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湿法刻蚀装置及方法

文献发布时间:2023-06-19 12:21:13


湿法刻蚀装置及方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域,尤其涉及一种湿法刻蚀装置及方法。

背景技术

在半导体的制造过程中,湿法刻蚀是很重要的制造技术之一。湿法刻蚀利用化学溶液溶解晶圆表面的材料,达到制作器件和电路的要求,它是一种纯化学刻蚀,具有优良的选择性,刻蚀完当前薄膜就会停止,而不会损坏下面一层其他材料的薄膜。在湿法刻蚀的装置中,常见的一种是把整个批次(英文表达为lot)或多个lot的晶圆同时浸没入湿法刻蚀装置的反应槽中,使得反应槽中的化学溶液和晶圆表面发生反应,进行湿法刻蚀。

然而,利用相关技术中的湿法刻蚀装置进行湿法刻蚀时,存在晶圆间刻蚀均匀性差的问题。

发明内容

为解决相关技术问题,本发明实施例提出一种湿法刻蚀装置和方法,能够改善晶圆间湿法刻蚀均匀性差的问题。

本发明实施例提供了一种湿法刻蚀装置,包括:

第一通气子装置、第二通气子装置及反应槽;其中,

所述反应槽,用于盛放用于进行湿法刻蚀的第一液体;

所述第一通气子装置及所述第二通气子装置均设置在所述反应槽中,且均用于向所述反应槽中通入第一气体;通过所述第一气体的气流作用搅动所述第一液体;

所述第一通气子装置开设有多个第一出气口,且输入所述第一通气子装置中的第一气体通过不同位置的第一出气口排出的流速不同;所述第二通气子装置开设有用于排出第一气体的多个第二出气口,通过所述第一通气子装置和所述第二通气子装置的共同作用,使得所述反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

上述方案中,所述第一通气子装置包括多根第一管路,所述多根第一管路横向并列地设置在所述反应槽底部;所述第一管路具有第一端和第二端,所述第一管路上开设有多个第一出气口,所述第一出气口用于实现将通过所述第一端输入的第一气体输送至所述反应槽内,以搅动所述第一液体;

所述第二通气子装置包括连接的第二管路和第三管路;所述第三管路纵向设置在与所述第一管路两端中靠近第二端的位置;所述第三管路上开设有多个第二出气口,所述第二出气口用于实现将通过第二管路输入第三管路的第一气体输送至所述反应槽内,以使得所述第一管路两端位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

上述方案中,连接的所述第二管路和所述第三管路所形成的形状包括T形或L形。

上述方案中,所述T形为自第二管路和第三管路连接处第二管路的一端与第三管路的中间位置连接。

上述方案中,所述L形为自第二管路和第三管路连接处第二管路的一端与第三管路的一端连接。

上述方案中,所述第二通气子装置包括一个或多个。

上述方案中,所述第一通气子装置还包括第四管路,所述第四管路与所述多根第一管路的第一端连接;

通过所述第四管路向所述第一管路中通入所述第一气体。

上述方案中,所述第二通气子装置还包括第五管路,所述第五管路与所述第二管路连接;

通过所述第五管路向所述第二管路中通入所述第一气体。

上述方案中,所述第一通气子装置包括多根第一管路,所述多根第一管路横向并列地设置在所述反应槽底部;所述第一管路具有第一端和第二端,所述第一管路上开设有多个第一出气口,所述第一出气口用于实现将通过所述第一端输入的第一气体输送至所述反应槽内,以搅动所述第一液体;

所述第二通气子装置包括多根第六管路,所述多根第六管路横向并列地设置在所述反应槽底部;所述第六管路具有第三端和第四端,所述第三端与所述第二端位于所述第一管路的同一端;所述第六管路上开设有多个第三出气口,所述第三出气口用于实现将通过所述第三端输入的第一气体输送至所述反应槽内,以使得所述第一管路两端位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

本发明实施例还提供了一种湿法刻蚀方法,包括:

将待处理器件置于反应槽内;

通过第一通气子装置及第二通气子装置向所述反应槽中通入第一气体,以搅动所述第一液体;

通过所述第一通气子装置和所述第二通气子装置的共同作用,使得所述反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

上述方案中,所述第一通气子装置包括多根第一管路,所述多根第一管路横向并列地设置在所述反应槽底部;

所述待处理器件纵向并列设置在所述反应槽中。

上述方案中,所述待处理器件上形成有堆叠结构、穿过所述堆叠结构的沟道孔以及位于所述沟道孔间且穿过所述堆叠结构的狭缝;所述堆叠结构包括间隔设置的牺牲层和绝缘层;

所述对待处理器件进行湿法刻蚀时,所述第一液体通过所述狭缝进入所述待处理器件,以使所述牺牲层被去除。

本发明实施例提供了一种湿法刻蚀装置及方法,其中,所述装置包括:第一通气子装置、第二通气子装置及反应槽;其中,所述反应槽,用于盛放用于进行湿法刻蚀的第一液体;所述第一通气子装置及所述第二通气子装置均设置在所述反应槽中,且均用于向所述反应槽中通入第一气体;通过所述第一气体的气流作用搅动所述第一液体;所述第一通气子装置开设有多个第一出气口,且输入所述第一通气子装置中的第一气体通过不同位置的第一出气口排出的流速不同;所述第二通气子装置开设有用于排出第一气体的多个第二出气口,通过所述第一通气子装置和所述第二通气子装置的共同作用,使得所述反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。本发明实施例中,第一通气子装置及第二通气子装置均向反应槽中通入第一气体,在第一通气子装置和第二通气子装置的共同作用下,使得反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值,使得反应槽中各位置处的第一液体均能够被第一气体充分搅动,这样,避免了湿法刻蚀过程中产生的副产物在第一液体中第一气体流速较小的局部区域聚集,并析出,最终附着在晶圆表面的该局部区域,并形成缺陷;如此,使得处于反应槽内的多个待处理器件间的刻蚀均匀性得到改善。

附图说明

图1a为相关技术中湿法刻蚀装置侧视图;

图1b为相关技术中湿法刻蚀装置俯视图;

图2为本发明实施例提供的一种湿法刻蚀装置的结构组成示意图;

图3a为本发明实施例提供的一种湿法刻蚀装置侧视图;

图3b为本发明实施例提供的一种湿法刻蚀装置俯视图;

图4为本发明实施例提供的另一种湿法刻蚀装置俯视图;

图5为本发明实施例提供的又一种湿法刻蚀装置俯视图;

图6为本发明实施例提供的再一种湿法刻蚀装置俯视图;

图7为本发明实施例中三维NAND型存储器结构组成图;

图8为利用相关技术的湿法刻蚀装置刻蚀晶圆形成的缺陷的分布图;

图9为利用本发明实施例的湿法刻蚀装置刻蚀晶圆形成的缺陷的分布图;

图10为本发明实施例提供的一种湿法刻蚀方法的实现流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对发明的具体技术方案做进一步详细描述。

相关技术中的湿法刻蚀装置如图1a和图1b所示。图1a为相关技术中湿法刻蚀装置的侧视图;图1b为相关技术中湿法刻蚀装置的俯视图。相关技术中,湿法刻蚀装置包括:第一通气子装置及反应槽;其中,在对晶圆进行湿法刻蚀时,多个晶圆纵向并列设置在所述反应槽中的磷酸(H

利用如图1a-图1b的湿法刻蚀装置对晶圆进行刻蚀时,氮气从第一管路的第一端通入,并通过第一管路上的多个第一出气口输送至反应槽内的磷酸溶液中,由于第一气体从第一管路第一端到第二端的气压逐渐减小,使得输送至磷酸溶液的氮气的流量从第一端到第二端逐渐减小。而磷酸溶液与被刻蚀材料氮化硅反应后会产生硅离子。由于氮气在磷酸溶液中处于第一管路第二端附近的流量较小,即氮气在第一管路第二端附近处搅动的能力有限,不能使产生的硅离子在磷酸溶液中扩散开,此时,产生的硅离子在磷酸溶液中的该第二端附近区域聚集,当硅离子浓度达到一定值后,该第二端附近区域的硅离子会与磷酸溶液中的羟基反应生成氧化硅,氧化硅析出并附着在晶圆表面,最终形成表面颗粒缺陷(英文表达为Surface Particle Defect),这样使得反应槽内的各晶圆间在湿法刻蚀时存在刻蚀不均匀的问题,进而使得处于第一管路第二端附近区域的晶圆的良率下降。

基于此,在本发明的各种实施例中,第一通气子装置及第二通气子装置均向反应槽中通入第一气体,在第一通气子装置和第二通气子装置的共同作用下,使得反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值,也就使得第一液体中各待处理器件对应位置处均能够被第一气体充分搅动,这样,避免了湿法刻蚀过程中产生的副产物在第一液体中第一气体流速较小的局部区域聚集并析出,最终附着在晶圆表面的该局部区域,并形成缺陷,如此,使得处于反应槽内的多个待处理器件间的刻蚀均匀性得到改善。

图2示出了本发明实施例湿法刻蚀装置的结构组成图,本发明实施例的湿法刻蚀装置200包括:第一通气子装置201、第二通气子装置202及反应槽203;其中,

所述反应槽203,用于盛放用于进行湿法刻蚀的第一液体;

所述第一通气子装置201及所述第二通气子装置202均设置在所述反应槽203中,且均用于向所述反应槽203中通入第一气体;通过所述第一气体的气流作用搅动所述第一液体;

所述第一通气子装置201开设有多个第一出气口,且输入所述第一通气子装置201中的第一气体通过不同位置的第一出气口排出的流速不同;所述第二通气子装置202开设有用于排出第一气体的多个第二出气口,通过所述第一通气子装置201和所述第二通气子装置202的共同作用,使得所述反应槽203中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

实际应用中,在进行湿法刻蚀时,所述反应槽内设置有多个需要进行湿法刻蚀的待处理器件,所述待处理器件可以包括晶圆,但不限于此,在后文的描述中,为了便于理解,在一些描述中,仅以晶圆为例进行说明。

实际应用中,所述待处理器件中包含的晶圆的数量可以根据实际情况进行调整。例如,如图3a中所示的25片晶圆纵向并列排布在第一液体中,但同时进行湿法刻蚀的晶圆片数也可以是50片,且不限于此。

实际应用中,所述待处理器件可以彼此平行的排列在第一管路上,所述晶圆的待处理面可以与第一管路垂直。所述晶圆的待处理面可以与紧挨着的一片晶圆的待处理面靠近,也可以与紧挨着的一片晶圆的非待处理面靠近。所述晶圆的待处理面可以与反应槽203底部垂直。

实际应用中,本发明实施例的湿法刻蚀装置可以应用于包括氮化硅的刻蚀,但不限于此。

这里,所述第一液体可以基于所需要刻蚀的材料进行选择,例如当刻蚀氮化硅时所述第一液体可以包括磷酸溶液。实际应用中,所述第一液体可以通过第七管路(图3a-图3b以及图4-图6中未示出)被运送至反应槽203内,也可以通过运送第一气体的管路被运送至反应槽203内。

这里,所述第一气体可以包括惰性气体。实际应用中,所述第一气体可以包括氮气(N

这里,所述第一预设值可以包括在满足工艺需求的情况下反应槽中各位置处的第一气体流速的可接受的最大差异值,该值可以保证在反应槽中各位置处的第一气体均能使第一液体得到充分的搅拌,使得第一液体中的在湿法刻蚀过程中产生的副产物不会聚集。

实际应用中,当所述第一气体从所述第一管路的第一端通入时,从第一管路第一端通入第一管路第二端的第一气体随着气压的逐渐较小,第一管路两端的第一气体流速差异最大,当两端气体流速差异的值能够满足工艺需求,即使得第一液体中的副产物在第一气体的搅动下不聚集,那么各处待处理器件所在位置处的第一气体的流速也可以满足工艺需求,使得各处待处理器件所在位置处第一液体中的副产物不聚集。当所述第一预设值越接近0时,表示第一液体中各处的副产物被第一气体搅动得越接近,本发明实施例中,只要反应槽中各位置处的第一气体流速差异能够满足工艺需求即可。

在一些实施例中,所述第一通气子装置201包括多根第一管路,所述多根第一管路横向并列地设置在所述反应槽底部;所述第一管路具有第一端和第二端,所述第一管路上开设有多个第一出气口,所述第一出气口用于实现将通过所述第一端输入的第一气体输送至所述反应槽内,以搅动所述第一液体。

可以理解的是,在仅存在第一通气子装置201的情况下,由于第一气体从第一管路的第一端至第一管路的第二端的过程中,气压逐渐减小,第一气体的流速在第一管路的第一端至第一管路的第二端的过程中逐渐减小。为了使第一液体中刻蚀产生的副产物被充分搅动,避免副产物在局部区域聚集,需要尽可能减小第一管路两端第一气体流速的差异。本发明实施例通过第一通气子装置201和第二通气子装置202一起来使得第一气体能充分搅动第一液体。

实际应用中,在第一通气子装置201的基础上,第二通气子装置202的设置可以包括多种,下面着重介绍第二通气子装置202的几种设置的示例。

在一些实施例中,如图3a-图3b所示,所述第二通气子装置202包括连接的第二管路和第三管路;所述第三管路纵向设置在与所述第一管路两端中靠近第二端的位置;所述第三管路上开设有多个第二出气口,所述第二出气口用于实现将通过第二管路输入第三管路的第一气体输送至所述反应槽内,以使得所述第一管路两端位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

实际应用中,所述多个第一出气口和第二出气口可以是直接在管路上设置的通孔,也可以是喷嘴。

这里,所述第三管路纵向设置在与所述第一管路两端中靠近第二端的位置可以理解为,第三管路与第一管路垂直,且第三管路设置在靠近第一管路用于输出第一气体的一端。实际应用中,第二管路和第三管路均可以设置在所述反应槽的底部,且仅在第三管路上设置多个第二出气口,第二管路上不设置第二出气口。

可以理解的是,第一气体从第一管路的第一端通入,第一管路第二端的区域(如,图3a中所示的1-3号晶圆所覆盖的区域)的第一出气口输出的第一气体流速较小,而远离第一管路的第二端的区域(如,图3a中所示的4-25号晶圆所覆盖的区域)的第一气体的流速已经可以满足需要,只需要补足靠近第一管路的第二端的第一气体的量就可以,因此,在靠第一管路的第二端的位置设置第三管路,且第三管路上设置第二出气口,补足靠近第一管路第二端的区域不足的第一气体。这里,所述第三管路纵向设置在与所述第一管路两端中靠近第二端的位置可以理解为,所述第三管路设置在第一管路第二端附近第一气体流量供应不足的任何位置。

实际应用中,如图3a所示,25片晶圆与第一管路垂直排列,且从第一管路第一端到第一管路第二端依次给25片晶圆从25到1排序,靠近第二端的任何位置可以理解为1号片至3号片所覆盖的任何位置。

实际应用中,所述第二管路和所述第三管路可以通过管路连接器连接,所述第二管路和所述第三管路也可以通过一体成型的方式连接。

图3a-图3b只示出了第二管路和第三管路设置的一种情况,图3a-图3b中的第二管路和第三管路连接后的形状为L形,且包括两个L形。

实际应用中,所述第二管路和所述第三管路连接后形成的形状包括多种。

在一些实施例中,连接的所述第二管路和所述第三管路所形成的形状可以包括T形或L形,但不限于此。

在一些实施例中,所述T形为自第二管路和第三管路连接处第二管路的一端与第三管路的中间位置连接。

在一些实施例中,所述L形为自第二管路和第三管路连接处第二管路的一端与第三管路的一端连接。

图4和图5分别示出了连接的第二管路和第三管路几种不同的设置,从图4中可以看到,第二管路和第三管路连接后可以形成两个T形管路,图5示出了第二管路和第三管路连接后形成一个L形管路。

在一些实施例中,所述第二通气子装置202可以包括一个或多个。

实际应用中,第二通气子装置的数量可以根据第一管路中第一气体流速的具体情况进行选择,只要第二通气子装置的增设使得反应槽中各位置处的第一气体流速能使第一液体中湿法刻蚀过程中产生的副产物不聚集就可以。

示例性的,所述第二通气子装置202可以包括图3b或者图4中的两个,也可以包括图5中的一个。这里,图3b、图4以及图5中第三管路均纵向设置在与所述第一管路两端中靠近第二端的位置。

示例性的,所述第三管路还可以均纵向设置于第一管路第一端与第二端之间的任意位置,比如从第一管路的第一端(如,图3a中所示的25号晶圆所覆盖的区域附近)通入第一气体后,在所述第一管路的中间部分(如,按照图3a中排列顺序的7号晶圆所覆盖的区域附近(图3a中未示出7号晶圆))即已经开始出现第一气体搅动能力不足时,所述第二通气子装置202可以包括多个,并分别设置在相应第一气体搅动能力不足的位置处(如,按照图3a中排列顺序的7号晶圆所覆盖的区域附近处设置1个第二通气子装置202、按照图3a中排列顺序的4号晶圆所覆盖的区域附近设置1个第二通气子装置202、按照图3a中排列顺序的1号晶圆所覆盖的区域附近设置1个第二通气子装置202),如此,可以保证第一液体中各待处理器件对应位置处均能够被第一气体充分搅动。

实际应用中,考虑到第一通气子装置201和第二通气子装置202虽然均是向第一液体中通入第一气体,但是第一通气子装置201通入的第一气体作用于整个第一液体中,而第二通气子装置202通入的第一气体只是补充第一管路第二端附近不足的第一气体,即第二通气子装置202可以只是起一个微调的作用,因此,第一通气子装置201和第二通气子装置202通入的第一气体的流速可以不同。

基于此,在一些实施例中,所述第一通气子装置201还包括第四管路,所述第四管路与所述多根第一管路的第一端连接;

通过所述第四管路向所述第一管路中通入所述第一气体。

在一些实施例中,所述第二通气子装置202还包括第五管路,所述第五管路与所述第二管路连接;

通过所述第五管路向所述第二管路中通入所述第一气体。

可以理解的是,第一通气子装置201通入的第一气体作用于整个第一液体中,而第二通气子装置202通入的第一气体只是补第一管路第二端附近不足的第一气体,即第二通气子装置202可以只是起一个微调的作用,因此,第一通气子装置201和第二通气子装置202通入的第一气体的流速可以不同。第一管路与第二管路分别与不同的管路连接,可以分别控制第一管路与第二管路中第一气体的流速。

基于此,在一些实施例中,所述第一通气子装置201以第一流速通入第一气体;所述第二通气子装置202以第二流速通入第一气体;且第一流速与第二流速不同。

实际应用中,所述第一流速大于所述第二流速。可以理解的是,仅存在第一通气子装置201时,由于第一气体从第一管路的第一端被送至第一管路的第二端时,第一气体从第一端到第二端随着气体压力的逐渐减小,第一管路的第一出气口中,沿着气流的方向,离第一端的距离越远位置的第一出气口输出的气体流速越小,第二端达到最小,而靠近第二端的第一气体流速过小使得第二端的第一液体中局部离子浓度过大,从而造成副产物在晶圆表面聚集引起缺陷影响晶圆良率,第一通气子装置201提供的第一气体本身已经可以使反应槽中离第一管路第一端的距离不太远位置的第一出气口对应位置的第一液体中的硅离子不产生聚集,从而不析出氧化硅,只是靠近第一管路第二端的区域第一气体不足,而第二通气子装置202中通入的第一气体只是对靠近第一管路第二端的位置起一个微调的作用,补充第一管路第二端不足的第一气体,所以第一流速设置的大于第二流速。

实际应用中,所述第一通气子装置201和所述第二通气子装置202上均设置有阀门和控制器,分别对所述第一通气子装置201和所述第二通气子装置202中流过的所述第一气体的流速进行调整。

可以理解的是,第一通气子装置201和第二通气子装置202中分别设置阀门和控制器可以分别满足第一通气子装置201和第二通气子装置202对流速的不同需求。

实际应用中,对于第一通气子装置201,第一气体从第一管路的第一端通入,当第一气体从第一管路的第一端到第一管路的第二端时,随着气体压力的逐渐减小,从第一管路的第一出气口喷出的第一气体的流速也逐渐减小;此时,如果将第二通气子装置202设置成与第一通气子装置201对称的结构,且对于第二通气子装置202,第一气体从第二端通入,从第六管路的第三出气口喷出的第一气体的流速从第一端到第二段端逐渐增大,如此,可以弥补两端的流速差。

基于此,在一些实施例中,如图6所示,所述第一通气子装置201包括多根第一管路,所述多根第一管路横向并列地设置在所述反应槽203底部;所述第一管路具有第一端和第二端,所述第一管路上开设有多个第一出气口,所述第一出气口用于实现将通过所述第一端输入的第一气体输送至所述反应槽203内,以搅动所述第一液体;

所述第二通气子装置202包括多根第六管路,所述多根第六管路横向并列地设置在所述反应槽203底部;所述第六管路具有第三端和第四端,所述第三端与所述第二端位于所述第一管路的同一端;所述第六管路上开设有多个第三出气口,所述第三出气口用于实现将通过所述第三端输入的第一气体输送至所述反应槽203内,以使得所述第一管路两端位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

这里,所述第一通气子装置201以第三流速通入第一气体;所述第二通气子装置202以第四流速通入第一气体;且第三流速与第四流速相同。

可以理解的是,第二通气子装置202的管路设置与第一通气子装置201相同且对称设置,二者分别从不同的方向通入第一气体,第一通气子装置201从第一端通入第一气体,第二通气子装置202从第三端通入第一气体,且第三端与第一端位于所述第一管路的不同端,且第一通气子装置201与第二通气子装置202通入第一气体的流速相同,在第一通气子装置201中,第一气体从第一端到第二端随着气体压力的逐渐减小,从第一出气口喷出的第一气体的流速也逐渐减小,而在第二通气子装置202中,第一气体从第四端到第三端随着气体压力的逐渐增加,从第三出气口喷出的第一气体的流速也逐渐增大,这样使得两端的气体流速相当,甚至整个管路的气流相当,使得第一液体中湿法刻蚀过程中产生的副产物被充分搅动,避免在局部聚集。

实际应用中,所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路以及第五管路、第六管路、第七管路均需要具备耐高温、耐高压、耐酸碱腐蚀的功能。示例性地,所述第一管路、第二管路、第三管路、第四管路、第五管路、第六管路、第七管路的材质均可以包括石英或者可溶性聚四氟乙烯(PFA,PerFluoroAlkoxy)等。

本发明实施例提供了一种湿法刻蚀装置,包括:第一通气子装置、第二通气子装置及反应槽;其中,所述反应槽,用于盛放用于进行湿法刻蚀的第一液体;所述第一通气子装置及所述第二通气子装置均设置在所述反应槽中,且均用于向所述反应槽中通入第一气体;通过所述第一气体的气流作用搅动所述第一液体;所述第一通气子装置开设有多个第一出气口,且输入所述第一通气子装置中的第一气体通过不同位置的第一出气口排出的流速不同;所述第二通气子装置开设有用于排出第一气体的多个第二出气口,通过所述第一通气子装置和所述第二通气子装置的共同作用,使得所述反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。本发明实施例中,第一通气子装置及第二通气子装置均向反应槽中通入第一气体,在第一通气子装置和第二通气子装置的共同作用下,使得反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值,使得反应槽中各位置处的第一液体均能够被第一气体充分搅动,这样,避免了湿法刻蚀过程中产生的副产物在第一液体中第一气体流速小的局部区域聚集,并析出,最终附着在晶圆表面的该局部区域,并形成缺陷;如此,使得处于反应槽内的多个待处理器件间的刻蚀均匀性得到改善。

下面提供一种本发明提出的湿法刻蚀装置具体应用的场景:

所述待处理器件上形成有堆叠结构、穿过所述堆叠结构的沟道孔以及位于沟道孔间且穿过所述堆叠结构的狭缝;

所述堆叠结构包括间隔设置的牺牲层和绝缘层;

对所述待处理器件进行湿法刻蚀时,所述第一液体通过所述狭缝进入所述待处理器件,以使所述牺牲层被去除。

如图7所示,所述待处理器件具体可以包括三维NAND型存储器,堆叠结构中包括牺牲层和绝缘层,实际应用中,所述绝缘层也可以称为介电层,绝缘层的材料包括但不限于硅氧化物层、碳化硅层中的一种或多种;所述牺牲层的材料包括但不限于硅氮化物层、硅氮氧化物中的一种或多种;实际应用时,绝缘层和牺牲层均可以通过化学气相沉积(CVD,Chemical Vapour Deposition)或原子层沉积(ALD,Atomic Layer Deposition)等工艺形成;其中,绝缘层和牺牲层可以具有彼此相同的厚度,也可以具有彼此不同的厚度。在堆叠结构中形成有穿过堆叠结构的沟道孔,所述沟道孔可以通过干法刻蚀工艺形成。在一些实施例中,所述干法刻蚀具体可以为等离子体刻蚀,所述刻蚀气体可以是CF

在一些具体实施例中,绝缘层可以由氧化硅(SiO

图8为利用相关技术的湿法刻蚀装置进行刻蚀后,晶圆表面形成的缺陷的分布图,从图中可以看到,只有1号至3号晶圆表面颗粒缺陷较多,且在晶圆的半边上分布,而其它区域的晶圆几乎无表面颗粒缺陷。图9为利用本发明提出的湿法刻蚀装置进行湿法刻蚀去除牺牲层后位于反应槽相同位置处晶圆表面的缺陷分布图,从图中可以看到,运用本发明提出的湿法刻蚀装置进行刻蚀后,1号至3号晶圆表面缺陷有了明显改善。

可以理解的是,在本发明实施例中,由于第二通气子装置的增设使得靠近第一管路第二端的位置的第一液体中刻蚀产生的副产物被充分的搅动,避免了硅离子在局部聚集,避免了硅离子在达到一定浓度后形成氧化硅析出并附着在晶圆表面,这样使得在刻蚀牺牲层时晶圆与晶圆间刻蚀均匀性、缺陷的均匀性以及良率的均匀性都得到了改善。

基于上述装置,本发明实施例还提供了一种湿法刻蚀方法,如图10所示,所述湿法刻蚀方法包括以下步骤:

步骤1001:将待处理器件置于反应槽内;

步骤1002:通过第一通气子装置及第二通气子装置向所述反应槽中通入第一气体,以搅动所述第一液体;

步骤1003:通过所述第一通气子装置和所述第二通气子装置的共同作用,使得所述反应槽中各位置处的第一气体的流速差值小于第一预设值。

在一些实施例中,所述第一通气子装置包括多根第一管路,所述多根第一管路横向并列地设置在所述反应槽底部;

所述待处理器件纵向并列设置在所述反应槽中。

在一些实施例中,所述待处理器件上形成有堆叠结构、穿过所述堆叠结构的沟道孔以及位于所述沟道孔间且穿过所述堆叠结构的狭缝;所述堆叠结构包括间隔设置的牺牲层和绝缘层;

对待处理器件进行湿法刻蚀时,所述第一液体通过所述狭缝进入所述待处理器件,以使所述牺牲层被去除。

在一些实施例中,连接的所述第二管路和所述第三管路所形成的形状包括T形或L形。

在一些实施例中,所述T形为自第二管路和第三管路连接处第二管路的一端与第三管路的中间位置连接。

在一些实施例中,所述L形为自第二管路和第三管路连接处第二管路的一端与第三管路的一端连接。

在一些实施例中,所述第二通气子装置包括一个或多个。

在一些实施例中,所述第一通气子装置还包括第四管路,所述第四管路与所述多根第一管路的第一端连接;

通过所述第四管路向所述第一管路中通入所述第一气体。

在一些实施例中,所述第二通气子装置还包括第五管路,所述第五管路与所述第二管路连接;

通过所述第五管路向所述第二管路中通入所述第一气体。需要说明的是,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的方法的具体步骤,可以参考前述湿法刻蚀装置实施例中的对应过程,在此不再赘述。

需要说明的是:“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

另外,本发明实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。

以上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用于限定本发明的保护范围。

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