專利名稱：從一基底移除殘余物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于制造用于半導(dǎo)體基底的裝置的一方法。且特別是有關(guān)于從一半導(dǎo)體基底移除殘余物的一方法。
背景技術(shù)：
一般而言，微電子裝置，例如集成電路通常被制造于一半導(dǎo)體基底上，其中許多金屬層被互相連接以在該裝置中達(dá)成電子信號(hào)的傳遞。一公知微電子裝置制程包括一等離子體蝕刻制程。在等離子體蝕刻(plasma etch)制程中，包含有一金屬(例如鉭(Ta)、鈦(Ti)等等)的一或多膜層，或是一含金屬化合物(例如氮化鉭(TaN)、氮化鈦(TiN)等等)，將會(huì)部分或完全被移除，以形成該集成電路的一特征(例如內(nèi)連接線路(interconnect line)或接觸介層(contactvia)。
通常，等離子體蝕刻制程中會(huì)使用氣體化學(xué)物質(zhì)，當(dāng)該化學(xué)物質(zhì)與例如被蝕刻層或蝕刻罩幕的材質(zhì)反應(yīng)時(shí)，一般會(huì)產(chǎn)生非揮發(fā)性副產(chǎn)物(non-volatileby-product)。此副產(chǎn)物會(huì)積聚在基底上而形成一殘余物。因此，此殘余物通常被稱為″蝕刻后殘余物(post-etch residue)”。蝕刻后殘余物會(huì)影響該基底后續(xù)的制程，例如，該殘余物會(huì)污染該基底上的膜層，或是影響后續(xù)膜層的形成。含金屬殘余物亦會(huì)引起電路的短路而中斷或減緩該集成電路的運(yùn)作。
公知用以移除殘余物的方法，通常包括該基底的多重濕式處理(multiplewet treatment)，通過使用一含氧化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行一中間體等離子體剝離制程(intermediate plasma strip process)。多重濕式處理以及中間體等離子體剝離制程(亦即，蝕刻與剝離制程)，會(huì)降低微電子裝置制程的生產(chǎn)力(productivity)。此外，含氧等離子體剝離制程也會(huì)在基底上形成難以移除的金屬氧化物。
因此，在制造微電子裝置時(shí)，用以從一基底移除殘余物的一改良方法是有必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是有關(guān)于一種從一基底移除殘余物的方法。
該殘余物通過將該基底暴露于一含氫等離子體中被移除。在該基底被暴露于該含氫等離子體之后，該基底也可以選擇性地被浸泡于含氟化氫的一水溶液中。此外，該殘余物中，例如至少含有一金屬(例如鉭(Ta)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉿(Hf)等等)。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖1為依據(jù)本發(fā)明方法的一實(shí)施例，所繪示之用以移除殘余物的一流程圖；圖2A到2D為依據(jù)圖1的方法的一實(shí)施例所繪示之，移除具有的一膜堆的一基底上的殘余物的剖面示意流程圖；圖3為依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的等離子體處理設(shè)備的一示意圖；以及圖4為依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例所繪示的使用圖3的設(shè)備的一制程參數(shù)表。標(biāo)號(hào)說明100程序 101、102、104、106、108、110步驟200晶圓、基底202膜堆204蝕刻罩幕 205抗反射層210阻障層208含金屬層206絕緣層222未保護(hù)區(qū)域224淺溝槽216、230殘余物212側(cè)壁 228遺跡300ASP反應(yīng)器 302制程腔體306遠(yuǎn)程等離子體 308控制器310第一部分312第二部分304基底臺(tái)座316側(cè)壁314真空泵 318蓋子
320蓮蓬頭322氣體混合空間324反應(yīng)空間 360接地參考端326晶圓 328氣體填充燈330內(nèi)建電阻加熱器332、366導(dǎo)管334氣體源316底部336排氣端338節(jié)流閥340支持系統(tǒng) 346微波能量源344氣體面板 342遠(yuǎn)程等離子體腔體348微波產(chǎn)生器350調(diào)整配件352涂抹器362微波等離子體368入口端370開口356可讀取媒體354中央處理器400制程參數(shù)表402制程參數(shù)404制程參數(shù)的范圍406制程參數(shù)的值具體實(shí)施方式
本發(fā)明是有關(guān)于，在制造微電子裝置時(shí)，用以從一基底(例如，硅晶圓(silicon wafer)、砷化鎵(GaAs)晶圓等等)移除殘余物的一方法。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，本發(fā)明方法可用以移除的蝕刻后殘余物至少含有一金屬(例如鉭(Ta)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉿(Hf)等等)，或者是上述該些金屬的化合物。
圖1繪示依據(jù)本發(fā)明方法的一實(shí)施例的用以移除殘余物的一流程圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，其中程序(sequence)100包括用以處理具有至少一金屬層的一膜堆(film stack)的一制程。
圖2A到2D繪示依據(jù)本發(fā)明方法的一實(shí)施例的程序100中，移除具有的一膜堆的一基底上的殘余物的剖面示意流程圖。圖2A到2D中的剖面圖是有關(guān)于用以處理該膜堆的各個(gè)的制程步驟。圖2A到2D并不是以實(shí)際比例繪示，而只是簡(jiǎn)化的示意圖。
程序100，是從步驟101開始。接著，在步驟102中，在一晶圓200(例如圖2A所示的硅晶圓)上形成一膜堆202與蝕刻罩幕204。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，膜堆202包括一阻障層(barrier layer)210、一含金屬層(metal-containinglayer)208，以及一絕緣層(insulating layer)206。
阻障層210與絕緣層206通常由一介電材料所形成，該介電材料包括，例如氮化硅(silicon nitride，Si3N4)、二氧化硅(silicon dioxide，SiO2)、二氧化鉿(hafnium dioxide，HfO2)等等，其厚度大約為30nm到60nm。含金屬層208中包括，例如氮化鉭(tantalum nitride，TaN)、鉭(tantalum，Ta)、鈦(titanium，Ti)、鎢(tungsten，W)等等，或者是該些材質(zhì)的化合物，而其厚度大約為60nm到100nm。
膜堆202中的膜層，可以通過任何公知的薄膜沉積制程所形成，例如原子層沉積(atomic layer deposition，ALD)、化學(xué)氣相沉積(chemical vapordeposition，CVD)、等離子體輔助化學(xué)氣相沉積(plasma enhanced CVD，PECVD)、物理氣相沉積(physical vapor deposition，PVD)等等。微電子裝置的制造可以通過使用不同的制程機(jī)臺(tái)(processing reactor)，例如CENTURA、ENDURA，以及其它例如應(yīng)用材料公司(Applied Materials，Inc.of Santa Clara，California)的半導(dǎo)體晶圓制造系統(tǒng)等來形成。
請(qǐng)參照?qǐng)D2A，蝕刻罩幕204被形成于絕緣層206之上。當(dāng)膜堆202的鄰接區(qū)域(adjacent region)222被曝光(expose)時(shí)，蝕刻罩幕204是用于保護(hù)膜堆202的一區(qū)域220。通常，蝕刻罩幕204包括一光阻(photoresist)罩幕(mask)，可以通過公知的一微影(lithographic)圖案化制程(patterning process)所制造。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一光阻層透過一圖案化罩幕被曝光、接著被顯影(develop)，而未被曝光的光阻則被移除。光阻罩幕204一般的厚度大約為200nm到600nm。
此外，蝕刻罩幕202可以是，例如一硬罩幕(hard mask)。該硬罩幕可以是，例如由二氧化硅(SiO2)、應(yīng)用材料公司(Applied Materials，Inc.of Santa Clara，California)的先進(jìn)圖案化薄膜(Advanced Patterning FilmTM，APF)，或是二氧化鉿(HfO2)所形成。
蝕刻罩幕204還可包括，例如以虛線繪示的一抗反射層205(可以選擇性地配置或不配置)，而可以在光阻曝光時(shí)，控制光線的反射。當(dāng)制程尺寸縮小時(shí)，在微影制程中的蝕刻罩幕圖案轉(zhuǎn)換制程時(shí)，因?yàn)楸旧砉鈱W(xué)性質(zhì)的限制，例如光的反射(reflection)等，會(huì)產(chǎn)生一不準(zhǔn)確度(inaccuracy)。抗反射層205包括，例如，氮氧化硅(silicon oxi-nitride)、聚醯胺(polyamide)等等。
有關(guān)蝕刻罩幕204的制程，可參考例如，于2002年9月16日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)案號(hào)(U.S.patent application serial number)10/245,130，其專利代理人案號(hào)(Attorney docket number)為7524。以及，于2002年6月8日申請(qǐng)的美國(guó)專利申請(qǐng)案號(hào)09/590,322，其專利代理人案號(hào)為4227。在此一并列入?yún)⒖肌?br> 請(qǐng)參照?qǐng)D2B，在步驟104中，通過等離子體蝕刻移除絕緣層206與含金屬層208的未保護(hù)區(qū)域(unprotected region)222。絕緣層206與含金屬層208，可以通過使用含氯(chlorine-based)氣體混合物，或是含氟(fluorine-based)氣體混合物被蝕刻。含氯氣體混合物包括，例如氯氣(chlorine，Cl2)、氯化硼(BCl3)以及鈍氣稀釋的氣體(inert diluent gas)，包括氬氣(argon，Ar)、氦氣(helium，He)、氖氣(neon，Ne)等等至少其中之一，以及少量的含碳(carbon-containing)氣體，例如四氟化碳(carbon tetrafluoride，CF4)等等。此外，含氟氣體混合物包括，例如四氟化碳(carbon tetrafluoride，CF4)、三氟化氫(CHF3)，或六氟化硫(SF6)以及一鈍氣稀釋的氣體，包括氬氣(argon，Ar)、氦氣(helium，He)、氖氣(neon，Ne)等等至少其中之一。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，步驟104使用罩幕204作為一蝕刻罩幕，以及使用阻障層210作為一蝕刻終止層(etch stop layer)。特別是，在蝕刻含金屬層208時(shí)，蝕刻反應(yīng)器的蝕刻終點(diǎn)(endpoint)偵測(cè)系統(tǒng)可以在一特定的波長(zhǎng)監(jiān)測(cè)等離子體發(fā)射(plasma emission)，以決定蝕刻制程的終點(diǎn)。公知上，如圖2所示，蝕刻制程會(huì)在阻障層210中形成一淺溝槽(shallow recess)224時(shí)終止。淺溝槽224的深度(depth)226大約小于等于15nm，例如，公知上大約是5nm到7.5nm之間。此淺溝槽224會(huì)促進(jìn)含金屬層208(例如氮化鉭(TaN)在區(qū)域222中從阻障層210的移除。
步驟104可以在一蝕刻反應(yīng)器中被實(shí)施，此蝕刻反應(yīng)器包括，例如應(yīng)用材料公司(Applied Materials，Inc.of Santa Clara，California)的CENTURA系統(tǒng)的一退耦等離子體源(Decoupled Plasma Source，DPS)反應(yīng)器。退耦等離子體源反應(yīng)器使用大約50KHz到13.56MHz的一射頻(radio-frequency，RF)電源，以產(chǎn)生一高密度(high density)感應(yīng)耦接(inductively coupled)等離子體。
在步驟104中，從絕緣層206與含金屬層208移除之一部份的材料，會(huì)與蝕刻劑(etchant)氣體混合物(gas mixture)的成分(例如，含氯或含氟氣體等等)結(jié)合，或是與蝕刻罩幕204的成分(例如聚合物成分(polymeric component)等等)，而形成非揮發(fā)性化合物(non-volatile compound)。此非揮發(fā)性化合物會(huì)被再沉積(re-deposite)在基底200上而形成一殘余物216(亦即，蝕刻后殘余物(post-etch residue))。在蝕刻制程后，蝕刻后殘余物216也可以在蝕刻罩幕204上、膜堆202之側(cè)壁(sidewall)212上，或是基底200的其它地方被發(fā)現(xiàn)。
在步驟104中，當(dāng)一含金屬層(例如，層208)被蝕刻時(shí)，蝕刻后殘余物216也包括了該金屬的原子(atom)(例如鉭(Ta)、鈦(Ti)、鎢(W)等等)與/或該金屬的化合物(例如，金屬氯化物(metal chloride)、金屬氟化物(metal fluoride)、金屬氧化物(metal oxide)、金屬氮化物(metal nitride)等等)，在蝕刻制程中被形成。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，此金屬化合物包括，例如氯化鉭(TaxCly)(此處x與y為整數(shù))、氟化鉭(TaxFy)(此處x與y為整數(shù))，以及氧化鉭(TaxOy)(此處x與y為整數(shù))等。一般而言，含金屬蝕刻后殘余物，比起其它類型的殘余物，更難從基底上被移除。在基底200的后續(xù)制程中，殘余物216也變成一污染物(contaminant)。
請(qǐng)參照?qǐng)D2C，在步驟106中，蝕刻罩幕204(例如光阻罩幕)與蝕刻后殘余物216，從膜堆202與基底200被移除(或是被剝離)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，罩幕204與蝕刻后殘余物216通過使用一含氫等離子體被移除。含氫等離子體包括，例如一或多個(gè)含氫氣體，包括氫(H2)、水蒸氣(H2O)等。含氫等離子體包括，例如一遠(yuǎn)程等離子體(remote plasma)(亦即，在制程腔體的反應(yīng)空間(reaction volume)外所激發(fā)(excite)的一等離子體)，包括例如在大約1GHz到10GHz之間被激發(fā)的一微波等離子體(microwave plasma)，或者是在大約0.05MHz到1000MHz之間被激發(fā)的一射頻(RF)等離子體。
步驟106可以在，例如CENTURA系統(tǒng)的一先進(jìn)剝離與保護(hù)(AdvancedStrip and Passivation，ASP)反應(yīng)器中被實(shí)施。先進(jìn)剝離與保護(hù)(ASP)反應(yīng)器(在圖3中有詳細(xì)的敘述)是為一下游的(downstream)等離子體反應(yīng)器，其中一微波等離子體被限制成只含有反應(yīng)性電中性物質(zhì)(reactive neutral)，以被提供到制程腔體的反應(yīng)空間(reaction volume)。此等離子體限制減少了基底或形成于基底的電路的等離子體相關(guān)(plasma-related)的損害。此外，步驟106也可以在應(yīng)用材料公司(Applied Materials，Inc.of Santa Clara，Califomia)的一DPS反應(yīng)器或一AXIOM反應(yīng)器中被實(shí)施。AXIOMS反應(yīng)器也是一遠(yuǎn)程等離子體反應(yīng)器，并且在申請(qǐng)于2002黏10月4號(hào)的美國(guó)專利申請(qǐng)案號(hào)10/264,664中有詳細(xì)的敘述，其代理人案號(hào)為6094，在此一并列入?yún)⒖肌?br> 通過使用CENTURA系統(tǒng)，在步驟104完成之后，基底200可以在真空(vacuum)下，從DPS反應(yīng)器被傳送到，ASP、AXIOM或另一DPS反應(yīng)器中，以進(jìn)行步驟106。因此，在該制程環(huán)境(manufacturing environment)中，基底可以避免在非真空下會(huì)形成的污染物。
在本發(fā)明之一實(shí)施例中，蝕刻罩幕204與蝕刻后殘余物216，在ASP反應(yīng)器中可以通過以下制程參數(shù)被移除。其中提供氫(H2)的一流率(flow rate)大約在1000sccm到5000sccm之間，水蒸氣(H2O)的一流率大約為50sccm或以下(亦即，一H2∶H2O的流量比的范圍包括，大約是100％的H2到20∶1之間)。并可以施加大約2.45GHz的1000W到2000W的一微波能量，并且可以維持晶圓N的溫度在大約100℃到300℃之間。并且該制程腔體的一壓力大約是介于1Torr與4Torr之間。步驟106的時(shí)間通常可以維持大約40秒到200秒之間。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，氫(H2)的一流率(flow rate)大約為3000sccm，水蒸氣(H2O)的一流率大約為30sccm(亦即，H2∶H2O的流量比的大約是100∶1)，一微波能量大約為1400W，晶圓的溫度大約維持在250℃，并且腔體氣壓大約為2Torr。
在步驟106中，蝕刻罩幕204與蝕刻后殘余物216被剝離(strip)并且被揮發(fā)(volatilize)。然而，在步驟106之后，蝕刻后殘余物216與蝕刻罩幕204的遺跡(trace)228還可能遺留在膜堆202與基底200上。此外，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，步驟106的等離子體剝離制程也會(huì)產(chǎn)生殘余物230的一薄膜(如圖2C所繪示)。
如圖2D所示，在步驟108中，殘余物216或是230，會(huì)從膜堆202或是基底200的其它處被移除。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，殘余物216或230，可通過將基底200浸泡(dip)于含氟化氫(HF)的一水溶液中被移除。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，該水溶液包括，例如含氟化氫的體積百分比為0.5％到12％之間的一水溶液。該含氟化氫的水溶液還可以包括，例如含硝酸(HNO3)的體積百分比為0.5％到15％之間的一水溶液，或者是含氯化氫(HCl)的體積百分比為0.5％到15％之間的一水溶液。在基底被浸泡于含氟化氫之水溶液之后，公知上該基底可以被去離子水沖洗(rinse)以移除任何有關(guān)氟化氫的遺跡。在浸泡時(shí)，該含氟化氫水溶液可以被維持在大約10℃到30℃的一溫度范圍內(nèi)。該濕式浸泡處理時(shí)間通常在1分鐘到10分鐘之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，也可以使用含氟化氫的體積百分比為1％的一水溶液，維持在大約20℃的溫度下(亦即室溫(room temperature)下)大約5分鐘。
在步驟110中，程序100結(jié)束了。
在用以從基底移除殘余物的本發(fā)明方法中，只有一濕式處理(wet treatment)步驟(例如，步驟108)，并且此濕式處理步驟，是在基底從制程環(huán)境為真空中被移出后所實(shí)施。其結(jié)果是，與公知?dú)堄辔镆瞥瞥滔噍^之下，程序100可以將制程的產(chǎn)出(throughput)提高大約四倍以上(通過在相同的單位時(shí)間中處理多數(shù)個(gè)晶圓)。
圖3繪示依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的應(yīng)用材料公司(Applied Materials，Inc.of Santa Clara，California)的先進(jìn)剝離與保護(hù)(Advanced Strip and Passivation，ASP)反應(yīng)器300的一示意圖，可以被用以實(shí)施本發(fā)明。ASP反應(yīng)器300包括一制程腔體302、一遠(yuǎn)程等離子體源(remote plasma source)306，以及一控制器308。
制程腔體302通常為一真空腔體(vessel)，其中包括一第一部分310以及一第二部分312。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，第一部分310包括一基底臺(tái)座(pedestal)304、一側(cè)壁(sidewall)316以及一真空泵314。第二部分312包括一蓋子(lid)318以及一氣體分配板(gas distribution plate)(例如一蓮蓬頭(showerhead))320，用以決定一氣體混合空間(mixing volume)322以及一反應(yīng)空間(reaction volume)324。蓋子318與側(cè)壁316通?？梢杂梢唤饘?例如，鋁(aluminum，Al)或是不銹鋼(stainless steel)等等)所構(gòu)成，并且被電性連接到一接地參考端360。
基底臺(tái)座304用以在反應(yīng)空間324中支撐一基底(例如晶圓)326。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，基底臺(tái)座304包括，例如一輻射熱源(source of radiant heat)(例如氣體填充燈(gas-filled lamps)328)，以及一內(nèi)建電阻加熱器(embeddedresistive heater)330與一導(dǎo)管(conduit)332。導(dǎo)管332，在晶圓326被基底臺(tái)座304支撐的表面，透過一溝槽(groove)(未繪示)從一氣體源334提供一氣體(例如，氦氣)到晶圓326的背面(backside)。該氣體可以促進(jìn)介于晶圓326與基底臺(tái)座304之間熱交換(heat change)。因此，晶圓326的溫度可以被控制于，例如20℃到400℃之間。
真空泵314也提供形成于制程腔體302的底部316的一排氣端(exhaustport)336。真空泵314被用以維持制程腔體302在一預(yù)定的氣體壓力下，以及從該腔體抽出處理后氣體(post-processing gas)與揮發(fā)性化合物。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，真空泵314包括，例如一節(jié)流閥(throttle valve)338用以控制制程腔體302中的氣體壓力。
制程腔體302也包括，例如用于夾持(retain)與釋放(release)晶圓326、用于偵測(cè)制程終點(diǎn)，以及用于內(nèi)部診斷(internal diagnostic)等的公知系統(tǒng)。該些系統(tǒng)已經(jīng)被整合于圖3繪示的支持系統(tǒng)(support system)340中。
遠(yuǎn)程等離子體源306包括，例如一微波能量源346、一氣體面板(gaspanel)344，以及一遠(yuǎn)程等離子體腔體342。微波能量源346包括，例如一微波產(chǎn)生器348、一調(diào)整配件(tuning assembly)350，以及一涂抹器(applicator)352。微波產(chǎn)生器348通?？梢援a(chǎn)生大約200W到3000W、頻率為大約0.8GHz到3GHz的微波。涂抹器352被連接到遠(yuǎn)程等離子體腔體342，以將提供給遠(yuǎn)程等離子體腔體342的一制程氣體(或是氣體混合物)賦予能量而變成一微波等離子體362。
氣體面板344使用一導(dǎo)管(conduit)366來傳送制程氣體到遠(yuǎn)程等離子體腔體342。氣體面板344(或是導(dǎo)管366)包括以下裝置(未繪示)，例如質(zhì)量流(mass flow)控制器(controller)與關(guān)閉閥(shut-off valve)，以控制每個(gè)提供到腔體342的用于蝕刻的氣體的氣體壓力與流率(flow rate)。在微波等離子體362中，制程氣體被游離(ionize)并解離(dissociate)以形成反應(yīng)物種(reactive species)。
該反應(yīng)物種透過蓋子318上的一入口端(inlet port)368被導(dǎo)入混合空間322。為了減少等離子體對(duì)晶圓326上形成的裝置的損害，在氣體透過蓮蓬頭(showerhead)320上的多數(shù)個(gè)開口(opening)370到達(dá)反應(yīng)空間324之前，制程氣體364的離子物種(ionic species)會(huì)在混合空間322中被實(shí)質(zhì)地電中和(neutralized)。
為了增進(jìn)上述的制程腔體300的控制，控制器308可以包括，例如任意公知上可用于工業(yè)模塊(industrial setting)以控制多數(shù)個(gè)腔體與子處理器(sub-processor)的計(jì)算機(jī)。其中中央處理器(CPU)354的內(nèi)存(memory)或是計(jì)算機(jī)的可讀取媒體(readable medium)356，可以包括，例如一或多個(gè)可讀取(readilyavailable)內(nèi)存例如隨機(jī)存取內(nèi)存(random access memory，RAM)、只讀存儲(chǔ)器(read only memory，ROM)、軟盤(floppy disk)、硬盤(hard disk)，或是任何其它數(shù)字儲(chǔ)存形式(digital storage form)，并且可以配置于本地(local)或是遠(yuǎn)程。該支持電路(support circuit)358被連接到中央處理器(CPU)354，用以支持上述公知方法中的處理器(processor)。支持電路包括，例如快速緩沖貯存區(qū)(cache)、電源供應(yīng)器(power supply)、時(shí)脈電路(clock circuit)、輸入/輸出電路以及子系統(tǒng)(sub-system)等。本發(fā)明方法通?？梢?，例如以一軟件程序(software routine)儲(chǔ)存在，例如內(nèi)存356中。軟件程序也可以藉由一第二中央處理器(CPU)(未繪示)被儲(chǔ)存與/或被執(zhí)行，而第二中央處理器(CPU)可以是一遠(yuǎn)程系統(tǒng)，并且在由中央處理器(CPU)所控制的硬件之外。
圖4為一制程參數(shù)表400，列示使用ASP反應(yīng)器的等離子體剝離制程的制程參數(shù)。第402行為用于本發(fā)明的實(shí)施例的制程參數(shù)，第404行為該些制程參數(shù)的范圍，而第406行為依據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的用于等離子體剝離制程的制程參數(shù)之值。應(yīng)當(dāng)注意的是，使用不同的等離子體反應(yīng)器時(shí)會(huì)有不同的制程參數(shù)值與范圍。
本發(fā)明可以在其它半導(dǎo)體系統(tǒng)中被實(shí)施，其中該些制程參數(shù)可以被熟悉此技藝者調(diào)整以獲得最佳的結(jié)果，然而，應(yīng)當(dāng)注意，這些程序亦在本發(fā)明的專利實(shí)施范圍內(nèi)。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許之更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種從一基底移除殘余物的方法，其特征在于，包括提供在一表面上具有一金屬殘余物的一基底；以及將該基底暴露于一含氫等離子體中，以揮發(fā)該金屬殘余物。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該金屬殘余物包括一含金屬殘余物與一聚合殘余物至少其中之一。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，該含金屬殘余物中所含的一金屬包括鉭(Ta)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉿(Hf)至少其中之一。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該含氫等離子體包括氫(H2)與水蒸氣(H2O)至少其中之一。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，該含氫等離子體的氫(H2)與水蒸氣(H2O)的一流量比，包括H2∶H2O為20∶1到100％的H2之一范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，將該基底暴露于一含氫等離子體中的步驟，其特征在于，包括提供氫(H2)與水蒸氣(H2O)的一流量比，包括H2∶H2O為20∶1到100％的H2的一范圍內(nèi)；將該基底保持在100℃到300℃的一溫度范圍，以及1Torr到4Torr之間的一制程腔體氣壓下；施加1000W到2000W、2.45GHz的微波能量，以形成該含氫等離子體；以及將該基底暴露于該含氫等離子體中40到200秒。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在將該基底暴露于一含氫等離子體中的步驟之后，還包括將該基底浸泡于含氟化氫的一水溶液中。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該水溶液包括含氟化氫的體積百分比為0.5％到12％之間的一水溶液。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，該水溶液還包括含硝酸(HNO3)的體積百分比為0.5％到15％之間的一水溶液。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，該水溶液還包括含氯化氫(HCl)的體積百分比為0.5％到15％之間的一水溶液。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，該基底被浸泡于該水溶液中1到10分鐘。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，將該基底浸泡于含氟化氫的該水溶液的步驟，包括將該基底浸泡于含氟化氫的體積百分比為0.5％到12％之間的一離子水溶液中，在10℃到30℃的一溫度范圍內(nèi)，維持0.5到5分鐘。
13.一種從一基底移除金屬殘余物的方法，其特征在于，包括提供在一表面上具有一金屬殘余物的一基底；以及將該基底暴露于一含氫等離子體中，以揮發(fā)該金屬殘余物；以及將該基底浸泡于含氟化氫的一水溶液中。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，該金屬殘余物，包括一含金屬殘余物與一聚合殘余物至少其中之一。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，該含金屬殘余物中所含的一金屬包括鉭(Ta)、鈦(Ti)、鎢(W)、鉿(Hf)至少其中之一。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，該含氫等離子體包括氫(H2)與水蒸氣(H2O)至少其中之一。
17.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，該含氫等離子體的氫(H2)與水蒸氣(H2O)的一流量比，包括H2∶H2O為20∶1到100％的H2的一范圍內(nèi)。
18.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，該水溶液包括含氟化氫的體積百分比為0.5％到12％之間的一水溶液。
19，如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，該水溶液更包括含硝酸(HNO3)的體積百分比為0.5％到15％之間的一水溶液。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，該水溶液還包括含氯化氫(HCl)的體積百分比為0.5％到15％之間的一水溶液。
21.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，該基底被浸泡于該水溶液中1到10分鐘。
22.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，將該基底暴露于一含氫等離子體中的步驟，包括提供氫(H2)與水蒸氣(H2O)的一流量比，包括H2∶H2O為20∶1到100％的H2的一范圍內(nèi)；將該基底保持在100℃到300℃的一溫度范圍，以及1Torr到4Torr之間的一制程腔體氣壓下；施加1000W到2000W、2.45GHz的微波能量，以形成該含氫等離子體；以及將該基底暴露于該含氫等離子體中40到200秒。
23.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，將該基底浸泡于含氟化氫的該水溶液的步驟，包括將該基底浸泡于含氟化氫的體積百分比為0.5％到12％之間的一離子水溶液中，在10℃到30℃的一溫度范圍內(nèi)，維持0.5到5分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從一基底移除殘余物的方法。該殘余物通過將該基底暴露于一含氫等離子體中被移除。在該基底被暴露于該含氫等離子體之后，該基底也可以選擇性地被浸泡于含氟化氫的一水溶液中。
文檔編號(hào)H01L21/311GK1574203SQ200410045769
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2004年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月27日
發(fā)明者瑞穎, 顏春, 丁國(guó)文, 艾瑞兒斯·蘇珊 申請(qǐng)人:應(yīng)用材料有限公司