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1. US6255221 - Methods for running a high density plasma etcher to achieve reduced transistor device damage

Office
États-Unis d'Amérique
Numéro de la demande 09215020
Date de la demande 17.12.1998
Numéro de publication 6255221
Date de publication 03.07.2001
Numéro de délivrance 6255221
Date de délivrance 03.07.2001
Type de publication B1
CIB
H01L 21/02
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
02Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
H05H 1/46
HÉLECTRICITÉ
05TECHNIQUES ÉLECTRIQUES NON PRÉVUES AILLEURS
HTECHNIQUE DU PLASMA; PRODUCTION DE PARTICULES ÉLECTRIQUEMENT CHARGÉES ACCÉLÉRÉES OU DE NEUTRONS; PRODUCTION OU ACCÉLÉRATION DE FAISCEAUX MOLÉCULAIRES OU ATOMIQUES NEUTRES
1Production du plasma; Mise en œuvre du plasma
24Production du plasma
46utilisant des champs électromagnétiques appliqués, p.ex. de l'énergie à haute fréquence ou sous forme de micro-ondes
H01L 21/302
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
02Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
04les dispositifs présentant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. une jonction PN, une région d'appauvrissement, ou une région de concentration de porteurs de charges
18les dispositifs ayant des corps semi-conducteurs comprenant des éléments du groupe IV de la classification périodique, ou des composés AIIIBV, avec ou sans impuretés, p.ex. des matériaux de dopage
30Traitement des corps semi-conducteurs en utilisant des procédés ou des appareils non couverts par les groupes H01L21/20-H01L21/26162
302pour changer leurs caractéristiques physiques de surface ou leur forme, p.ex. gravure, polissage, découpage
H01L 21/3065
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
02Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
04les dispositifs présentant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. une jonction PN, une région d'appauvrissement, ou une région de concentration de porteurs de charges
18les dispositifs ayant des corps semi-conducteurs comprenant des éléments du groupe IV de la classification périodique, ou des composés AIIIBV, avec ou sans impuretés, p.ex. des matériaux de dopage
30Traitement des corps semi-conducteurs en utilisant des procédés ou des appareils non couverts par les groupes H01L21/20-H01L21/26162
302pour changer leurs caractéristiques physiques de surface ou leur forme, p.ex. gravure, polissage, découpage
306Traitement chimique ou électrique, p.ex. gravure électrolytique
3065Gravure par plasma; Gravure au moyen d'ions réactifs
H01L 21/311
HÉLECTRICITÉ
01ÉLÉMENTS ÉLECTRIQUES FONDAMENTAUX
LDISPOSITIFS À SEMI-CONDUCTEURS; DISPOSITIFS ÉLECTRIQUES À L'ÉTAT SOLIDE NON PRÉVUS AILLEURS
21Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de dispositifs à semi-conducteurs ou de dispositifs à l'état solide, ou bien de leurs parties constitutives
02Fabrication ou traitement des dispositifs à semi-conducteurs ou de leurs parties constitutives
04les dispositifs présentant au moins une barrière de potentiel ou une barrière de surface, p.ex. une jonction PN, une région d'appauvrissement, ou une région de concentration de porteurs de charges
18les dispositifs ayant des corps semi-conducteurs comprenant des éléments du groupe IV de la classification périodique, ou des composés AIIIBV, avec ou sans impuretés, p.ex. des matériaux de dopage
30Traitement des corps semi-conducteurs en utilisant des procédés ou des appareils non couverts par les groupes H01L21/20-H01L21/26162
31pour former des couches isolantes en surface, p.ex. pour masquer ou en utilisant des techniques photolithographiques; Post-traitement de ces couches; Emploi de matériaux spécifiés pour ces couches
3105Post-traitement
311Gravure des couches isolantes
CPC
H01L 21/31116
HELECTRICITY
01BASIC ELECTRIC ELEMENTS
LSEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
21Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
04the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
18the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
31to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques
3105After-treatment
311Etching the insulating layers ; by chemical or physical means
31105Etching inorganic layers
31111by chemical means
31116by dry-etching
Y10S 438/91
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
438Semiconductor device manufacturing: process
91Controlling charging state at semiconductor-insulator interface
Déposants Lam Research Corporation
Inventeurs Hudson, Eric A.
Winniczek, Jaroslaw W.
Cook, Joel M.
Maynard, Helen L.
Mandataires Oppenheimer Wolff & Donnelly LLP
Données relatives à la priorité 09215020 17.12.1998 US
Titre
(EN) Methods for running a high density plasma etcher to achieve reduced transistor device damage
Abrégé
(EN)

Disclosed are methods and systems for etching dielectric layers in a high density plasma etcher. A method includes providing a wafer having a photoresist mask over a dielectric layer in order to define at least one contact via hole or open area that is electrically interconnected down to the silicon substrate of the wafer. The method then proceeds to inserting the wafer into the high density plasma etcher and pulsed application a TCP power source of the high density plasma etcher. The pulsed application includes ascertaining a desired etch performance characteristic, which includes photoresist selectivity and etch rate which is associated with a continuous wave application of the TCP source. Then, selecting a duty cycle of the pulsed application of the TCP source and scaling a peak power of the pulsed application of the TCP source in order to match a cycle-averaged power that would be delivered by the continuous wave application of the TCP source. The pulsed application of the TCP power source is configured to etch through the dielectric layer to at least one contact via hole or open area while substantially reducing damage to the transistor gate oxides of the transistor devices.

Également publié en tant que