WO1998037577A1 - Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium - Google Patents

Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium Download PDF

Info

Publication number
WO1998037577A1
WO1998037577A1 PCT/DE1998/000421 DE9800421W WO9837577A1 WO 1998037577 A1 WO1998037577 A1 WO 1998037577A1 DE 9800421 W DE9800421 W DE 9800421W WO 9837577 A1 WO9837577 A1 WO 9837577A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
etching
silicon
gas
sccm
plasma
Prior art date
Application number
PCT/DE1998/000421
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Franz LÄRMER
Andrea Schilp
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch Gmbh filed Critical Robert Bosch Gmbh
Priority to KR1019980708355A priority Critical patent/KR100531560B1/ko
Priority to US09/171,516 priority patent/US6303512B1/en
Priority to JP53614598A priority patent/JP4555404B2/ja
Priority to EP98912218A priority patent/EP0894338B1/de
Priority to DE59814204T priority patent/DE59814204D1/de
Publication of WO1998037577A1 publication Critical patent/WO1998037577A1/de

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H01L21/30655—Plasma etching; Reactive-ion etching comprising alternated and repeated etching and passivation steps, e.g. Bosch process
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum anisotropen Plasmaätzen von lateral definierten Strukturen in einem Siliciumsubstrat, wobei vor und/oder während des Plasmaätzens auf den Seitenwänden der lateral definierten Strukturen Schutzschichten aus mindestens einer Siliciumverbindung mit einem zweiten Reaktionspartner abgeschieden werden, die mit der Chemie des Ätzprozesses voll verträglich ist.

Description

Anisotropes fluorbasiertes Plasmaätzverfahren für Silicium
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zum anisotropen Plasmaätzen von lateral definierten Strukturen in einem Siliciumsubstrat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Das Ausbilden von Strukturen, beispielsweise Aus- nehmungen in einem Siliciumsubstrat mittels des Plasmaätzverfahrens ist bekannt. Bekannt ist es auch, beispielsweise für Anwendungen in der Mikro- mechanik, Fluorverbindungen zum anisotropen Plasmaätzen einzusetzen. Die im Plasma erzeugten Fluorradikale agieren allerdings gegenüber Silicium isotrop, das heißt die laterale Ätzrate entspricht im wesentlichen der vertikalen, was zu entsprechend großen Maskenhinterschneidungen und abgerundeten Profilformen führt. Um mittels eines Ätzverfahrens unter Verwendung von Fluorverbindungen eine vertikale Seitenwand zu erzielen, sind zusätzlich Vor- kehrungen zu treffen, um die Seitenwand selektiv vor dem Ätzangriff zu schützen und die Ätzung auf den Stukturgrund, das heißt den Boden der Ausnehmung, zu beschränken. Die Diskriminierung zwischen der Seitenwand der Ausnehmung und dem Ätzgrund kommt durch einen stark gerichteten vertikalen Einfall energetischer Ionen zustande, die neben den chemisch aktiven neutralen Radikalen gleichzeitig im Plasma produziert werden. Die Ionen treffen auf die Oberfläche des Substrates, wobei der Ätzgrund stark und die Seitenwände der Ausnehmung dagegen nur relativ schwach von Ionen bombardiert werden. Es ist bekannt, als Schutzmechanismus für die Seitenwände polymerbildende Gase wie CHF-, einzusetzen, die direkt mit dem fluorliefernden Ätzgas gemischt werden. Aus den im Plasma vorhandenen polymerbildenden Monomeren wird eine Polymerschicht auf der Seitenwand abgeschieden, während die im Plasma produzierten Fluorradikale gleichzeitig am infolge Ioneneinfalls polymerfreien Ätzgrund das Siliciumsubstrat ätzen. Als nachteilig erweist sich, daß es im Plasma beziehungsweise auf dem Weg zum zu ätzenden Substrat zu einer intensiven Rekombination zwischen ungesättigten polymerbildenden Monomeren und den Fluorradikalen kommt. Zur Überwindung dieses Nachteils ist es bekannt, die störende Rekombination von ungesättigten polymerbildenden Monomeren und den zur Siliciu ätzung fähigen Fluorradikalen zu verhindern, indem das Plasmaätzen in Ätzschritte, bei denen ausschließlich fluorliefernde Gase eingesetzt werden, und Depositionsschritte, bei denen ausschließlich Depositionsgase, wie die polymerbildenden Gase, eingesetzt werden, getrennt wird. Die beiden eingesetzten Gassorten begegnen sich aufgrund der zeitlichen Trennung ihrer Verwendung im Plasma nicht, so daß auch keine nennenswerte Rekombination erfolgen kann.
Es ist auch bekannt, die Seitenwände zu passivie- ren, indem im Plasma neben den ätzenden Fluorradikalen Sauerstoffradikale beziehungsweise Stick- stoffradikale eingesetzt werden, die das Silicium der Seitenwand oberflächlich in Siliciumoxid beziehungsweise Siliciumnitrid umwandeln. Da die dielektrische Oberfläche durch die Fluorradikale besonders stark mit lonenunterstutzung und weniger stark ohne Ionenunterstützung geätzt wird, schreitet die Ätzung im wesentlichen auf dem Ätzgrund voran, während die Seitenwand relativ geschützt bleibt. Ein wesentlicher Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die oberflächlich erzeugten Siliciumoxid- beziehungsweise -nitridschichten nur atomare Dicken aufweisen, das heißt im Bereich von 1 nm und darunter liegen. Die oberflächlich erzeugten Siliciumoxid- beziehungsweise Siliciumnitridschichten sind daher nicht sehr dicht und bieten nur unvollständigen Schutz. Dies führt dazu, daß die Prozeßkontrolle erschwert wird beziehungsweise das Prozeßergebnis durch sekundäre Effekte stark beeinflußt wird. Die Profilformen der auszubildenden Strukturen sind nie vollständig senkrecht, da es immer Seitenwandangriffe und folglich auch Masken- randhinterschneidungen gibt. Um die Wirksamkeit dieser Passivierung zu steigern, werden kryogene Verfahren eingesetzt, wobei durch Tiefkühlen der Siliciu substrate auf Temperaturen bis unter -100 °C zusätzlich zur Sauerstoffpassivierung oder Stick- stoffpassivierung die Seitenwandreaktion ausgefroren wird. Diese Verfahren sind im US-Patent 4,943,344 beschrieben. Als nachteilig erweist sich der hohe apparative Aufwand und die damit verbundenen Kosten, sowie die vergleichsweise geringe Zuverlässigkeit der Komponenten.
Vorteile der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum anisotropen Plasmaätzen von lateral definierten Strukturen in einem Siliciumsubstrat, wobei vor und/oder während des Plasmaätzens auf den Seitenwänden der lateral definierten Strukturen Schutzschichten aus mindestens einer Siliciumverbindung abgeschieden werden. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, auf den Seitenwänden der lateral definierten Strukturen, insbesondere Balken, Gräben, Kämmen oder Zungen, Siliciumoxid- und/oder Siliciumnitridschichten abzuscheiden. Die Strukturen sind vorzugsweise mit Hilfe einer Ätzmaske definiert. Die erfindungsgemäße Vorgehensweise führt in vorteilhafter Weise zu einer dicken, das heißt einige nm bis einige 10 nm dicken, Sili- ciu oxid- beziehungsweise Siliciu nitridschicht auf den Seitenwänden der Struktur. Diese Schutzschicht hält bereits bei Zimmertemperatur dem Ätzangriff der im Plasma gebildeten Radikale, insbesondere der vorzugsweise eingesetzten Fluorradikale, stand und ermöglicht damit einen besonders sicheren und stör- unanfälligen Ätzvorgang. In vorteilhafter Weise ist das Verfahren auch bei tieferen Substrattempe- raturen durchführbar, wobei bei jeder Temperatur eines Substrates ein bestimmter Parameterbereich der Gaszusammensetzung zu verwenden ist, der zum Erhalt senkrechter Ätzprofile führt.
Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, daß das im Plasma Fluorradikale freisetzende Ätzgas Schwefelhexafluorid SF6 oder Stickstofftrifluorid NF3 gegebenenfalls als Gemisch zusammen mit Argon ist. Dem die Fluorradikale liefernden Ätzgas werden zur Bereitstellung der die Schutzschicht bildenden Komponenten Oxid- und/oder Nitridbildner sowie ein sekundärer Reaktant zugefügt. Als Oxid- beziehungsweise Nitridbildner wird Sauerstoff 02 , Distick- stoffoxid N20, ein anderes Stickoxid NO, N0χ, Kohlendioxid C02 , oder Stickstoff N2 zugesetzt. In vorteilhafter Weise sieht die Erfindung bei der Verwendung von NF3 als Ätzgas vor, keinen gesonderten Nitridbildner einzusetzen, da der bei dem Zerfall des Ätzgases NF3 freiwerdende Stickstoff zur Nitrifizierung dient. Als sekundärer Reaktant, das heißt als die die Silicium-Komponente der Schutzschicht liefernde Verbindung, wird vorteilhafterweise Siliciumtetrafluorid SiF4 eingesetzt. Aus dem sekundären Reaktant, also vorzugsweise SiF4, und dem aus dem Oxid- oder Nitridbildner stammenden Reaktionspartner Sauerstoff beziehungsweise Stickstoff wird erfindungsgemäß auf der Seitenwand der Struktur das Reaktionsprodukt Si02, SiχN oder eine Mischung aus SiχO N_ abgeschieden. Der sekundäre Reaktant SiF4 reagiert nicht mit den aus dem SF6~ Zerfall stammenden Fluorradikalen, sondern ausschließlich mit Sauerstoff beziehungsweise Stickstoff, wobei sogar zusätzlich Fluorradikale freigesetzt werden (SiF4+02 <====> Si02+4 F*; SiF4+ x 0 *
<====> SiO }xv FF4,-xγ+ X F*). Selbstverständlich ist es auch möglich, das erfin- dungsge äße Plasmaätzen in voneinander getrennte Ätz- und Abscheideschritte zu trennen, wobei während des Ätzschrittes lediglich geätzt und während des Abscheideschrittes das vorstehend beschriebene Abscheiden der Siliciumverbindung durchgeführt wird. In besonders bevorzugter Weise werden die Ätzschritte alternierend mit den Abscheideschritten durchgeführt.
Die Affinität der erfindungsgemäß bevorzugten Oxid- beziehungsweise Nitridbildner gegenüber dem sekundären Reaktanten, also vorzugsweise SiF4, ist gering genug, daß in der Gasphase insbesondere unter den erfindungsgemäß bevorzugten niedrigen Prozeßdrücken und den erfindungsgemäß vorgesehenen Verfahrensbedingungen, insbesondere dem Überschuß an freien Fluorradikalen im Plasma, selbst unter hochdichter Plasmaanregung keine nennenswerte Umsetzung zwischen den Oxid- beziehungsweise Nitridbildnern und dem sekundären Reaktanten stattfindet. Dadurch wird in vorteilhafter Weise vermieden, daß eine Reaktion beispielsweise eines Oxidbildners mit SiF4 zu Si02 bereits in der Gasphase erfolgt, wobei der gebildete Feststoff auf die Oberfläche des Substrats herabfallen würde und dort eine Mikromaskie- rung mit Ätzgrundrauhigkeiten beziehungsweise Nadelbildung bewirken kann. Der erfindungsgemäß vorgesehene niedrige Prozeßdruck bewirkt durch große freie Weglängen eine Reduktion der Umsetzungswahrscheinlichkeit in der Gasphase sowie eine Reduktion von Mikroloading-Effekten bei der Siliciumätzung in schmalen Trenchgräben. Die Erfindung führt also in vorteilhafter Weise zur Abscheidung von ätzbeständigen Siliciumverbindungen an den Seitenwänden der lateral definierten Strukturen, die als Schutzschicht wirken. Im Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens treffen kontinuierlich aktivierte Siliciumfluoridverbindungen und Sauerstoff- beziehungsweise Stickstoffradikale sowie ein hoher Anteil an Fluorradikalen auf der Silici- umoberflache auf. Dabei wird eine dicke dielektrische Schicht dort ausgebildet, wo die in vorteilhafter Weise erfindungsgemäß vorgesehene intensive Ioneneinwirkung nicht erfolgt, das heißt auf den Seitenwänden. Auf ionenbombardierten Flächen, das heißt dem Boden der Strukturen, insbesondere Ausnehmungen oder dem Ätzgrund dominiert der Einfluß der Fluorradikale und die Ätzreaktion, so daß das Siliciumsubstrat dort abgetragen wird. Die Erfindung stellt demgemäß ein Paεsivierungsystem für die Seitenwände lateral definierter Strukturen bereit, das ohne besondere Zusatzmaßnahmen mit den reaktiven Fluorradikalen verträglich ist.
Die Erfindung sieht in besonders vorteilhafter Ausgestaltung vor, das Verfahren mittels einer hochdichten Plasmacjuelle, zum Beispiel PIE (Propagation Ion Etching) , ICP (Inductive Coupled Plasma) , ECR (Electron Cyclotron Resonance) durchzuführen, wodurch es ermöglicht wird, hohe Flüsse von Ätz- und Passivierspezies sowie von Ionen mit niedriger Energie einzusetzen. Dadurch wird eine hohe Ätzrate und Maskenselektivität erreicht, was letztendlich zu einem hohen Siliciumabtrag bei gleichzeitig geringem Maskenmaterialabtrag führt. Die Erfindung sieht in vorteilhafter Weise vor, den Durchbruch von möglicherweise auf dem Ätzgrund abgeschiedenen Siliciumverbindungen, vorzugsweise Si02, zu beschleunigen, indem sogenannte Si02~ver- zehrende Gase wie CHF3 , C4Fg, CF4, C2F6 oder C3F6 dem Gasgemisch zugesetzt werden. Die Si02-verzeh- renden Gase ätzen aufgrund ihres Kohlenstoffgehal- tes unter gleichzeitiger Ioneneinwirkung Si02 besonders gut. Auf diese Weise werden ein sauberer Ätzgrund und noch höhere Atzraten erreicht. Überdies wird eine Nadelbildung auf dem Ätzgrund vermieden. Diese Scavenger-Gase (Scavenger = oxidverzehrend) können kontinuierlich dem Plasma als konstante Beimischung zugesetzt werden, oder aber von Zeit zu Zeit oder periodisch über eine kurze Zeit eingelassen werden, um während eines solchen Flashs Oxidverunreinigungen des Ätzgrundes abzutragen.
Die Erfindung sieht in besonders vorteilhafter Weise vor, daß das Plasmaätzen unter gleichzeitiger Ioneneinstrahlung durchgeführt wird, wobei die eingesetzte Ionenenergie vorzugsweise bei 1 bis 100 eV, insbesondere bei 30 bis 50 eV liegt.
Vorzugsweise weisen die für das Plasmaätzen eingesetzten Medien Gasflüsse von 10 bis 200 sccm auf bei einem Prozeßdruck von 1 bis 50 μbar.
Die Erfindung sieht in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung vor, die Plasmaerzeugung durch Mikrowelleneinstrahlung beziehungsweise Hochfrequenzein- strahlung bei Leistungen von 500 bis 2000 W durchzuführen. Die Erfindung sieht insbesondere vor, die Ionendichte, die Ionenenergie und die Relation geladener zu ungeladener Teilchen unabhängig voneinander zu regeln.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, den Gasfluß für SF6 bei 20 bis 200 sccm einzustellen.
Die Erfindung sieht auch vor, den Gasfluß für SiF4 bei 10 bis 50 sccm einzustellen.
Die Erfindung sieht in einer weiteren Ausgestaltung vor, den Gasfluß für Sauerstoff bei 10 bis 100 sccm und den Gasfluß für die Si02-verzehrenden Gase, insbesondere C4F8, bei kontinuierlichem Gasfluß bei 2 bis 10 sccm einzustellen. Bei gepulstem Scaven- ger-Gasfluß kann dessen Fluß höher gewählt werden, beispielsweise 30 bis 60 sccm C4F8 alle 30 bis 60 Sekunden einmal über 5 Sekunden Dauer. Ein Pulsen des Scavenger Flusses führt in den Prozeß kurze Reinigungsschritte ein, die bei entsprechend höherem Fluß eine kurzzeitige, intensive Reinigungswirkung entfalten, ohne die Profilform störend zu beeinflussen. Da der Scavenger nur kurzzeitig anwesend ist, kann er die Ätzprofile nicht nachteilig beeinflussen, aber trotzdem den Ätzgrund gut von Verunreinigungen befreien. Auf dem Ätzgrund werden durch intensiven Ioneneinfall Verunreinigungen rascher abgetragen, als der Scavenger den Durchbruch durch das Seitenwand (schütz) oxid schafft.
Die Erfindung sieht in einer weiteren Ausgestaltung vor, das zur Ionenbeschleunigung an der Substratelektrode eine Hochfrequenzleistung von 5 bis 50 W bereitgestellt wird, was Beschleunigungsspannungen von 20 bis 150 V entspricht.
Zeichnungen
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Ausführungsbeispielen anhand der zugehörigen Figuren näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 einen Längsschnitt durch ein Siliciumsubstrat mit lateralen Strukturen und
Figur 2 eine Darstellung des Prinzips des Ätz- prozesses.
Die Figur 1 zeigt eine mittels des erfindungsgemäßen Plasmaätzverfahrens hergestellte Struktur in einem Siliciumsubstrat.
Sie zeigt ein Substrat 1 mit einer durch die Seitenwände 3 definierten Ausnehmung 2. Dargestellt ist ferner der Ätzgrund 4 sowie eine schmalere Ausnehmung 2 ' .
Das Verfahren zum anisotropen Plasmaätzen von lateral definierten Ausnehmungen 2, 2' in einem Siliciumsubstrat 1 wurde mit dem Ätzgas SF6 und einem Gasfluß von 75 sccm (SF6) durchgeführt. Als Oxidbildner wurde 02 mit einem Gasfluß von 38 sccm und als sekundärer Reaktant SiF4 mit einem Gasfluß von 38 sccm eingesetzt. Das Abscheiden der Schutzschicht, also der Siliciumverbindung Si02, geschah gleichzeitig mit dem Plasmaätzen von selbst. Die Temperatur des Substrats 1 lag bei 10 "C. Der Prozeßdruck lag bei 20 μbar und die eingesetzte PIE- Quelle lieferte eine Mikrowellenleistung von 650 W (2,45 GHz). Zur Erzeugung einer Ionenbeschleunigungsspannung wurde an der Substratelektrode eine Hochfrequenzleistung von 5 W (13,56 MHz) eingesetzt, wobei die Ionenbeschleunigungsspannung (DC- bias) 40 V betrug.
Die Figur 1 zeigt, daß mittels der vorstehend genannten Verfahrensbedingungen in vorteilhafter Weise senkrechte Seitenwände 3 der Ausneh ungen 2, 2* im Substrat 1 erzeugt wurden. In besonders vorteilhafter Weise ergeben sich ausgesprochen geringe Ätzratenunterschiede zwischen breiten Ausnehmungen 2 und schmaleren Ausnehmungen 2 ' .
In der Figur 2 ist das Prinzip des Ätzprozesses dargestellt. Gleiche Teile sind mit denselben Be- zugsziffern wie in Figur 1 versehen. Es ist ein Substrat 1 dargestellt, in das durch den Ätzprozeß eine laterale Ausnehmung 2' eingebracht wird. Für die Seitenwandpassivierung werden in das Plasma, zusätzlich zu den in diesem ausgebildeten Fluorradikalen und positiv geladenen Ionen Siliciumtetrafluorid SiF4 und Sauerstoff eingeführt, die eine fluorverträgliche Seitenwandpassivierung gewährleisten. Am Ätzgrund 4 findet durch Ionenunterstützung die Umsetzung von Silicium und Fluorradikalen zu flüchtigem Siliciumtetrafluorid statt, welches den Ätzgrund verläßt, was die erwünschte Atzreaktion darstellt. Die Ätzung erfolgt am Ätzgrund 4 spontan und benötigt also an sich keine Ionenunterstützung. Aufgrund des starken Ioneneinfalls wird dort jedoch die Bildung von die Ätzung hemmenden Siliciumoxiden oder Oxyfluoriden unterdrückt. An den Seitenwänden 3, die nur einem vergleichsweise geringen Ionenbombardement ausgesetzt sind, kann dagegen eine Reaktion von Siliciumtetrafluorid mit Sauerstoff zu einem die Ätzung hemmenden Sili- ciumoxid oder -oxyfluorid erfolgen, das sich als Film auf den Seitenwänden 3 abscheidet. Zu einem geringen Teil wird dabei das auf dem Ätzgrund ge- bildetete Siliciumtetrafluorid, das den Trenchgra- ben verlassen will, in einer Rückreaktion zur Filmbildung auf den Seitenwänden 3 verbraucht, was durch die gestrichelten Linien in Figur 2 angedeutet ist. Der wesentliche Teil des zum Seitenwand- filmaufbau benötigten Siliciu tetrafluorids wird jedoch aus der Plasmachemie geliefert, das heißt Siliciumtetrafluorid wird als das wesentliche Pas- siviergas zusammen mit Sauerstoff ins Plasma eingeleitet, was in der Figur 2 durch die durchgezogenen Linien gekennzeichnet ist. Wie man in Figur 2 erkennen kann, wird bei dieser Filmbildungsreaktion aus SiF4 sogar zusätzlich Fluor freigesetzt, das zusätzlich die Ätzreaktion auf dem Ätzgrund unterstützen kann. Deswegen ist das Microloading beziehungsweise der RIE-lag, das heißt die Abnahme der Ätzrate in schmalen Trenches verglichen mit breiten, bei dieser Chemie relativ moderat ausgeprägt, da sich im Trench durch die Wandfil bildungsreak- tion zusätzliches Fluor bildet.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wurden unter ICP-Anregungsbedingungen (ICP: Induktiv gekoppeltes Plasma) mit Hochfrequenzanregung die nachfolgenden vorteilhaften Parameter gefunden. Die Gasflüße betrugen 40 sccm F6, 60 sccm 02 , 21 sccm SiF4 und 5 sccm C4Fß als konstanter Gasfluß. Der Druck betrug 15 Torr = 20 μbar und die ICP-Hochfrequenzleistung 800 W bei 13.56 Mhz , sowie die Substratleistung (Bias-Power) 10 bis 15 W bei 13.56 Mhz. Die Bias- εpannung wurde auf 40 bis 100 V eingestellt. Bei einem gepulsten C4Fg-Fluß wurden folgende Gasflüsse eingestellt: 40 sccm SFg, 60 sccm 02 , 21 sccm SiF4, 30 - 60, vorzugsweise 45 sccm C4Fg. Dabei wurde C4Fg periodisch alle 30 - 60 Sekunden, vorzugsweise alle 45 Sekunden einmal über eine Zeitdauer von 5 Sekunden zugeführt. Die ICP-Hochfrequenzleistung betrug dabei 800 W und die Substratleistung 12 W.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum anisotropen Plasmaätzen von lateral definierten Strukturen in einem Siliciumsubstrat, wobei vor und/oder während des Plasmaatzens auf den Seitenwänden der lateral definierten Strukturen Schutzschichten aus mindestens einer Silici- u verbindung abgeschieden werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliciumverbindung Siliciumoxid oder Siliciu nitrid oder Siliciumoxynitrid ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siliciumoxidschicht oder Siliciumni- tridschicht aus einer dem Ätzgas zugesetzten Siliciumverbindung und Sauerstoff und/oder Stickstoff als Reaktionspartner abgeschieden wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Ätzgas zugesetzte Siliciumverbindung zu diesem verträglich ist, das heißt nicht mit der Ätzchemie, wohl aber mit Sauerstoff und/oder Stickstoff reagiert.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Ätzgas zugesetzte Siliciumverbindung SiF4 ist.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ätzgas 02, N20, NO, N0χ, C02 oder N2 zugesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Reaktionspart- ner 02 und/oder N2 zugesetzt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Reaktionspartner 02 und/oder N2 aus dem Ätzgas geliefert wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Plasmaätzen eingesetzte Ätzgas ein fluorlieferndes Gas, vorzugsweise SF6 oder NF3, ist.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ätzgas Si02- verzehrende Gase, insbesondere CHF3 , CF4 , C2F 6' C3F6 oder C4F8, kontinuierlich zugesetzt werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Si02-verzeh- rende Gas nur kurzzeitig und periodisch zugeführt wird, um während solcher Reinigungsschritte den Ätzgrund intensiv zu reinigen.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Plasmaätzen in voneinander getrennten Ätz- und Abscheideschritten durchgeführt wird, wobei der Ätzschritt alternierend mit dem Abscheideschritt durchgeführt wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Plasmaätzen unter gleichzeitiger Ioneneinstrahlung durchgeführt wird, vorzugsweise, mit einer Ionenenergie von 1 bis 100 eV, vorzugsweise von 30 bis 50 eV.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die für das Plasmaätzen eingesetzten Medien Gasflüsse von 10 bis 200 sccm und Prozessdrücke von 1-50 μbar (0.1-5 Pa) aufweisen.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Siliciumsubstrat während des Plasmaatzens gekühlt wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plasmaerzeugung durch Mikrowelleneinstrahlung beziehungsweise Hochfrequenzeinstrahlung (HF) bei Leistungen von 500-2.000 Watt erfolgt.
17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ionendichte, die Ionenenergie und die Relation geladener (= Ionen) zu ungeladenen Teilchen (= Neutralspezies) unabhängig voneinander geregelt wird.
18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasfluß für Schwefelhexafluorid SF6 20-200 sccm beträgt.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasfluß für Siliciumtetrafluorid SiF4 10-50 sccm beträgt.
20. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasfluß für Sauerstoff 02 10-100 sccm beträgt.
21. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasfluß für die Si02~verzehrenden Gase, insbesondere C4F8, 2 - 10 sccm beträgt.
22. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß C Fg periodisch alle 30 bis 60 Sekunden einmal über eine Zeitdauer von jeweils 5 Sekunden und mit einem Fluß von 30 bis 60 sccm eingelassen wird.
PCT/DE1998/000421 1997-02-20 1998-02-13 Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium WO1998037577A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980708355A KR100531560B1 (ko) 1997-02-20 1998-02-13 실리콘용이방성플루오르계플라즈마에칭방법
US09/171,516 US6303512B1 (en) 1997-02-20 1998-02-13 Anisotropic, fluorine-based plasma etching method for silicon
JP53614598A JP4555404B2 (ja) 1997-02-20 1998-02-13 シリコン用の異方性のフッ素ベースのプラズマエッチング法
EP98912218A EP0894338B1 (de) 1997-02-20 1998-02-13 Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium
DE59814204T DE59814204D1 (de) 1997-02-20 1998-02-13 Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19706682A DE19706682C2 (de) 1997-02-20 1997-02-20 Anisotropes fluorbasiertes Plasmaätzverfahren für Silizium
DE19706682.8 1997-02-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1998037577A1 true WO1998037577A1 (de) 1998-08-27

Family

ID=7820910

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1998/000421 WO1998037577A1 (de) 1997-02-20 1998-02-13 Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6303512B1 (de)
EP (1) EP0894338B1 (de)
JP (1) JP4555404B2 (de)
KR (1) KR100531560B1 (de)
DE (2) DE19706682C2 (de)
WO (1) WO1998037577A1 (de)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001168081A (ja) * 1999-12-10 2001-06-22 Sony Corp エッチング方法および構造体の製造方法
WO2002025714A1 (en) * 2000-09-20 2002-03-28 Infineon Technologies Sc300 Gmbh & Co. Kg A process for dry-etching a semiconductor wafer surface
JP2002532896A (ja) * 1998-12-11 2002-10-02 サーフィス テクノロジー システムズ ピーエルシー プラズマ加工装置
WO2002088787A2 (en) * 2001-04-27 2002-11-07 Lightcross, Inc. Formation of an optical component having smooth sidewalls
JP2003505868A (ja) * 1999-07-20 2003-02-12 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 誘導結合されたプラズマを用いて基板をエッチングするための装置および方法
US6554403B1 (en) 2002-04-30 2003-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate for fluid ejection device
US6555480B2 (en) 2001-07-31 2003-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate with fluidic channel and method of manufacturing
US6910758B2 (en) 2003-07-15 2005-06-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate and method of forming substrate for fluid ejection device
US6981759B2 (en) 2002-04-30 2006-01-03 Hewlett-Packard Development Company, Lp. Substrate and method forming substrate for fluid ejection device

Families Citing this family (155)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19841964B4 (de) * 1998-09-14 2004-08-05 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Einstellung der Ätzgeschwindigkeit beim anisotropen Plasmaätzen von lateralen Strukturen
JP4221859B2 (ja) * 1999-02-12 2009-02-12 株式会社デンソー 半導体装置の製造方法
US6383938B2 (en) 1999-04-21 2002-05-07 Alcatel Method of anisotropic etching of substrates
JP3032203B1 (ja) * 1999-04-28 2000-04-10 三菱電機株式会社 デバイスの製造方法
DE19919469A1 (de) * 1999-04-29 2000-11-02 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum Plasmaätzen von Silizium
US6294102B1 (en) * 1999-05-05 2001-09-25 International Business Machines Corporation Selective dry etch of a dielectric film
DE10051831A1 (de) * 1999-07-20 2002-05-02 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zum Ätzen eines Substrates mittels eines induktiv gekoppelten Plasmas
DE19957169A1 (de) 1999-11-27 2001-06-13 Bosch Gmbh Robert Plasmaätzverfahren mit gepulster Substratelektrodenleistung
KR100401348B1 (ko) * 2000-06-30 2003-10-11 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 소자 분리막 형성 방법
JP4847671B2 (ja) 2000-10-19 2011-12-28 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 誘導結合プラズマを用いて基板をエッチングする装置および方法
US20020158046A1 (en) * 2001-04-27 2002-10-31 Chi Wu Formation of an optical component
DE10130916B4 (de) * 2001-06-27 2004-08-26 Forschungsverbund Berlin E.V. Verfahren zum anisotropen Strukturieren von Materialien
DE10209763A1 (de) * 2002-03-05 2003-10-02 Bosch Gmbh Robert Vorrichtung und Verfahren zum anisotropen Plasmaätzen eines Substrates, insbesondere eines Siliziumkörpers
US6846747B2 (en) 2002-04-09 2005-01-25 Unaxis Usa Inc. Method for etching vias
DE10234589A1 (de) 2002-07-30 2004-02-12 Robert Bosch Gmbh Schichtsystem mit einer Siliziumschicht und einer Passivierschicht, Verfahren zur Erzeugung einer Passivierschicht auf einer Siliziumschicht und deren Verwendung
US6924235B2 (en) * 2002-08-16 2005-08-02 Unaxis Usa Inc. Sidewall smoothing in high aspect ratio/deep etching using a discrete gas switching method
DE10237787A1 (de) 2002-08-17 2004-03-04 Robert Bosch Gmbh Schichtsystem mit einer Siliziumschicht und einer Passivierschicht, Verfahren zur Erzeugung einer Passivierschicht auf einer Siliziumschicht und deren Verwendung
JP2004087738A (ja) * 2002-08-26 2004-03-18 Tokyo Electron Ltd Ｓｉエッチング方法
US7977390B2 (en) 2002-10-11 2011-07-12 Lam Research Corporation Method for plasma etching performance enhancement
US6833325B2 (en) * 2002-10-11 2004-12-21 Lam Research Corporation Method for plasma etching performance enhancement
US7169695B2 (en) * 2002-10-11 2007-01-30 Lam Research Corporation Method for forming a dual damascene structure
DE10247913A1 (de) * 2002-10-14 2004-04-22 Robert Bosch Gmbh Plasmaanlage und Verfahren zum anisotropen Einätzen von Strukturen in ein Substrat
WO2004036668A2 (en) * 2002-10-17 2004-04-29 Tel-Aviv University Future Technology Development L.P. Thin-film cathode for 3-dimensional microbattery and method for preparing such cathode
GB2396053B (en) * 2002-10-23 2006-03-29 Bosch Gmbh Robert Device and process for anisotropic plasma etching of a substrate,in particular a silicon body
DE10255988A1 (de) * 2002-11-30 2004-06-17 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Reinigen einer Prozesskammer
US7294580B2 (en) * 2003-04-09 2007-11-13 Lam Research Corporation Method for plasma stripping using periodic modulation of gas chemistry and hydrocarbon addition
US6916746B1 (en) * 2003-04-09 2005-07-12 Lam Research Corporation Method for plasma etching using periodic modulation of gas chemistry
EP1642335B1 (de) 2003-07-08 2008-08-13 Infineon Technologies AG Integrierte kühl-schaltungsanordnung, betriebsverfahren und herstellungsverfahren
DE10331526A1 (de) * 2003-07-11 2005-02-03 Infineon Technologies Ag Verfahren zum anisotropen Ätzen einer Ausnehmung in ein Siliziumsubstrat und Verwendung einer Plasmaätzanlage
DE10345402B4 (de) * 2003-09-30 2005-10-13 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Bearbeitung einer Halbleiterstruktur mit einer Vertiefung
US20050073078A1 (en) 2003-10-03 2005-04-07 Markus Lutz Frequency compensated oscillator design for process tolerances
US7067434B2 (en) * 2003-12-22 2006-06-27 Texas Instruments Incorporated Hydrogen free integration of high-k gate dielectrics
US20050211668A1 (en) * 2004-03-26 2005-09-29 Lam Research Corporation Methods of processing a substrate with minimal scalloping
US7250373B2 (en) * 2004-08-27 2007-07-31 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for etching material layers with high uniformity of a lateral etch rate across a substrate
US7459100B2 (en) * 2004-12-22 2008-12-02 Lam Research Corporation Methods and apparatus for sequentially alternating among plasma processes in order to optimize a substrate
DE102005004365A1 (de) * 2005-01-31 2006-08-10 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Herstellen von vertikalen Leitstrukturen in einer integrierten Schaltungsanordnung und Schaltungsanordnung
US7491647B2 (en) * 2005-03-08 2009-02-17 Lam Research Corporation Etch with striation control
US7241683B2 (en) * 2005-03-08 2007-07-10 Lam Research Corporation Stabilized photoresist structure for etching process
US7442274B2 (en) * 2005-03-28 2008-10-28 Tokyo Electron Limited Plasma etching method and apparatus therefor
DE102005015502B4 (de) * 2005-03-31 2007-03-08 Infineon Technologies Ag Verfahren zum Ätzen von Vertiefungen in ein Siliziumsubstrat
DE102005032737A1 (de) * 2005-07-08 2007-01-11 Infineon Technologies Ag Ätzmittel und Verfahren zur Trockenätzung
US7481943B2 (en) * 2005-08-08 2009-01-27 Silverbrook Research Pty Ltd Method suitable for etching hydrophillic trenches in a substrate
EP1786027A3 (de) * 2005-11-14 2009-03-04 Schott AG Plasma-Àtzen von konischen Strukturen
US7910489B2 (en) * 2006-02-17 2011-03-22 Lam Research Corporation Infinitely selective photoresist mask etch
US20070202700A1 (en) * 2006-02-27 2007-08-30 Applied Materials, Inc. Etch methods to form anisotropic features for high aspect ratio applications
US7618748B2 (en) * 2006-03-13 2009-11-17 Tel Aviv University Future Technology Development L.P. Three-dimensional microbattery
DE102006052630A1 (de) * 2006-10-19 2008-04-24 Robert Bosch Gmbh Mikromechanisches Bauelement mit monolithisch integrierter Schaltung und Verfahren zur Herstellung eines Bauelements
KR100843236B1 (ko) * 2007-02-06 2008-07-03 삼성전자주식회사 더블 패터닝 공정을 이용하는 반도체 소자의 미세 패턴형성 방법
FR2914782B1 (fr) * 2007-04-04 2009-06-12 St Microelectronics Sa Procede de gravure profonde anisotrope de silicium
US20080286978A1 (en) * 2007-05-17 2008-11-20 Rong Chen Etching and passivating for high aspect ratio features
JP4450245B2 (ja) 2007-06-07 2010-04-14 株式会社デンソー 半導体装置の製造方法
KR100925054B1 (ko) * 2007-09-06 2009-11-03 주식회사 래디언테크 웨이퍼 식각 방법
US7704849B2 (en) * 2007-12-03 2010-04-27 Micron Technology, Inc. Methods of forming trench isolation in silicon of a semiconductor substrate by plasma
CN101459039B (zh) * 2007-12-13 2012-01-25 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 等离子体刻蚀的终点监测方法
KR101588909B1 (ko) 2007-12-21 2016-02-12 램 리써치 코포레이션 실리콘 구조의 제조 및 프로파일 제어를 이용한 딥 실리콘 에칭
US9018098B2 (en) * 2008-10-23 2015-04-28 Lam Research Corporation Silicon etch with passivation using chemical vapor deposition
US8173547B2 (en) 2008-10-23 2012-05-08 Lam Research Corporation Silicon etch with passivation using plasma enhanced oxidation
US20110045351A1 (en) * 2009-08-23 2011-02-24 Ramot At Tel-Aviv University Ltd. High-Power Nanoscale Cathodes for Thin-Film Microbatteries
TWI416624B (zh) * 2009-12-11 2013-11-21 Advanced Micro Fab Equip Inc An etching method for deep - through - hole
US8384183B2 (en) 2010-02-19 2013-02-26 Allegro Microsystems, Inc. Integrated hall effect element having a germanium hall plate
WO2011154862A1 (en) 2010-06-06 2011-12-15 Ramot At Tel-Aviv University Ltd Three-dimensional microbattery having a porous silicon anode
CN101948494B (zh) * 2010-09-14 2012-11-21 河北华荣制药有限公司 一种腺苷钴胺提取方法
CN102398887B (zh) * 2010-09-14 2015-02-18 中微半导体设备(上海)有限公司 一种深孔硅刻蚀方法
US8133349B1 (en) 2010-11-03 2012-03-13 Lam Research Corporation Rapid and uniform gas switching for a plasma etch process
US10283321B2 (en) 2011-01-18 2019-05-07 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing system and methods using capacitively coupled plasma
JP5774356B2 (ja) * 2011-04-19 2015-09-09 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理方法
JP2013021258A (ja) * 2011-07-14 2013-01-31 Ulvac Japan Ltd ドライエッチング方法及びドライエッチング装置
JP2013084695A (ja) * 2011-10-06 2013-05-09 Tokyo Electron Ltd 半導体装置の製造方法
US9373517B2 (en) 2012-08-02 2016-06-21 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing with DC assisted RF power for improved control
US9132436B2 (en) 2012-09-21 2015-09-15 Applied Materials, Inc. Chemical control features in wafer process equipment
CN103789771A (zh) * 2012-10-29 2014-05-14 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 等离子体处理方法
CN103972155A (zh) * 2013-02-05 2014-08-06 中微半导体设备(上海)有限公司 一种在硅基底刻蚀通孔的方法
US10256079B2 (en) 2013-02-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing systems having multiple plasma configurations
US9362130B2 (en) 2013-03-01 2016-06-07 Applied Materials, Inc. Enhanced etching processes using remote plasma sources
US9054050B2 (en) * 2013-11-06 2015-06-09 Tokyo Electron Limited Method for deep silicon etching using gas pulsing
US9309598B2 (en) 2014-05-28 2016-04-12 Applied Materials, Inc. Oxide and metal removal
JP6334296B2 (ja) * 2014-07-04 2018-05-30 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理方法
US9355922B2 (en) 2014-10-14 2016-05-31 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning in plasma processing equipment
US9966240B2 (en) 2014-10-14 2018-05-08 Applied Materials, Inc. Systems and methods for internal surface conditioning assessment in plasma processing equipment
US11637002B2 (en) 2014-11-26 2023-04-25 Applied Materials, Inc. Methods and systems to enhance process uniformity
US10224210B2 (en) 2014-12-09 2019-03-05 Applied Materials, Inc. Plasma processing system with direct outlet toroidal plasma source
US10573496B2 (en) 2014-12-09 2020-02-25 Applied Materials, Inc. Direct outlet toroidal plasma source
US11257693B2 (en) 2015-01-09 2022-02-22 Applied Materials, Inc. Methods and systems to improve pedestal temperature control
US20160225652A1 (en) 2015-02-03 2016-08-04 Applied Materials, Inc. Low temperature chuck for plasma processing systems
US9728437B2 (en) 2015-02-03 2017-08-08 Applied Materials, Inc. High temperature chuck for plasma processing systems
JP5918886B2 (ja) * 2015-07-01 2016-05-18 株式会社日立ハイテクノロジーズ プラズマ処理方法
US9691645B2 (en) 2015-08-06 2017-06-27 Applied Materials, Inc. Bolted wafer chuck thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9741593B2 (en) 2015-08-06 2017-08-22 Applied Materials, Inc. Thermal management systems and methods for wafer processing systems
US9349605B1 (en) 2015-08-07 2016-05-24 Applied Materials, Inc. Oxide etch selectivity systems and methods
US10504700B2 (en) 2015-08-27 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Plasma etching systems and methods with secondary plasma injection
WO2017055984A1 (en) 2015-09-30 2017-04-06 Ramot At Tel Aviv University Ltd. 3d micro-battery on 3d-printed substrate
JP6524419B2 (ja) * 2016-02-04 2019-06-05 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 素子チップの製造方法
US10522371B2 (en) 2016-05-19 2019-12-31 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US10504754B2 (en) 2016-05-19 2019-12-10 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved semiconductor etching and component protection
US10629473B2 (en) 2016-09-09 2020-04-21 Applied Materials, Inc. Footing removal for nitride spacer
US10062575B2 (en) 2016-09-09 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Poly directional etch by oxidation
US10062585B2 (en) 2016-10-04 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Oxygen compatible plasma source
US10546729B2 (en) 2016-10-04 2020-01-28 Applied Materials, Inc. Dual-channel showerhead with improved profile
US9934942B1 (en) 2016-10-04 2018-04-03 Applied Materials, Inc. Chamber with flow-through source
US10062579B2 (en) * 2016-10-07 2018-08-28 Applied Materials, Inc. Selective SiN lateral recess
US10163696B2 (en) 2016-11-11 2018-12-25 Applied Materials, Inc. Selective cobalt removal for bottom up gapfill
US9768034B1 (en) 2016-11-11 2017-09-19 Applied Materials, Inc. Removal methods for high aspect ratio structures
US10242908B2 (en) 2016-11-14 2019-03-26 Applied Materials, Inc. Airgap formation with damage-free copper
US10026621B2 (en) 2016-11-14 2018-07-17 Applied Materials, Inc. SiN spacer profile patterning
US10566206B2 (en) 2016-12-27 2020-02-18 Applied Materials, Inc. Systems and methods for anisotropic material breakthrough
US10403507B2 (en) 2017-02-03 2019-09-03 Applied Materials, Inc. Shaped etch profile with oxidation
US10431429B2 (en) 2017-02-03 2019-10-01 Applied Materials, Inc. Systems and methods for radial and azimuthal control of plasma uniformity
US10043684B1 (en) 2017-02-06 2018-08-07 Applied Materials, Inc. Self-limiting atomic thermal etching systems and methods
US10319739B2 (en) 2017-02-08 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Accommodating imperfectly aligned memory holes
US10943834B2 (en) 2017-03-13 2021-03-09 Applied Materials, Inc. Replacement contact process
US10319649B2 (en) 2017-04-11 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Optical emission spectroscopy (OES) for remote plasma monitoring
US11276559B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber for multiple precursor flow
US11276590B2 (en) 2017-05-17 2022-03-15 Applied Materials, Inc. Multi-zone semiconductor substrate supports
US10497579B2 (en) 2017-05-31 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Water-free etching methods
US10049891B1 (en) 2017-05-31 2018-08-14 Applied Materials, Inc. Selective in situ cobalt residue removal
US10920320B2 (en) 2017-06-16 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Plasma health determination in semiconductor substrate processing reactors
US10541246B2 (en) 2017-06-26 2020-01-21 Applied Materials, Inc. 3D flash memory cells which discourage cross-cell electrical tunneling
US10727080B2 (en) 2017-07-07 2020-07-28 Applied Materials, Inc. Tantalum-containing material removal
US10541184B2 (en) 2017-07-11 2020-01-21 Applied Materials, Inc. Optical emission spectroscopic techniques for monitoring etching
US10354889B2 (en) 2017-07-17 2019-07-16 Applied Materials, Inc. Non-halogen etching of silicon-containing materials
US10170336B1 (en) 2017-08-04 2019-01-01 Applied Materials, Inc. Methods for anisotropic control of selective silicon removal
US10043674B1 (en) 2017-08-04 2018-08-07 Applied Materials, Inc. Germanium etching systems and methods
US10297458B2 (en) 2017-08-07 2019-05-21 Applied Materials, Inc. Process window widening using coated parts in plasma etch processes
US10128086B1 (en) 2017-10-24 2018-11-13 Applied Materials, Inc. Silicon pretreatment for nitride removal
US10283324B1 (en) 2017-10-24 2019-05-07 Applied Materials, Inc. Oxygen treatment for nitride etching
US10424487B2 (en) 2017-10-24 2019-09-24 Applied Materials, Inc. Atomic layer etching processes
US10256112B1 (en) 2017-12-08 2019-04-09 Applied Materials, Inc. Selective tungsten removal
US10903054B2 (en) 2017-12-19 2021-01-26 Applied Materials, Inc. Multi-zone gas distribution systems and methods
US11328909B2 (en) 2017-12-22 2022-05-10 Applied Materials, Inc. Chamber conditioning and removal processes
US10854426B2 (en) 2018-01-08 2020-12-01 Applied Materials, Inc. Metal recess for semiconductor structures
US10679870B2 (en) 2018-02-15 2020-06-09 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus
US10964512B2 (en) 2018-02-15 2021-03-30 Applied Materials, Inc. Semiconductor processing chamber multistage mixing apparatus and methods
TWI716818B (zh) 2018-02-28 2021-01-21 美商應用材料股份有限公司 形成氣隙的系統及方法
US10593560B2 (en) 2018-03-01 2020-03-17 Applied Materials, Inc. Magnetic induction plasma source for semiconductor processes and equipment
US10319600B1 (en) 2018-03-12 2019-06-11 Applied Materials, Inc. Thermal silicon etch
US10497573B2 (en) 2018-03-13 2019-12-03 Applied Materials, Inc. Selective atomic layer etching of semiconductor materials
US10573527B2 (en) 2018-04-06 2020-02-25 Applied Materials, Inc. Gas-phase selective etching systems and methods
US10699879B2 (en) 2018-04-17 2020-06-30 Applied Materials, Inc. Two piece electrode assembly with gap for plasma control
US10886137B2 (en) 2018-04-30 2021-01-05 Applied Materials, Inc. Selective nitride removal
US10872778B2 (en) 2018-07-06 2020-12-22 Applied Materials, Inc. Systems and methods utilizing solid-phase etchants
US10755941B2 (en) 2018-07-06 2020-08-25 Applied Materials, Inc. Self-limiting selective etching systems and methods
US10672642B2 (en) 2018-07-24 2020-06-02 Applied Materials, Inc. Systems and methods for pedestal configuration
JP7209567B2 (ja) * 2018-07-30 2023-01-20 東京エレクトロン株式会社 エッチング方法およびエッチング装置
US11049755B2 (en) 2018-09-14 2021-06-29 Applied Materials, Inc. Semiconductor substrate supports with embedded RF shield
US10892198B2 (en) 2018-09-14 2021-01-12 Applied Materials, Inc. Systems and methods for improved performance in semiconductor processing
US11062887B2 (en) 2018-09-17 2021-07-13 Applied Materials, Inc. High temperature RF heater pedestals
US11417534B2 (en) 2018-09-21 2022-08-16 Applied Materials, Inc. Selective material removal
US11682560B2 (en) 2018-10-11 2023-06-20 Applied Materials, Inc. Systems and methods for hafnium-containing film removal
US11121002B2 (en) 2018-10-24 2021-09-14 Applied Materials, Inc. Systems and methods for etching metals and metal derivatives
US11437242B2 (en) 2018-11-27 2022-09-06 Applied Materials, Inc. Selective removal of silicon-containing materials
US11721527B2 (en) 2019-01-07 2023-08-08 Applied Materials, Inc. Processing chamber mixing systems
US10920319B2 (en) 2019-01-11 2021-02-16 Applied Materials, Inc. Ceramic showerheads with conductive electrodes
KR20200145096A (ko) 2019-06-20 2020-12-30 세메스 주식회사 공정 가스 공급 장치 및 이를 구비하는 기판 처리 시스템
KR102406745B1 (ko) * 2019-06-20 2022-06-07 세메스 주식회사 공정 가스 공급 장치 및 이를 구비하는 기판 처리 시스템
US11749532B2 (en) * 2021-05-04 2023-09-05 Applied Materials, Inc. Methods and apparatus for processing a substrate

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0414372A2 (de) * 1989-07-21 1991-02-27 Sony Corporation Trockenätzmethoden
US5100505A (en) * 1990-10-18 1992-03-31 Micron Technology, Inc. Process for etching semiconductor devices
US5354416A (en) * 1986-09-05 1994-10-11 Sadayuki Okudaira Dry etching method
US5447598A (en) * 1988-11-04 1995-09-05 Fujitsu Limited Process for forming resist mask pattern
DE4420962A1 (de) * 1994-06-16 1995-12-21 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bearbeitung von Silizium

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4855017A (en) * 1985-05-03 1989-08-08 Texas Instruments Incorporated Trench etch process for a single-wafer RIE dry etch reactor
JP2669460B2 (ja) * 1986-10-29 1997-10-27 株式会社日立製作所 エツチング方法
JPH02181922A (ja) * 1989-01-07 1990-07-16 Sony Corp シリコン系物質のドライエッチング方法
JPH02260424A (ja) * 1989-03-30 1990-10-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd ドライエッチング方法
US5429070A (en) * 1989-06-13 1995-07-04 Plasma & Materials Technologies, Inc. High density plasma deposition and etching apparatus
JP2876649B2 (ja) * 1989-07-21 1999-03-31 ソニー株式会社 ドライエッチング方法
JP2825878B2 (ja) * 1989-10-27 1998-11-18 沖電気工業株式会社 トレンチ形成方法
EP0450302A1 (de) * 1990-04-03 1991-10-09 International Business Machines Corporation Verfahren zum reaktiven Ionenätzen von Gräben
JPH04303929A (ja) * 1991-01-29 1992-10-27 Micron Technol Inc シリコン基板をトレンチ・エッチングするための方法
EP0511448A1 (de) * 1991-04-30 1992-11-04 International Business Machines Corporation Verfahren und Vorrichtung zur in-situ und in-Linie Überwachung eines Graben-Herstellungsverfahrens
DE69224640T2 (de) * 1991-05-17 1998-10-01 Lam Res Corp VERFAHREN ZUR BESCHICHTUNG EINES SIOx FILMES MIT REDUZIERTER INTRINSISCHER SPANNUNG UND/ODER REDUZIERTEM WASSERSTOFFGEHALT
JP2734915B2 (ja) * 1992-11-18 1998-04-02 株式会社デンソー 半導体のドライエッチング方法
DE4241045C1 (de) * 1992-12-05 1994-05-26 Bosch Gmbh Robert Verfahren zum anisotropen Ätzen von Silicium
DE4241453C2 (de) * 1992-12-09 1995-04-20 Daimler Benz Ag Verfahren zum Plasmaätzen von Gräben in Silizium
JP2993303B2 (ja) * 1992-12-16 1999-12-20 モトローラ株式会社 エッチングガス
US5409563A (en) * 1993-02-26 1995-04-25 Micron Technology, Inc. Method for etching high aspect ratio features
DE4317623C2 (de) * 1993-05-27 2003-08-21 Bosch Gmbh Robert Verfahren und Vorrichtung zum anisotropen Plasmaätzen von Substraten und dessen Verwendung
JPH08330414A (ja) * 1995-05-31 1996-12-13 Sony Corp Ｓｏｉ基板の製造方法
JP3351183B2 (ja) * 1995-06-19 2002-11-25 株式会社デンソー シリコン基板のドライエッチング方法及びトレンチ形成方法
JPH0936091A (ja) * 1995-07-20 1997-02-07 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法
US5843847A (en) * 1996-04-29 1998-12-01 Applied Materials, Inc. Method for etching dielectric layers with high selectivity and low microloading

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5354416A (en) * 1986-09-05 1994-10-11 Sadayuki Okudaira Dry etching method
US5447598A (en) * 1988-11-04 1995-09-05 Fujitsu Limited Process for forming resist mask pattern
EP0414372A2 (de) * 1989-07-21 1991-02-27 Sony Corporation Trockenätzmethoden
US5100505A (en) * 1990-10-18 1992-03-31 Micron Technology, Inc. Process for etching semiconductor devices
DE4420962A1 (de) * 1994-06-16 1995-12-21 Bosch Gmbh Robert Verfahren zur Bearbeitung von Silizium

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002532896A (ja) * 1998-12-11 2002-10-02 サーフィス テクノロジー システムズ ピーエルシー プラズマ加工装置
JP4714309B2 (ja) * 1998-12-11 2011-06-29 サーフィス テクノロジー システムズ ピーエルシー プラズマ加工装置
US7811941B1 (en) 1999-07-20 2010-10-12 Robert Bosch Gmbh Device and method for etching a substrate using an inductively coupled plasma
JP2003505868A (ja) * 1999-07-20 2003-02-12 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 誘導結合されたプラズマを用いて基板をエッチングするための装置および方法
JP4690618B2 (ja) * 1999-07-20 2011-06-01 ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング 誘導結合されたプラズマを用いて基板をエッチングするための装置および方法
JP2001168081A (ja) * 1999-12-10 2001-06-22 Sony Corp エッチング方法および構造体の製造方法
WO2002025714A1 (en) * 2000-09-20 2002-03-28 Infineon Technologies Sc300 Gmbh & Co. Kg A process for dry-etching a semiconductor wafer surface
WO2002088787A2 (en) * 2001-04-27 2002-11-07 Lightcross, Inc. Formation of an optical component having smooth sidewalls
WO2002088787A3 (en) * 2001-04-27 2003-09-25 Lightcross Inc Formation of an optical component having smooth sidewalls
US6555480B2 (en) 2001-07-31 2003-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate with fluidic channel and method of manufacturing
US6981759B2 (en) 2002-04-30 2006-01-03 Hewlett-Packard Development Company, Lp. Substrate and method forming substrate for fluid ejection device
US7282448B2 (en) 2002-04-30 2007-10-16 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate and method of forming substrate for fluid ejection device
US6893577B2 (en) 2002-04-30 2005-05-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Method of forming substrate for fluid ejection device
US6554403B1 (en) 2002-04-30 2003-04-29 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate for fluid ejection device
US6910758B2 (en) 2003-07-15 2005-06-28 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Substrate and method of forming substrate for fluid ejection device

Also Published As

Publication number Publication date
DE19706682C2 (de) 1999-01-14
KR100531560B1 (ko) 2006-02-17
EP0894338B1 (de) 2008-04-09
DE19706682A1 (de) 1998-08-27
DE59814204D1 (de) 2008-05-21
US6303512B1 (en) 2001-10-16
KR20000064946A (ko) 2000-11-06
JP2000509915A (ja) 2000-08-02
JP4555404B2 (ja) 2010-09-29
EP0894338A1 (de) 1999-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0894338B1 (de) Anisotropes fluorbasiertes plasmaätzverfahren für silicium
DE4241045C1 (de) Verfahren zum anisotropen Ätzen von Silicium
EP0865664B1 (de) Verfahren zum anisotropen plasmaätzen verschiedener substrate
DE19826382C2 (de) Verfahren zum anisotropen Ätzen von Silicium
EP0015403B1 (de) Verfahren zum reaktiven Ionenätzen von Silicium
EP0943155B1 (de) Verfahren zum anisotropen ätzen von silizium
DE3209066C2 (de)
DE69724192T2 (de) Verfahren zum Ätzen von Polyzidstrukturen
DE4104762A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur bearbeitung einer oberflaeche
DE3420347A1 (de) Gas und verfahren zum selektiven aetzen von siliciumnitrid
EP1095400B1 (de) Verfahren zum plasmaätzen von silizium
DE4107329C2 (de)
DE10309711A1 (de) Verfahren zum Einätzen von Strukturen in einem Ätzkörper mit einem Plasma
DE3925070C2 (de) Verfahren zum Erhalt einer sauberen Siliziumoberfläche
DE19746425A1 (de) Heliconwellenerregung zum Erzeugen energiereicher Elektronen zur Herstellung von Halbleitern
EP1644954B1 (de) Verfahren zum anisotropen ätzen einer ausnehmung in ein siliziumsubstrat und verwendung einer plasmaätzanlage
DE10016938C2 (de) Selektives Trockenätzen eines dielektrischen Films
EP1527011B1 (de) Schichtsystem mit einer siliziumschicht und einer passivierschicht, verfahren zur erzeugung einer passivierschicht auf einer siliziumschicht und deren verwendung
DE4232475C2 (de) Verfahren zum plasmachemischen Trockenätzen von Si¶3¶N¶4¶-Schichten hochselektiv zu SiO¶2¶-Schichten
EP1166349B1 (de) Verfahren zur herstellung einer grabenisolation für elektrisch aktive bauelemente
DE4241453C2 (de) Verfahren zum Plasmaätzen von Gräben in Silizium
DE19504434C1 (de) Verfahren zur Herstellung siliziumhaltiger Masken
EP3526812B1 (de) Verfahren zum anisotropen drie-ätzen mit fluorgasmischung
DE19910984C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Polymerstrukturen auf einem Substrat mittels eines Ätzprozesses
DE10300197A1 (de) Verfahren zur Strukturierung von Dünnfilmen

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1998912218

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1019980708355

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1998912218

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09171516

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1019980708355

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1019980708355

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1998912218

Country of ref document: EP