用于多層光致抗蝕劑干式顯影的方法和裝置的制作方法

專利名稱：用于多層光致抗蝕劑干式顯影的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于等離子體加工基底的方法和裝置，而且尤其涉及用于多層光致抗蝕劑干式顯影的方法。
背景技術：
在半導體加工過程中，(干式)等離子體蝕刻方法可以用于沿在硅基底上構圖的細線或在通路或觸點內去除或蝕刻材料。等離子體蝕刻方法通常包括在加工室內用上覆構圖的保護層如光致抗蝕劑層定位半導體基底。基底一經在室中定位，可電離的離解的氣體混合物以預規定的流速被引進室中，同時調節真空泵以獲得環境過程壓力。之后，當存在的一部分氣體物質被通過感性的或容性的射頻(RF)功率或使用例如電子回旋加速器共振(ECR)的微波功率的傳遞加熱的電子進行電離時，就生成了等離子體。而且，加熱的電子用于離解一些環境氣體物質種類，并生成適宜于曝露的表面蝕刻化學性的反應物種類。一旦生成等離子體，選定的基底表面被等離子體蝕刻。調節此過程以獲得恰當的條件，包括恰當的預期反應物濃度和離子數，以便在基底的選定區域內蝕刻各種特征(如溝槽、通路、觸點等)。要求進行蝕刻的這種基底材料包括二氧化硅(SiO2)、低-K介質材料、聚硅和氮化硅。
發明概述本發明涉及用于等離子體加工基底的方法和裝置，和涉及用于多層光致抗蝕劑干式顯影的方法和裝置。本發明也涉及多層掩模本身。
本發明的一方面，描述了用于在等離子體加工系統中在基底上蝕刻抗反射涂料(ARC)層的方法和裝置。引入包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體的工藝過程氣體。在等離子體加工系統中由工藝過程氣體生成等離子體。將基底曝露于等離子體下。
此外在本發明的另一方面，描述了一種生成雙層掩模以在基底上蝕刻薄膜的的方法和裝置。在基底上生成薄膜。在薄膜上生成抗反射涂料(ARC)層。在ARC層上生成光致抗蝕劑圖案。通過使用包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體的工藝過程氣體進行蝕刻ARC層，將光致抗蝕劑圖案轉移到ARC層。
此外，在等離子體加工系統中使基底上的多層掩模內的側壁光滑的方法包括引入包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體的工藝過程氣體；在等離子體加工系統中由該工藝過程氣體生成等離子體；和將基底曝露于等離子體下，其中鈍化氣體可促進在多層掩模的側壁上形成鈍化膜，以使側壁的粗糙面光滑。
附圖的簡要說明附圖中

圖1A、1B和1C是用于圖案蝕刻薄膜的一般程序的示意圖；圖2是根據本發明的一個實施方案的等離子體加工系統的簡化示意圖；圖3是根據本發明的另一個實施方案的等離子體加工系統的示意圖；圖4是根據本發明的另一個實施方案的等離子體加工系統的示意圖；圖5是根據本發明的另一個實施方案的等離子體加工系統的示意圖6是根據本發明的另一個實施方案的等離子體加工系統的示意圖；圖7表示根據本發明的一個實施方案的在等離子體加工系統中在基底上蝕刻抗反射涂料(ARC)層的一種方法；圖8表示根據本發明的另一個實施方案的用于生成在基底上蝕刻薄膜用的雙層掩模的一種方法；和圖9A和9B是多層掩模的示意圖。
幾個實施方案的詳述在材料加工操作法中，圖案蝕刻包括將光敏材料如光致抗蝕劑的薄層應用于基底的上表面，隨后將其進行構圖，以便提供一個掩模，用于在蝕刻過程中將此圖案轉移到基底上的底層薄膜。光敏材料的構圖通常包括由輻照源通過光敏材料的光柵(和相關光學元件)使用如微光刻術系統進行曝照，隨后用顯影劑去除光敏材料的輻照的區域(如在正性光致抗蝕劑的情況下)，或未經輻照的區域(如在負性光致抗蝕劑的情況下)。多層掩模可以用于在薄膜上蝕刻特征。例如，如圖1A-C中所示，雙層掩模6，包括帶有使用傳統的光刻技術形成的圖案2的光敏層3和有機抗反射涂料(ARC)層7，可以用作掩模用于蝕刻在基底5上的薄膜4，其中在對薄膜4的主蝕刻步驟前，使用一個單獨的蝕刻步驟，將在光敏層3上的掩模圖案2轉移到ARC層7上。
在一個實施方案中，將包括氨(NH3)和鈍化氣體的工藝過程氣體用于雙層光致抗蝕劑干式顯影法中。例如，鈍化氣體可以包括烴氣體，如C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10、C6H12等等中的至少一種。
盡管上述實施方案描述了在基底5上的薄膜4的蝕刻，但是蝕刻可以是基底5本身，有或沒有薄膜4。
根據一個實施方案，圖2中描述了等離子體加工系統1，其包括等離子體加工室10、與等離子體加工室10聯結的診斷系統12和與診斷系統12及等離子體加工室10聯結的控制器14。設定該控制器14用于執行包括至少一種上述化學物質(chemistries)的工藝方法，以蝕刻有機ARC層。此外，設定控制器14用于接收至少一個來自診斷系統12的終點信號和后處理該至少一個終點信號，以便精確測定對于本方法的終點。在描述的實施方案中，圖2中所述的等離子體加工系統1使用一種等離子體用于材料加工。等離子體加工系統1可以包括一個蝕刻室。
根據圖3中所述的實施方案，等離子體加工系統1a可以包括等離子體加工室10、待加工的基底25固定在其上的基底夾持器20以及真空泵系統30。例如，基底25可以是半導體基底、晶片或液晶顯示器。例如，可以設定等離子體加工室10用以促進在鄰近基底25的表面的加工區域15內的等離子體的生成。將可電離的氣體或氣體混合物通過氣體注射系統(未示意出)引入，并調節過程壓力。例如，可以使用一個控制機械結構(未示意出)調節真空泵系統30。等離子體可以用于生成對預定的材料加工所特有的材料，和/或輔助從基底25的曝露表面去除材料。可以設定等離子體加工系統1a用于加工200mm的基底、300mm的基底或更大的基底。
例如，可以通過一個靜電夾持系統將基底25固定到基底夾持器20上。而且，例如基底夾持器20可以進一步包括一個含有再循環冷卻劑流的冷卻系統，其從基底夾持器20接收熱量并將熱量傳遞到熱交換器系統(未示意出)，或當加熱時，從熱交換器系統傳遞熱量。而且，例如，可以通過背面氣體系統將氣體傳遞到基底25的背面，以提高基底25和基底夾持器20間的氣體間隙的熱傳導。當在高溫或低溫要求基底的溫度控制時，可以使用該系統。例如，背部氣體系統可以包括兩段氣體分布系統，其中氦氣間隙壓力可以在基底25的中心和邊緣之間獨立地改變。在另一個實施方案中，加熱/冷卻元件，如電阻加熱元件或熱電加熱器/冷卻器，以及等離子體加工室10的室壁和在等離子體加工系統1a中的任何其它元件，都可以包括在基底夾持器20中。
在示意于圖3的實施方案中，基底夾持器20可以包括一個電極，通過此電極RF功率可與工藝空間15中的加工等離子體聯結。例如，基底夾持器20可以通過將RF功率從RF發生器40借助于一個阻抗匹配網絡50傳遞到基底夾持器20而電偏壓于RF電壓。RF偏壓可以用于加熱電子以生成并維持等離子體。在此構型中，該系統可以作為一個活性離子蝕刻(RIE)反應器，其中室和上部氣體注射電極用作接地表面。用于RF偏壓的一般頻率可以在0.1MHz到100MHz范圍內變化。用于等離子體加工的RF系統對本領域熟練的技術人員是公知的。
此外，可以將RF功率以多頻率應用于基底夾持器電極。而且，阻抗匹配網絡50用于在等離子體加工室10中，通過降低反射功率改善RF功率轉移到等離子體。匹配網絡拓撲學(如L-型、π型、T-型等)和自動控制方法對本領域熟練的技術人員是公知的。
例如，真空泵系統30可以包括一個泵速能夠高達5000升/秒(和更高)的渦輪分子真空泵(TMP)和用于調節室壓力的閘門閥。在傳統的用于干式等離子體蝕刻的等離子體加工裝置中，通常使用1000到3000升/秒的TMP。TMP對于一般低于50毫托的低壓加工是有用的。對于高壓加工(即高于100毫托)，可以使用機械增壓泵和干式粗加工泵。而且，可以將用于監視室壓力的裝置(未示意出)聯結到等離子體加工室10。例如，壓力測量裝置可以是628B Baratron型絕對電容U型管測壓計，其可由MKS Instrument，Inc.市售得到(Andover，MA)。
控制器14包括微處理器、存儲器和一個能夠生成足以將輸入聯系并激發到等離子體加工系統1a以及監測來自等離子體加工系統1a的輸出的控制電壓的數字I/O端口。而且，控制器14能夠被聯結到RF發生器40、阻抗匹配網絡50、氣體注射系統(未示意出)、真空泵系統30以及背部氣體傳遞系統(未示意出)、基底/基底夾持器溫度測量系統(未示意出)和/或靜電夾持系統(未示意出)，并與之交換信息。例如，可以使用儲存在存儲器中的程序，以根據加工方法將輸入激發到前面提到的等離子體加工系統1a的元件上，以完成該蝕刻有機ARC層的方法。控制器14的一個例子是DELL PRECISIONWORKSTATION 610TM，可由Dell公司，Austin，Texas得到。
診斷系統12可以包括一個光學診斷子系統(未示意出)。光學診斷子系統可以包括一個檢測器如(硅)光電極管或一個用于測量由等離子體發射的光強的光電倍增管(PMT)。診斷系統12可以進一步包括一個濾光器如窄帶干擾過濾器。在另一個實施方案中，診斷系統12可以包括至少一個線型CCD(電荷耦合裝置)、一個CID(電荷注射裝置)陣列和一個光分散裝置如光柵或棱鏡。此外，診斷系統12可以包括一個用于在給定波長下測量光的單色儀(如光柵/檢測器系統)，或用于測量光譜的分光計(如帶有旋轉光柵)，如在美國專利號5,888,337中所描述的裝置。
該診斷系統12可以包括一個高分辯率的光學發射光譜(OES)傳感器，如來自Peak Sensor Systems或Verity Instruments，Inc.。該OES傳感器有很寬的光譜，其包括紫外(UV)、可見的(VIS)和近紅外(NIR)光譜。分辯率大致是1.4埃，即該傳感器能夠收集從240到1000nm的5550個波長。例如，該OES傳感器可以裝備有高靈敏度的小型纖維光學UV-VIS-NIR分光計，其接著與2048像素的線型CCD陣列合并成為一體。
分光計接收通過單的和成束的光學纖維傳輸來的光，在此使用固定的光柵將來自光學纖維的光輸出分散穿過線型的CCD陣列。類似于上述構型，穿過光學真空窗口的光借助于凸的球形透鏡被聚焦到光學纖維的輸入端。每一個被特定地調節到用于給定的光譜范圍(UV、VIS和NIR)的三個分光計形成傳感器，用于加工室。每個分光計包括一個獨立的AID轉換器。最后，依賴于傳感器的應用，每0.1到1.0秒可以記錄一個全發射光譜。
在圖4所示的實施方案中，例如等離子體加工系統1b可以類似于圖2或圖3的實施方案，除了那些參見圖2和圖3所述的組件外，還進一步包括固定的，或機械地或電旋轉磁場系統60，以便可能增加等離子體密度和/或提高等離子體加工一致性。而且，還可將控制器14與磁場系統60聯結，以調整旋轉速度和場強。旋轉磁場的設計和實施對本領域熟練的技術人員是公知的。
在圖5所示的實施方案中，例如等離子體加工系統1c可以類似于圖2或圖3的實施方案，且可以進一步包括上電極70，通過阻抗匹配網絡74可以將RF功率從RF發生器72聯結到電極70上。將RF功率應用于上電極的一般頻率可以從0.1MHz到200MHz。此外，將功率應用于下電極的一般頻率可以從0.1MHz到100MHz。而且，將控制器14與RF發生器72和阻抗匹配網絡74聯結，以便控制RF功率在上電極70上的應用。上電極的設計和實施對本領域熟練的技術人員是公知的。
在圖6所示的實施方案中，例如等離子體加工系統1d可以類似于圖2和圖3的實施方案，且可以進一步包括一個感應線圈80，以經由RF發生器82通過阻抗匹配網絡84將RF功率耦合到此感應線圈80上。RF功率通過介電窗口(未示意出)從感應線圈80感應耦合到等離子體加工區域15。將RF功率應用于感應線圈80的一般頻率可以從10MHz到100MHz。類似地，將功率應用于卡盤電極的一般頻率可以從0.1MHz到100MHz。另外，可以使用帶槽的Faraday護罩(未示意出)以降低感應線圈80和等離子體間的電容耦合。而且，將控制器14與RF發生器82及阻抗匹配網絡84進行聯結，以控制功率在感應線圈80上的應用。在另一個實施方案中，感應線圈80可以是“螺旋”線圈或“薄餅”線圈，與上述的等離子體加工區域15進行聯系，正如在變壓器耦合等離子體(TCP)反應器中一樣。感應耦合等離子體(ICP)源或變壓器耦合等離子體(TCP)源的設計和實施對本領域熟練的技術人員是公知的。
此外，等離子體可以用電子回旋加速器共振(ECR)生成。但是在另一個實施方案中，等離子體是由Helicon波的發射生成的。然而在另一個實施方案中，等離子體是由傳播的表面波生成的。上述每一種等離子體源對本領域熟練的技術人員均是公知的。
在下列討論中，提出了一種使用等離子體加工裝置進行蝕刻有機ARC層的方法。例如，等離子體加工裝置可以包括如在圖2到圖6中所描述的多種元件及其結合。
在一個實施方案中，蝕刻有機ARC層的方法包括NH3和烴氣體，如C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10、C6H12等中的至少一種。例如，工藝參數范圍可以包括20到1000毫托的室壓力、在50到1000sccm范圍的NH3工藝過程氣體流速、在5到100sccm范圍的烴工藝過程氣體流速、在500到2000W范圍的上電極(如圖5中的元件70)RF偏壓和在10到500W范圍的下電極(如圖5中的元件20)RF偏壓。同樣，上電極偏壓頻率可以從0.1MHz到200MHz，如60MHz。此外，下電極偏壓頻率可以從0.1MHz到100MHz，如2MHz。
在一個實施方案中，提出了一種使用如在圖5中所述的等離子體加工裝置進行蝕刻有機ARC層的方法。但是，該討論的方法在范圍上并不限制于此范例性的說明。表I代表了使用下列典范工藝方法在有機ARC層中經蝕刻了的特征的臨界尺寸室壓力100毫托；上電極RF功率＝1200W；下電極RF功率100W；工藝過程氣體流速NH3/C2H4＝450/50sccm；在電極70的下表面(見圖5)與基底夾持器20上的基底25的上表面間的電極間距為55mm；下電極溫度(如圖5中的基底夾持器20)＝20℃；上電極溫度(如圖5中的電極70)＝60℃；室壁溫度50℃；背面氦壓力中心/邊緣＝10/35托；和180秒的蝕刻時間。
表I(光致抗蝕劑-PR；臨界尺寸-CD)表I報導了一些結果(對于金屬觸點(MC)以及觸點(CA))，如在ARC層蝕刻之后的剩余光致抗蝕劑的厚度，用于ARC特征的頂部和底部的臨界尺寸，及臨界尺寸偏壓，其中偏壓表示CD中從頂部到底部的變化(即負偏壓表示CD減少，正偏壓表示CD增加)。此外，報導了中心和邊緣的數據。數據顯示了該方法在維持CD以及可能用于減少CD方面的成功。
在另一個實施方案中，本方法的化學物質(chemistry)可以進一步包括氦(He)。將氦引用到本方法中可以減少特征側壁的粗糙度。
通常，可以使用實驗設計(DOE)技術確定蝕刻時間；但是，也可以使用終點檢確測定蝕刻時間。一種可能的終點檢測方法是監測一部分來自等離子體區域的發射光譜，其在由于ARC層蝕刻基本上接近完成并與底層材料膜接觸使等離子體化學方面發生變化時顯示出來。例如，指示這些變化的部分光譜包括387.2nm(碳-氮(CN))的波長，并且其能夠用光學發射光譜儀(OES)進行測量。在相應于那些頻率的發射水平穿過特定的閾值(如基本上降至零或增至特定的水平以上)后，可以將終點看作是完成的。也可以使用其它提供終點信息的波長。而且，蝕刻時間可以延長至包括一段過蝕刻時間，其中過蝕刻時間段構成蝕刻工藝起始和與終點檢測相關的時間之間的一部分時間(即1到100％)。
圖7代表根據本發明的一個實施方案在等離子體加工系統中在基底上進行蝕刻抗反射涂料(ARC)層的一種方法的流程圖。程序400以410起始，在410中將工藝過程氣體引入到等離子體加工系統中，其中工藝過程氣體包括含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體。例如，鈍化氣體可以包括烴氣體，如C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10和C6H12中的至少一種。另外，工藝過程氣體可以進一步包括氦(He)。
在420中，在等離子體加工系統中，使用如在圖2至圖6中所述的任何一種系統或它們的結合，由工藝過程氣體生成等離子體。
在430中，包括ARC層的基底曝露于在420中生成的等離子體下。經過第一段時間后，程序400終止。例如，帶有ARC層的基底曝露在等離子體下的第一段時間，通常用蝕刻ARC層所需的時間或將光致抗蝕劑圖案轉移到ARC層所需的時間來指示。通常，將光抗蝕劑圖案轉移通過ARC層的厚度所需的第一段時間是預定的。另外，第一段時間也會進一步由第二段時間或過蝕刻時間段增加。如上所述，過蝕刻時間可以包括第一段時間的一部分，如1到100％，此過蝕刻時間段可以包括超過終點檢測的蝕刻的延長。
圖8代表根據本發明的另一個實施方案，用于形成雙層掩模用于在等離子體加工系統中在基底上蝕刻薄膜的一種方法。該方法以流程圖500示意，以510起始，在基底上形成薄膜。薄膜可以包括一個氧化物層，如二氧化硅(SiO2)，它可以通過各種包括化學蒸氣沉積(CVD)的方法生成。
在520中，抗反射涂料(ARC)層在基底上形成，覆蓋于薄膜上。例如ARC層可以是使用傳統技術如旋涂系統形成的有機ARC層。
在530中，光致抗蝕劑圖案在基底上形成，覆蓋于ARC層上。光致抗蝕劑膜可以使用傳統的技術如光致抗蝕劑旋涂系統生成。其圖案可以在光致抗蝕劑薄膜內通過使用傳統技術如步進式微光刻系統及顯影劑生成。
在540中，將光致抗蝕劑圖案轉移到ARC層，以便生成雙層掩模。使用于法蝕刻技術完成此圖案轉移，其中蝕刻方法是在等離子體加工系統中進行的，該加工系統使用包括含有氨(NH3)的氣體和一種鈍化氣體的工藝過程氣體。例如，鈍化氣體可以包括烴氣體，如C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10和C6H12中的至少一種。
此外，如上所述的工藝過程氣體可以進一步包括氦(He)。在等離子體加工系統中，由工藝過程氣體使用如圖2到圖6中所述的任一種系統生成等離子體，并將包括ARC層的基底曝露于生成的等離子體下。將帶有ARC層的基底曝露于等離子體的第一段時間，通常由蝕刻ARC層所需的時間，或將光致抗蝕劑圖案轉移到ARC層所需的時間而定。通常，將光致抗蝕劑圖案轉移通過ARC層的厚度所需的時間是預定的。但是，一般第一段時間會由第二段時間或過蝕刻時間段進一步延長。如上所述，過蝕刻時間可以包括第一段時間的一部分時間，如1到100％，此過蝕刻時間段可以包括超過終點檢測的蝕刻的延長。
圖9A和9B分別代表經蝕刻了的多層掩模的側視圖和俯視圖。特征600包括通過光敏層640和ARC層650的側壁610，在蝕刻過程中，在光敏層和ARC層上生成了粗糙面620。鈍化氣體促進了鈍化膜630的生成，以消除經蝕刻的多層掩模的粗糙面620；見圖9B。
盡管只有一些本發明的實施方案做了如上詳細描述，本領域熟練的技術人員也會很容易地了解到，在實施方案中許多改良都是可以的，而沒有實質性地背離本發明的新穎的教導和優點。相應地，意味著所有這些改良均包括在本發明的范圍內。
權利要求
1.一種在等離子體加工系統中用于蝕刻基底上的抗反射涂料(ARC)層的方法，包括引入包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體的工藝過程氣體；在所述等離子加工系統中由所述工藝過程氣體生成等離子體；和將所述基底曝露于所述等離子體中。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述鈍化氣體包括烴氣體。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述鈍化氣體包括C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10和C6H12中的至少一種。
4.如權利要求1、2或3所述的方法，其中所述工藝過程氣體還包括氦。
5.如權利要求1所述的方法，其中所述將所述基底曝露于所述等離子體下的過程是在第一時間段完成的。
6.如權利要求5所述的方法，其中所述第一時間段是由終點檢測確定的。
7.如權利要求6所述的方法，其中所述終點檢測包括光學發射光譜法。
8.如權利要求5所述的方法，其中所述第一時間段相應于蝕刻所述ARC層的時間，并由第二時間段延長。
9.如權利要求8所述的方法，其中所述第二時間段是所述第一時間段的一部分。
10.一種生成雙層掩模以在基底上蝕刻薄膜的方法，包括在所述基底上生成所述薄膜；在所述薄膜上生成抗反射涂料(ARC)層；在所述ARC層上生成光致抗蝕劑圖案；和使用包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體的工藝過程氣體，通過蝕刻所述ARC層將所述光致抗蝕劑圖案轉移到所述ARC層上。
11.如權利要求10所述的方法，其中所述鈍化氣體包括烴氣體。
12.如權利要求10所述的方法，其中所述鈍化氣體包括C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10和C6H12中的至少一種。
13.如權利要求10、11或12所述的方法，其中所述工藝過程氣體還包括氦。
14.如權利要求10所述的方法，其中所述基底的所述蝕刻進行了第一時間段。
15.如權利要求14所述的方法，其中所述第一時間段是由終點檢測確定的。
16.如權利要求15所述的方法，其中所述終點檢測包括光學發射光譜法。
17.如權利要求14所述的方法，其中所述第一時間段相應于蝕刻所述ARC層的時間，并由第二時間段延長。
18.如權利要求17所述的方法，其中所述第二時間段是所述第一時間段的一部分。
19.一種用于在基底上蝕刻抗反射涂料(ARC)層的等離子體加工系統，包括用于促進由工藝過程氣體生成等離子體的等離子體加工室；和聯結到所述等離子體加工室并被設定使用所述工藝過程氣體以執行工藝方法的控制器，其中所述工藝過程氣體包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體。
20.如權利要求19所述的系統，其中所述系統進一步包括與所述等離子體加工室聯結并與所述控制器聯結的診斷系統。
21.如權利要求20所述的系統，其中設定所述診斷系統以接收涉及由所述等離子體發射的光的信號。
22.如權利要求19所述的系統，其中所述鈍化氣體包括烴氣體。
23.如權利要求19所述的系統，其中所述鈍化氣體包括C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10和C6H12中的至少一種。
24.如權利要求19、22或23所述的系統，其中所述工藝過程氣體還包括氦。
25.如權利要求20所述的系統，其中所述控制器使得所述基底曝露于所述等離子體下第一時間段。
26.如權利要求25所述的系統，其中所述第一時間段由終點檢測確定，而終點檢測是由所述診斷系統確定的。
27.如權利要求26所述的系統，其中所述診斷系統包括一個光學發射光譜儀裝置。
28.如權利要求25所述的系統，其中所述第一時間段相應于蝕刻所述ARC層的時間，并由第二時間段延長。
29.如權利要求28所述的系統，其中所述第二時間段是所述第一時間段的一部分。
30.一種在等離子體加工系統中使基底上的多層掩模的側壁光滑的方法，包括引入包括一種或多種共同含有氨(NH3)的氣體和鈍化氣體的工藝過程氣體；在所述等離子體加工系統中由所述工藝過程氣體生成等離子體；和將所述基底曝露于所述等離子體下，其中所述鈍化氣體促進在所述多層掩模的所述側壁上生成鈍化膜，以消除所述側壁的粗糙面。
31.如權利要求30所述的方法，其中所述鈍化氣體包括烴氣體。
32.如權利要求30所述的方法，其中所述鈍化氣體包括C2H4、CH4、C2H2、C2H6、C3H4、C3H6、C3H8、C4H6、C4H8、C4H10、C5H8、C5H10、C6H6、C6H10和C6H12中的至少一種。
33.如權利要求30、31或32所述的方法，其中所述工藝過程氣體還包括氦。
34.雙層掩模，包括抗反射涂料層；在抗反射涂料層上生成的光敏層，光敏層和抗反射涂層確定了通過它們的特征；和在特征的側壁上形成的鈍化層。
35.權利要求34的掩模，其中鈍化層形成了特征的光滑側壁。
全文摘要
一種在等離子體加工系統中，用于在基底上蝕刻有機抗反射涂料(ARC)層的方法，包括引入包括氨(NH
文檔編號H01L21/70GK1717778SQ200480001378
公開日2006年1月4日 申請日期2004年1月21日 優先權日2003年3月31日
發明者V·巴拉蘇伯拉馬尼姆, 稻澤剛一郎, R·懷斯, A·P·馬霍羅瓦拉, S·潘達 申請人:東京毅力科創株式會社, 國際商業機器公司