[发明专利]集成原子级工艺：ALD（原子层沉积）和ALE（原子层蚀刻）

权利要求书

1.一种处理衬底的方法，所述方法包括：

(a)使容纳在室中的所述衬底暴露于蚀刻气体和去除气体的交替脉冲中以逐层蚀刻所述衬底；和

(b)将所述衬底暴露于第一反应物和第二反应物的交替脉冲中以在所述衬底上沉积膜。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述蚀刻气体脉冲和所述去除气体脉冲中的至少一个脉冲期间点燃等离子体。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，通过将所述衬底暴露于所述蚀刻气体和所述去除气体的所述交替脉冲而蚀刻的量在1埃和50埃之间，并且其中，将所述衬底暴露于所述第一反应物和所述第二反应物的所述交替脉冲而使所述膜沉积到0.25埃和350埃之间的厚度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中(a)进一步包括向所述衬底施加偏置。

5.根据权利要求1所述的方法，其中(a)进一步包括定向溅射所述衬底。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括当将所述衬底暴露于所述第二反应物时点燃等离子体。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述去除气体是选自由N₂、Ar、He和Ne所组成的组中的载气。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，将所述衬底容纳在室中，并且在脉冲之间清扫所述室。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中在不破坏真空的情形下进行(a)和(b)。

10.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中(a)和(b)是在同一室中进行。

11.一种用于处理衬底的设备，所述设备包括：

一个或更多个处理室，每个处理室包括卡盘；

一个或更多个通向所述一个或更多个处理室内的气体入口和相关的流量控制硬件；和

控制器，其具有至少一个处理器和存储器，其中，所述至少一个处理器至少可操作地与所述流量控制硬件连接，并且所述存储器配置有计算机可运行指令，所述计算机可运行指令用于控制所述至少一个处理器以通过下述操作至少控制所述流量控制硬件：

(a)使容纳在处理室中的所述衬底暴露于蚀刻气体和去除气体的交替脉冲中以逐层蚀刻所述衬底；

(b)将所述衬底暴露于第一反应物和第二反应物的交替脉冲中以在所述衬底上沉积膜。

12.根据权利要求11所述的设备，其中所述存储器进一步配置有如下的计算机可运行指令：

(c)在进行(a)和(b)之间在不破坏真空的情形下重复(a)和(b)。

13.根据权利要求11所述的设备，其中所述去除气体是选自由N₂、Ar、He和Ne所组成的组中的载气。

14.根据权利要求11所述的设备，其中(a)和(b)是在所述一个或更多个处理室中的同一处理室中进行的并且(a)和(b)是按顺序进行。

15.根据权利要求11所述的设备，其中所述第一反应物是还原剂并且所述第二反应物是前体。

16.一种处理衬底的方法，所述方法包括：

通过原子层蚀刻在室中蚀刻所述衬底；以及

通过原子层沉积沉积膜，其中所述蚀刻和所述沉积是在不破坏真空的情形下进行的，并且其中在所述蚀刻和所述沉积的至少一个过程中点燃等离子体。