，所述第一步骤切换至所述第二步骤。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第二步骤包括多次交替地重复利用所述第二等离子体的所述有机膜形成过程和利用所述第一等离子体的蚀刻过程。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第一步骤包括基于所述硅层蚀刻时产生的蚀刻产物量的变化来对所述蚀刻阻挡层从所述凹槽底部表面的部分的暴露进行检测。

4.如权利要求3所述的方法，其中所述第一步骤包括监测所述蚀刻产物的量，并在所述蚀刻产物的量减少时检测出所述蚀刻阻挡层从所述凹槽底部表面的部分暴露。

5.如权利要求1或2所述的方法，其中所述第一步骤包括监测蚀刻硅层的所述蚀刻剂的量，并在蚀刻剂的量增加时测出所述蚀刻阻挡层从所述凹槽底部表面的部分暴露。

6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其中

所述混合气体包括作为含氟气体的六氟化硫气体、作为氧化气体的氧气、以及溴化氢气体；

所述第二等离子体自氟碳化合物中生成；并且

所述有机膜以作为氟碳化合物的聚合物的形成。