氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體工藝技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種器件的清潔方法,尤其涉及一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氮化鉭片式薄膜電阻器具有精度高、電阻溫度系數(shù)小、耐潮、穩(wěn)定性高及高頻性能好等特點(diǎn),與其他薄膜產(chǎn)品相比具有更高的穩(wěn)定性、更低的電阻溫度系數(shù)、可以在更嚴(yán)酷的自然條件下應(yīng)用,所以大功率的氮化鉭薄膜電阻可以帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]因此,氮化鉭作為一種電阻的材料,被越來越普遍的應(yīng)用在半導(dǎo)體集成電路和微機(jī)電制造工藝。氮化鉭在刻蝕工藝時(shí),鉭和反應(yīng)生成物會(huì)再次反應(yīng)生成含有鉭的聚合物,這些聚合物后會(huì)黏附在工藝器件表面和側(cè)壁,如圖1所示,一般的干法和濕法清潔工藝不能夠去除。
[0004]目前比較常用的刻蝕方法對(duì)于刻蝕氮化鉭具有相當(dāng)?shù)碾y度,且氮化鉭刻蝕會(huì)產(chǎn)生大量的聚合物殘?jiān)胰コy度比較大,極容易造成器件的接觸問題,降低器件的成品率。
[0005]有鑒于此,如今迫切需要開發(fā)一種新的清洗方法,以克服現(xiàn)有方法的上述缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,可代替濕法清潔,工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短,工藝成本低,提高了生產(chǎn)效率。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0008]一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,所述清潔方法包括如下步驟:
[0009]將刻蝕后的器件放入有各向同性刻蝕功能的反應(yīng)腔室中;
[0010]向該反應(yīng)腔室中通入清潔氣體,直至清潔氣體充滿反應(yīng)腔室,清潔氣體為氧氣,以及CF4或/和SF6或/和NF3, CF4或/和SF6或/和NF3的含量為清潔氣體的I?50% ;
[0011]控制反應(yīng)腔室的溫度在70°C?120°C,控制反應(yīng)腔室的壓力在0.5?3Torr ;
[0012]用100?500瓦功率的等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕;經(jīng)過設(shè)定時(shí)間的反應(yīng)去除基底表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
[0013]一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,所述清潔方法包括如下步驟:
[0014]將刻蝕后的器件放入有各向同性刻蝕功能的腔室中;
[0015]向該腔室中通入清潔氣體,清潔氣體包括氧氣和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體,含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體的含量為清潔氣體的0.5?50% ;
[0016]控制所述腔室的溫度在70°C?250°C,控制所述腔室的壓力在0.5?3Torr ;
[0017]用等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕,去除基底表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
[0018]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述清潔氣體為氧氣和CF4或/和SF6或/和NF3,CF4或/和SF6或/和NF3的含量為清潔氣體的I?10%。
[0019]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,控制反應(yīng)腔室的溫度在80°C?120°C,控制反應(yīng)腔室的壓力在I?2Torr。
[0020]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,用200-400瓦功率的等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕。
[0021]本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明提出的氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,可代替濕法清潔,工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短,工藝成本低,提高了生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0022]圖1為含有鉭的聚合物的器件的示意圖。
[0023]圖2為經(jīng)過本發(fā)明清洗方法清洗后器件的示意圖。
[0024]圖3為本發(fā)明清潔方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
[0026]實(shí)施例一
[0027]請(qǐng)參閱圖3,本發(fā)明揭示了一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,所述清潔方法包括如下步驟:
[0028]【步驟SI】將干法刻蝕后的器件放入有等向性(isotropic)蝕刻刻蝕功能的反應(yīng)腔室中。
[0029]【步驟S2】向該反應(yīng)腔室中通入清潔氣體,直至清潔氣體充滿反應(yīng)腔室;清潔氣體為氧氣和CF4, CF4的含量為清潔氣體的I?10% ;如CF4的含量可以為1%、5%、10%等。
[0030]【步驟S3】控制反應(yīng)腔室的溫度在80°C?120V (如溫度控制在80 V、90°C、100°C、120°C),控制反應(yīng)腔室的壓力在I?2Torr (如壓力控制在lTorr、l.5Torr、2Torr等)。
[0031]【步驟S4】用500瓦功率(當(dāng)然,也可以選擇其他功率)的等離子體對(duì)硅片進(jìn)行低能反應(yīng)刻蝕;經(jīng)過設(shè)定時(shí)間的反應(yīng)去除器件表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
[0032]請(qǐng)參閱圖2,經(jīng)過本發(fā)明清洗方法清洗后,器件表面非常光潔,清洗效果良好。
[0033]實(shí)施例二
[0034]本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,本實(shí)施例中,所述氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,所述清潔方法包括如下步驟:
[0035]【步驟SI】將干法刻蝕后的器件放入有等向性蝕刻刻蝕功能的腔室中。
[0036]【步驟S2】向該腔室中通入清潔氣體,清潔氣體包括氧氣和NF3,NF3的含量為清潔氣體的10%。本實(shí)施例中,NF3所占比例也可以為0.5%、10%、18%等。
[0037]【步驟S3】控制所述腔室的溫度在70°C?250°C(如70°C、75°C、130°C、150°C等),控制所述腔室的壓力在0.5?3Torr (如壓力控制在0.5Torr>1.5Torr>3Torr等)。
[0038]【步驟S4】用等離子體對(duì)硅片進(jìn)行低能反應(yīng)刻蝕,經(jīng)過設(shè)定時(shí)間的反應(yīng)去除器件表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
[0039]實(shí)施例三
[0040]本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于,本實(shí)施例中,所述氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,所述清潔方法包括如下步驟:
[0041]【步驟SI】將干法刻蝕后的器件放入有等向性蝕刻刻蝕功能的腔室中。
[0042]【步驟S2】向該腔室中通入清潔氣體,清潔氣體包括氧氣和SF6,SF6的含量為清潔氣體的0.5?20%。本實(shí)施例中,SF6所占比例也可以為0.5%、15%、20%等。
[0043]【步驟S3】控制所述腔室的溫度在85°C,控制所述腔室的壓力在2Torr。
[0044]【步驟S4】用等離子體對(duì)硅片進(jìn)行低能反應(yīng)刻蝕,經(jīng)過設(shè)定時(shí)間的反應(yīng)去除器件表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
[0045]實(shí)施例四
[0046]本實(shí)施例與實(shí)施例一至三的區(qū)別在于,本實(shí)施例中,清潔氣體包括氧氣和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體,可以包括含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體中的多個(gè)氣體。如,清潔氣體包括CF4、SF6, NF3的混合氣。
[0047]綜上所述,本發(fā)明提出的氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,可代替濕法清潔,工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短、效果佳,工藝成本低,提高了生產(chǎn)效率。
[0048]這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的,并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實(shí)施例中。這里所披露的實(shí)施例的變形和改變是可能的,對(duì)于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實(shí)施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是,在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下,本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其它組件、材料和部件來實(shí)現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下,可以對(duì)這里所披露的實(shí)施例進(jìn)行其它變形和改變。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,其特征在于,所述清潔方法包括如下步驟: 將刻蝕后的器件放入有各向同性刻蝕功能的反應(yīng)腔室中; 向該反應(yīng)腔室中通入清潔氣體,直至清潔氣體充滿反應(yīng)腔室,清潔氣體為氧氣,以及CF4或/和SF6或/和NF3, CF4或/和SF6或/和NF3的含量為清潔氣體的I?50% ; 控制反應(yīng)腔室的溫度在80°C?120°C,控制反應(yīng)腔室的壓力在0.5?3Torr ; 用100?500瓦功率的等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕;經(jīng)過設(shè)定時(shí)間的反應(yīng)去除基底表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
2.一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,其特征在于,所述清潔方法包括如下步驟: 將刻蝕后的器件放入有各向同性刻蝕功能的腔室中; 向該腔室中通入清潔氣體,清潔氣體包括氧氣和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體,含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體的含量為清潔氣體的0.5?50% ; 控制所述腔室的溫度在70°C?250°C,控制所述腔室的壓力在0.5?3Torr ; 用等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕,去除基底表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,其特征在于: 所述清潔氣體為氧氣和CF4或/和SF6或/和NF3,CF4或/和SF6或/和NF3的含量為清潔氣體的I?10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,其特征在于: 控制反應(yīng)腔室的溫度在80°C?120°C,控制反應(yīng)腔室的壓力在I?2Torr。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,其特征在于: 用200-400瓦功率的等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕。
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,所述清潔方法包括如下步驟:將刻蝕后的器件放入有各向同性刻蝕功能的腔室中;向該腔室中通入清潔氣體,清潔氣體包括氧氣和含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體,含氟F或/和氯Cl或/和溴Br的氣體的含量為清潔氣體的0.5~50%;控制所述腔室的溫度在70℃~250℃,控制所述腔室的壓力在0.5~3Torr;用等離子體對(duì)基底進(jìn)行反應(yīng)刻蝕,去除基底表面和側(cè)壁的含有鉭的聚合物。本發(fā)明提出的氮化鉭干法刻蝕后的清潔方法,可代替濕法清潔,工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短,工藝成本低,提高了生產(chǎn)效率。
【IPC分類】H01L21-02
【公開號(hào)】CN104599942
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310533119
【發(fā)明人】邱鵬, 王宇翔, 張挺, 楊鶴俊
【申請(qǐng)人】上海矽睿科技有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請(qǐng)日】2013年10月31日