[发明专利]用于硅蚀刻的无机快速交变处理

权利要求书

1.一种用于在等离子体处理室中将特征蚀刻至位于掩膜下的硅衬底中的方法，其包括：

通过所述掩膜蚀刻所述硅衬底，其包括多个循环，其中每个循环包括：

侧壁无机物沉积阶段，其包括：

向所述等离子体处理室中提供包括含硅化合物气体和氧气、氮气或者NO_x中的至少一种的侧壁沉积阶段气体流，其中x=1，2；

在所述等离子体处理室中由所述侧壁沉积阶段气体形成等离子体；以及

停止向所述等离子体处理室中提供所述侧壁沉积气体流；和蚀刻阶段，其包括：

向所述等离子体处理室中提供包含卤素成分的蚀刻气体流；

在所述等离子体处理室中由所述蚀刻气体形成等离子体；以及

停止向所述等离子体处理室中提供所述蚀刻气体流。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述蚀刻气体还包括氧气、氮气或者NO_x。

3.如权利要求2所述的方法，其中，每一侧壁沉积阶段是在0.1秒和2秒之间。

4.如权利要求3所述的方法，其中，每一蚀刻阶段是在0.6秒和10秒之间。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述掩膜是光刻胶掩膜，在所述蚀刻过程中，通过该光刻胶掩膜蚀刻所述硅。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述含硅化合物气体选自SiF₄、SiCl₄、SiH₄、SiH_xCl_y（x+y=4）以及SiH_xF_y。

7.如权利要求4所述的方法，其中，所述沉积阶段气体具有流量比在1∶1至30:1之间的所述含硅化合物气体和氧气、氮气或者NO_x中的至少一种。

8.如权利要求4所述的方法，其中，所述多个循环是至少10个循环。

9.如权利要求4所述的方法，其中，所述卤素成分包含氟。

10.如权利要求4所述的方法，其中，所述卤素成分为SF₆。

11.如权利要求1所述的方法，其中，所述沉积阶段气体是无卤素的。

12.如权利要求11所述的方法，其中，所述蚀刻阶段是无所述含硅化合物气体的。

13.如权利要求1所述的方法，其中，所述沉积阶段气体具有流量比在1:1至30:1之间的所述含硅化合物气体和氧气、氮气或者NO_x中的至少一种。

14.如权利要求1所述的方法，其中，所述多个循环是至少10个循环。

15.如权利要求1所述的方法，其中，所述卤素成分包含氟。

16.如权利要求1所述的方法，其中，所述卤素成分为SF₆。

17.一种用于在等离子体处理室中将特征蚀刻至位于掩膜下的硅衬底中的方法，其包括：

通过所述掩膜蚀刻所述硅衬底，其包括至少10个循环，其中每个循环包括：

侧壁无机物沉积阶段，其包括：

向所述等离子体处理室中提供包括含硅烷气体和氧气、氮气或者NO_x中的至少一种的侧壁沉积阶段气体流，其中x=1，2；

在所述等离子体处理室中由所述侧壁沉积阶段气体形成等离子体；以及

停止向所述等离子体处理室中提供所述侧壁沉积气体流；和

蚀刻阶段，其包括：

向所述等离子体处理室中提供包含SF₆的蚀刻气体流；

在所述等离子体处理室中由所述蚀刻气体形成等离子体；以及

停止向所述等离子体处理室中提供所述蚀刻气体流。

18.如权利要求17所述的方法，其中，所述蚀刻气体还包括氧气、氮气或者NO_x。