高密度电感耦合等离子体反应器在多晶硅蚀刻中的应用

摘要

一种电感耦合高频（13.56MHz）等离子体反应器已用于互补型金属氧化物半导体（CMOS）门电路制造中的多晶硅蚀刻。该系统包括一个置于反应室顶部缘板之上供电的平线圈。用朗缪 尔探针测量表明，在约5mtorr压强 下系统可产生高密度等离子体（Ni>1011cm-3)。系统固有的偏压较低，来自另一个13.56MHz脉冲发生器的电容耦合基底偏压可以独立控制离子能量。在Cl2放电中本系统可以以高速率（＞3000A·min-1) 蚀刻多晶硅。且对氧化物有良好的选择性。蚀刻效果将和基于热波、少数载流子寿命以及金属氧化物半导体（MOS）栅氧化层击穿的测量的损伤研究一起进行讨论。