[发明专利]一种基片刻蚀方法及相应的处理装置有效
| 申请号： | 201710786592.8 | 申请日： | 2017-09-04 |
| 公开（公告）号： | CN109427551B | 公开（公告）日： | 2021-05-25 |
| 发明（设计）人： | 严利均;刘身健;李洋;饭塚浩 | 申请（专利权）人： | 中微半导体设备（上海）股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L21/027 | 分类号： | H01L21/027;H01L21/033;H01L21/311;H01J37/32 |
| 代理公司： | 上海信好专利代理事务所(普通合伙) 31249 | 代理人： | 朱成之 |
| 地址： | 201201 上海市浦东新*** | 国省代码： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 刻蚀 方法 相应 处理 装置 | ||
1.一种用于3D NAND存储器的基片刻蚀方法，所述方法在一等离子体处理装置内进行，其特征在于，所述基片刻蚀方法刻蚀的基片包括光刻胶掩膜层，介质抗反射层，碳硬掩膜层及氧化硅层；
以图形化的介质抗反射层为掩膜刻蚀位于介质抗反射层下方的碳硬掩膜层，形成图形化的碳硬掩膜层；
所述等离子体处理装置包括一射频源功率源和一射频偏置功率源，所述射频偏置功率源在刻蚀所述介质抗反射层时输出一频率大于等于2MHZ的射频信号；
监测刻蚀工艺进程，当所述介质抗反射层刻蚀完成后，切换所述射频偏置功率源的输出频率小于2MHZ，实现对碳硬掩膜层的刻蚀。
2.如权利要求1所述的基片刻蚀方法，其特征在于：
所述射频源功率源的输出频率为13MHz-60MHZ。
3.如权利要求1或2所述的基片刻蚀方法，其特征在于：
所述射频偏置功率源在刻蚀所述介质抗反射层时输出频率为2MHZ，所述射频偏置功率源在刻蚀所述碳硬掩膜层时输出频率为400KHZ。
4.如权利要求1所述的基片刻蚀方法，其特征在于：
所述光刻胶掩膜层和介质抗反射层之间设置底部防反射层。
5.如权利要求4所述的基片刻蚀方法，其特征在于：
刻蚀气体为COS、O2、CO2、SO2中的任意一种。
6.如权利要求1或4或5所述的基片刻蚀方法，其特征在于：
刻蚀过程中所述等离子体处理装置内还包含侧壁保护气体。
7.一种用于3D NAND存储器的等离子体处理装置，其特征在于，包含：
等离子体反应腔，内部设有基台，所述基台包含下电极，所述下电极与一射频偏置功率源连接；
等离子体发生器，包含线圈及与所述线圈连接的射频源功率源；
基片，设置在基台上，该基片至少包含光刻胶掩膜层，介质抗反射层，碳硬掩膜层及氧化硅层，介质抗反射层位于碳硬掩膜层上方；
所述射频偏置功率源可以输出至少两个不同频率的射频信号，在刻蚀介质抗反射层时输出一频率大于等于2MHZ的射频信号，在刻蚀所述碳硬掩膜层时输出频率小于2MHZ的射频信号。
8.如权利要求7所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述射频源功率源的输出频率为13MHz-60MHZ。
9.如权利要求8所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述射频源功率源的输出频率为13.56MHZ。
10.如权利要求7～9中任意一项所述的等离子体处理装置，其特征在于：
所述射频偏置功率源在刻蚀所述介质抗反射层时输出频率为2MHZ，所述射频偏置功率源在刻蚀所述碳硬掩膜层时输出频率为400KHZ。
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H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置；专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理；集成电路器件或其特殊部件的制造
