[发明专利]氢活化的原子层蚀刻

权利要求书

1.一种在等离子体处理室中相对于结构的SiGe或Si选择性地蚀刻SiO和SiN的方法，其包括提供多个循环的原子层蚀刻，其中每个循环包括：

氟化聚合物沉积阶段，其包括：

使包含碳氟化合物气体的氟化聚合物沉积气体流入所述等离子体处理室；

使所述氟化聚合物沉积气体形成等离子体，从而在所述结构上沉积碳氟聚合物层；以及

停止使所述氟化聚合物沉积气体流入所述等离子体处理室；以及

活化阶段，其包括：

使包含惰性轰击气体和或者NH₃或者H₂的活化气体流入所述等离子体处理室；

使所述活化气体形成等离子体，其中所述惰性轰击气体活化所述氟化聚合物中的氟，其与来自H₂的所述等离子体组分导致相对于SiGe和Si选择性地蚀刻SiO和SiN；以及

停止使所述活化气体流入所述等离子体处理室。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述活化气体包括惰性轰击气体和H₂。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述活化气体不含氟。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述氟化聚合物沉积阶段提供幅值在30到500伏之间的偏置电压，并且所述活化阶段提供幅值在30到500伏之间的偏置电压。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述氟化聚合物沉积气体还包含CO。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述碳氟化合物气体是C₄F₆气体。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述惰性轰击气体是Ar。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述活化阶段是自限性的，具体取决于沉积的氟化聚合物的厚度，因为来自所述氟化聚合物的氟在所述活化阶段期间用于蚀刻。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述结构还包括栅极结构，其中所述原子层蚀刻相对于所述栅极结构选择性地蚀刻SiO和SiN。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述栅极结构包括金属，并且其中所述氟化聚合物相对于SiO和SiN优先沉积在所述栅极结构上。

11.根据权利要求10所述的方法，其中相对于较高的高度比宽度的高宽比特征，所述氟化聚合物优先沉积在较低的高度比宽度的高宽比特征上。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述氟化聚合物沉积阶段提供幅值在30到500伏之间的偏置电压，并且所述活化阶段提供幅值在30到500伏之间的偏置电压。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述氟化聚合物沉积气体还包含CO。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述碳氟化合物气体是C₄F₆气体。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述惰性轰击气体是Ar。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述活化阶段是自限性的，具体取决于所沉积的氟化聚合物的厚度，因为来自所述氟化聚合物的氟在所述活化阶段期间用于蚀刻。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述结构还包括栅极结构，其中所述栅极结构包括金属，并且其中所述氟化聚合物相对于SiO和SiN优先沉积在所述栅极结构上。

18.根据权利要求1所述的方法，其中相对于较高的高度比宽度的高宽比特征，所述氟化聚合物优先沉积在较低的高度比宽度的高宽比特征上。