基材加工方法和基材加工设备与流程

基材加工方法和基材加工设备
1.相关申请的交叉引用
2.本技术与2020年11月25日提交的美国临时申请序列号63/118340有关，通过引用将该申请的整体内容并入本文中。
技术领域
3.本公开涉及半导体制造装备，并且总体上指向一种用于加工基材的方法和设备。更具体地，本公开涉及相对于包含除了氧化硅之外的膜的第二区域选择性地蚀刻包含氧化硅膜的第一区域的方法。


背景技术：

4.在用于加工基材的常规方法中，当执行相对于包含除了氧化硅之外的膜的第二区域对具有包含氧化硅膜的第一区域的基材选择性地蚀刻时，初始步骤是在第一区域和第二区域两者上的碳氟化合物(cf)沉积工艺，并且此后执行蚀刻工艺。在蚀刻工艺期间，第一区域和第二区域均被蚀刻。本发明人已经认识到cf气体的使用在正被蚀刻的基材的表面上产生可能的堵塞。当残余cf在正被加工的第一区域的表面的部分上累积时，发生堵塞。


技术实现要素：

5.公开了一个示例性实施例，其提供一种方法，包括：将基材提供在基材加工设备的加工腔室中，该基材具有包含氧化硅膜的第一区域和包含除了氧化硅膜之外的膜的第二区域；将氟化氢吸附在基材上；以及将具有吸收的氟化氢的基材暴露于由惰性气体生成的等离子体，以相对于第二区域选择性地蚀刻第一区域。
6.在另一个示例性实施例中，基材加工设备被配置成在基材上执行加工以修改基材的状况。该基材加工设备包括：加工腔室；包括esc的基材支撑件，其支撑具有包含氧化硅膜的第一区域和包含除了氧化硅膜之外的膜的第二区域的基材；以及处理电路。处理电路被配置成控制在加工腔室内侧氟化物的提供以使基材吸收氟化氢，并且控制在加工腔室内侧由惰性气体生成的等离子体的提供，以将具有吸收的氟化氢的基材暴露于所生成的等离子体，以相对于第二区域选择性地蚀刻第一区域。
7.前述段落已经通过总体介绍的方式被提供，并且不旨在限制以下权利要求的范围。通过参考以下结合附图的具体实施方式，将最好地理解所描述的实施例以及进一步的优点。
附图说明
8.将容易获得对本发明及其许多附带的优点的更全面的理解，因为其在结合附图考虑时参考以下具体实施方式变得被更好理解，在附图中：
9.图1a是氧化硅膜相对于氮化硅膜的选择性蚀刻的示例性实施例。
10.图1b是示出图1a的工艺中使用的气体流量和时间关系的示例性曲线图。
11.图2a是在使用氟化氢(hf)气体吸附的情况下，氧化硅膜相对于氮化硅膜的选择性蚀刻的示例性实施例。
12.图2b是示出在图2a的工艺中使用的气体流量和射频(rf)功率与时间的关系的示例性曲线图。
13.图2c是示出对于图2a的工艺的蚀刻循环次数与蚀刻量之间的关系的示例性曲线图。
14.图3是示出在实验期间产生的hf吸收曲线与来自手册或指南的hf吸收曲线数据相比较的示例性曲线图。
15.图4是示出根据一个示例性实施例的方法的流程图。
16.图5a示出在图4的方法期间示例性基材的状态。
17.图5b示出在图4的方法期间该示例性基材的状态。
18.图5c示出在图4的方法期间该示例性基材的状态。
19.图5d示出在图4的方法期间该示例性基材的状态。
20.图5e示出在图4的方法期间该示例性基材的状态。
21.图6a示出在图4的方法期间另一个示例性基材的状态。
22.图6b示出在图4的方法期间该另一个示例性基材的状态。
23.图6c示出在图4的方法期间该另一个示例性基材的状态。
24.图7是示例性的电容耦合等离子体(ccp)类型的等离子体系统的图解。
25.图8是用于控制根据本公开的实施例中执行的加工的基于计算机的系统的框图。
具体实施方式
26.以下阐述的与附图相关的描述旨在作为所公开主题的各种实施例的描述，而不一定旨在代表仅有的实施例(多个实施例)。在某些情况下，出于提供对所公开主题的理解的目的，描述包括具体细节。然而，对于本领域技术人员来说，将显而易见的是可以在没有这些具体细节的情况下实践各实施例。在某些情况下，众所周知的结构和部件可能以框图的形式示出，以便避免模糊所公开主题的概念。
27.在整个说明书中提到“一个实施例”或“一实施例”意味着与一个实施例相关的描述的特定特征、结构、特性、操作或功能包括在所公开主题的至少一个实施例中。从而，说明书中出现的任何短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”不一定指的是同一个实施例。此外，提及本发明的“一个实施例”并不旨在被解释为排除也包含所记载的特征的另外的实施例的存在。此外，在一个或更多实施例中的特定的特征、结构、特性、操作或功能可以以任何合适的方式被组合。此外，所公开主题的各实施例旨在可以并且确实涵盖所描述的实施例的修改和变型。必须注意的是，如在说明书和所附权利要求书中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指称，除非上下文另有明确说明。也就是说，除非另有明确规定，本文中使用的词语“一”和“一个”及类似词语携带“一个或更多”的含义。另外，应该理解的是，在本文中可能使用的诸如“左”、“右”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“侧”、“高”、“长”、“宽”、“上”、“下”、“内部”、“外部”、“内”、“外”的术语及类似术语仅描述参考的点，而不一定将所公开主题的实施例限制为任何特定的定向或配置。此外，诸如“第一”、“第二”、“第三”等术语仅辨别本文中描述的一定数量的部分、部件、参考点、操作和/或功能中的一个，并且类似地也不
一定将所公开主题的实施例限制为任何特定的配置或定向。
28.本公开的示例性基材加工方法是一种通过执行基材的等离子体加工来相对于包括除了氧化硅膜之外的膜的第二区域选择性地蚀刻包括氧化硅膜的第一区域的方法。该方法包括提供包括第一区域和第二区域的基材；使氟化氢吸附在该基材上；以及将具有吸附的氟化氢的基材暴露于由惰性气体生成的等离子体，以相对于第二区域选择性地蚀刻第一区域。
29.图1a是相对于氮化硅膜对氧化硅膜的选择性蚀刻的常规工艺的示例性实施例。图1a示出具有氮化硅膜以及与该氮化硅膜相邻的氧化硅膜的基材w。如图1a中所见，常规工艺中的第一步骤是选择性沉积模式(在图1a和图1b中由“(1)沉积模式”或“(1)”表示)。在该模式期间，cf沉积在氧化硅膜和氮化硅膜的顶表面上。在氮化硅膜上比在氧化硅膜上沉积更大量的cf，导致在氮化硅膜上比在氧化硅膜上更厚的cf层。沉积模式期间的示例性加工条件为30mtorr的腔室1压力、用于等离子体生成的500w rf功率(连续波)、用于偏置的100w rf功率(连续波)，并且c4f6/ar/o2的比率为16/1000/10标准立方厘米每分钟(sccm)。
30.在执行沉积模式之后，执行蚀刻模式(在图1a和图1b中由“(2)蚀刻模式”或“(2)”表示)。在蚀刻模式中，氮化硅膜和氧化硅膜经受氩(ar)气一段时间(例如，3-5秒)。如图1a中所见，暴露于ar气造成沉积的cf材料的厚度减小特定的厚度量。氮化硅膜的原始厚度不受影响(即，氮化硅膜未被蚀刻)。而且，如图1a中所见，从基材w的具有氮化硅膜的左侧去除的材料的总厚度大致上类似于从基材的具有氧化硅膜的右侧去除的材料的总厚度。也就是说，从基材的左侧去除的沉积cf的总厚度大致上类似于从基材w的右侧去除的沉积cf以及从基材w的右侧去除的氧化硅膜的厚度的总厚度。然而，还存在定位于cf膜与氧化硅膜之间的siof层，并且在蚀刻模式期间，即使具有低离子能量，该siof层也处于容易挥发的状态。沉积模式和蚀刻模式被执行为一个循环，并且可以重复若干循环以获得从基材w去除的材料的期望量。
31.图1b是示出图1a的常规工艺中使用的气体流量和时间关系的示例性曲线图。如图1b中所见，在图1a的沉积模式和蚀刻模式期间连续提供ar气。占空比可以是1-99％，并且施加c4f/o2的时间段可以在例如1与6秒之间。在图1a的常规工艺中，当沉积模式的长度为3秒并且蚀刻模式的长度为3秒时，蚀刻的选择性高，但是发生堵塞。当沉积模式的长度为1秒并且蚀刻模式的长度为5秒时，蚀刻的选择性低，但是不发生堵塞。
32.图2a、图2b和图2c示出根据本公开的相对于氮化硅膜对氧化硅膜的选择性蚀刻的工艺的示例性实施例。图2a是在使用hf气体吸附的情况下相对于氮化硅膜的氧化硅膜的选择性蚀刻的示例性实施例。图2a示出与图1a类似的基材w，其中该基材w具有氮化硅膜，并且氧化硅膜与该氮化硅膜相邻。如图2a中所见，该工艺包括hf吸附阶段(在图2a和图2b中由“(1)hf吸附阶段”或“(1)”表示)和蚀刻阶段(在图2a和图2b中由“(2)蚀刻阶段”或“(2)”表示)。该方法包括提供基材w的第一步骤，使hf吸附在基材w上的第二步骤，以及将具有吸附的hf的基材w暴露于由惰性气体生成的等离子体以相对于第二区域选择性地蚀刻第一区域的第三步骤。
33.在第一步骤中，包括例如第一区域和第二区域的基材w被放置在基材加工设备(例如，图7的基材加工设备)的腔室1中的基材支撑件上。第一区域包括氧化硅膜。第二区域包括除了氧化硅膜之外的膜。包括在第二区域中的膜可以选自：除了氧化硅膜之外的含硅膜
(例如，氮化硅膜、氮氧化硅膜、多晶硅膜等)；含金属膜，其含有金属，诸如钛(ti)、钨(w)、钌(ru)或钼(mo)；以及有机膜。含金属膜可以具体地包含tin或ruo2。在一个示例性实施例中，基材w可以包括图案化的掩模mk。掩模mk可以由诸如感光耐蚀膜或旋涂碳(soc)膜的有机膜形成；或者由包含例如氮化钛(tin)的含金属膜形成。
34.在第二步骤中，如图2a所示的hf吸附阶段，hf被吸附在基材w上。在一个示例性实施例中，hf气体被供应到腔室1中以将基材w暴露于hf气体。从而，在没有等离子体生成的情况下hf被吸附在基材w的表面上。在一个示例性实施例中，除了hf气体之外，还可以供应诸如ar的惰性气体。在腔室1中的受控压力(当供应hf气体和其它气体(多种其它气体)的混合物时，hf气体的分压)和基材支撑件(例如esc)的受控表面温度下，hf被吸附在基材w的表面上。基材支撑件的表面温度被控制为例如0℃或更低(例如，在-170℃与0℃之间)，或-40℃或更低(例如，在-40℃与0℃之间)。在一个示例性实施例中，基材支撑件的表面温度被控制为例如-100℃与60℃之间(见图3)。在左侧(图3中虚线的低温侧)的区域中hf气体被吸收。
35.在第三步骤中，即蚀刻阶段，具有吸附的hf的基材w基本上暴露于由惰性气体生成的等离子体，以造成第一区域(其包括氧化硅膜)与hf反应。这允许第一区域相对于第二区域被选择性地蚀刻。惰性气体可以包含诸如ar、kr或xe的稀有气体或氮气。用于生成等离子体的rf可以被设置成不损坏第二区域。例如，rf可以是100v
dc
。图7示出在腔室1中形成的等离子体2。
36.该方法允许与利用原子层外延(ale)实现的等效的高选择性蚀刻。该方法消除或减少任何沉积气体如碳氟化合物气体(cf气体)的使用，从而减少可能的堵塞。该方法在低esc温度(例如，-70℃)下也有效。该方法进一步减少腔室1中的沉积物，并降低要执行的清洁的频率，从而提高加工产量。
37.图2b是示出在图2a的工艺中使用的气体流量和rf功率与时间的关系的示例性曲线图。如图2b中所见，当ar气被关闭时，hf气体打开，并且当hf气体被关闭时，ar气打开。在ar气打开的相同时间段期间供应rf功率。hf吸附阶段期间的示例性加工条件是350mtorr的腔室压力、用于等离子体生成的0w rf功率、用于偏置的0w rf功率、esc温度-70℃以及10秒的加工时间。具有300mm直径尺寸的基材w可以在上述示例性加工条件下使用。在一个示例性实施例中，ar气可以在整个hf吸附阶段和蚀刻阶段被连续地供应。在一个示例性实施例中，hf吸附阶段期间的腔室压力可以在1mtorr与1000000mtorr之间(见图3)。在蚀刻阶段期间的示例性加工条件是350mtorr的腔室压力、用于等离子体生成的500w rf功率、用于偏置的0w rf功率、esc温度-70℃以及10秒的加工时间。
38.图2c是示出对于图2a的工艺的蚀刻循环次数与蚀刻量之间的关系的示例性曲线图。在图2c中，实线表示氧化硅膜并且虚线表示氮化硅膜。氮化硅具有自然氧化膜，其具有1.7nm的厚度。在15个蚀刻循环之后，氧化硅的蚀刻量为28.9nm，而氮化硅的蚀刻量为4.3nm(自然氧化物膜的1.7nm，以及在去除自然氧化物膜之后的额外2.6nm)。如由图2c中的实线所见，在0至8个蚀刻循环之间，每个蚀刻循环比第九和更大的蚀刻循环中去除更多的氧化硅材料。在一个示例性实施例中，该工艺中的循环次数为50。在一个示例性实施例中，该工艺中的循环次数在40与60之间。然而，循环次数可以是任何数。
39.图3是示出在实验期间产生的hf吸收曲线与来自手册或指南的hf吸收曲线数据相比较的示例性曲线图。该曲线图的竖直轴是压力，单位是mtorr，并且水平轴是温度，单位是
摄氏度。实线是基于来自手册或指南的数据的在吸收阶段中发生的hf吸附的边界线。在该曲线图中，基于从来自手册或指南的数据获得的实曲线，吸附应当在曲线左侧的压力和温度下发生。在该曲线图中，实线是在实验期间产生的hf吸收曲线。当该曲线移至曲线图的右侧时，可以看出，与手册或指南指示的温度相比，在实际使用期间，吸附可能在更高的温度下发生。虚线上吸附的一个数据点是-70℃和350mtorr的压力。
40.图4是示出根据一个示例性实施例的方法的流程图。该方法的第一步骤st1是提供基材w并将其定位在基材加工设备的加工腔室1中。在第二步骤st2中，hf气体被吸附在基材w上。在第三步骤st3中，由包含惰性气体的加工气体生成等离子体2，该等离子体2相对于第二区域(包括除了氧化硅之外的膜)选择性地蚀刻第一区域(包括氧化硅膜)。在第四步骤st4中，确定是否满足停止条件。在一个示例性实施例中，停止条件可以是蚀刻的期望深度。当满足停止条件时，该方法结束，并且对基材w的加工完成。当不满足停止条件时，加工在步骤st2再次开始，并循环直到满足停止条件。
41.图5a示出在图4的方法期间示例性基材w的状态。具体地，图5a示出在图4中的步骤st1期间提供并定位在腔室1中的基材w。底层是基材sb，并且在基材sb与esc接触时其定义为底部，而基材的其它层定位在层sb上方。定位在基材sb上方的是凸起区域ra和第二区域r2。定位在第二区域r2上方的是第一区域r1。第一区域r1包括氧化硅膜。第二区域r2包括除了氧化硅膜之外的膜。第二区域r2中包括的膜选自：除了氧化硅膜之外的含硅膜(例如，氮化硅膜、氮氧化硅膜或多晶硅膜)；含金属膜，其含有诸如钛或钨的金属；以及有机膜。基材w可以包括图案化的掩模mk。掩模mk可以由有机膜形成，例如感光耐蚀膜或soc膜；或者由含有例如tin的含金属膜形成。如图5a中所见，存在具有凸起区域ra和第二区域r2的两个区。第二区域r2部分地围绕凸起区域ra。第一区域r1具有t形，并且定位在具有凸起区域ra和第二区域r2的两个区之间。第一区域也存在于具有凸起区域ra和第二区域r2的两个区上方，并且跨越基材sb的宽度延伸。
42.图5b示出在图4的方法期间示例性基材w的状态。具体地，第一区域r1被蚀刻直到第二区域r2被暴露，或者直到第二区域r2即将被暴露之前。在一个示例性实施例中，可以将已知方法用于该蚀刻工艺。
43.图5c示出在图4的方法期间示例性基材w的状态。具体地，图5c示出在图4的步骤st2期间基材w的状态。在st2期间，hf被吸附在基材表面(即，上表面)上。在一个示例中，在基材支撑件的表面温度被控制为-40℃或更低的情况下供应hf气体。从而，在没有等离子体生成的情况下hf被吸附在基材表面上。
44.图5d示出在图4的方法期间示例性基材w的状态。具体地，图5d示出在图4的步骤st3期间基材w的状态。在st3期间，基材被暴露于由惰性气体生成的等离子体，以造成第一区域r1与吸附在基材表面上的hf反应。这允许第一区域r1相对于第二区域r2被选择性地蚀刻，如图5d中所见。
45.图5e示出在图4的方法期间示例性基材w的状态。重复st2和st3的步骤序列，直到满足停止条件(图4中的st4)。如图5e中所见，第一区域r1的中间部分已经通过若干蚀刻循环被选择性地蚀刻掉。基材w的其它部分保持完好。
46.图6a示出在图4的方法期间的另一个不同的示例性基材w的开始状态。在图4的步骤st1中，该基材w被提供并定位在腔室1中。蚀刻目标区域el(第一区域)包括氧化硅膜。区
域ara和arb(第二区域)包括除了氧化硅膜之外的膜。在一个示例性实施例中，除了氧化硅膜之外的膜选自：含硅膜(例如，氮化硅膜、氮氧化硅膜或多晶硅膜)；含金属膜，其含有诸如钛或钨的金属；以及有机膜。与区域ara和arb类似，掩膜mk可以由以下形成：除了氧化硅膜之外的含硅膜；含金属膜；或者有机膜。如图6a中所见，蚀刻目标区域el定位在基材w的中间。区域ara定位在蚀刻目标区域el的每一侧上。区域arb是外部区域，并且区域ara和蚀刻目标区域el在两个区域arb之间。
47.图6b示出在图4的方法的步骤st2期间该另一个示例性基材w的状态。在该步骤期间，hf气体被吸附在基材表面(即，基材w的上表面)上。在一个示例性实施例中，在基材支撑件的表面温度被控制为-40℃或更低的情况下供应hf气体。在该步骤期间，在没有等离子体生成的情况下hf被吸附在基材表面上。
48.图6c示出在图4的方法的步骤st3和st4期间该另一个示例性基材w的状态。基材w被暴露于由惰性气体生成的等离子体，以造成蚀刻目标膜el与吸附在基材表面上的hf发生反应(图4中的st3)。这允许蚀刻目标区域el相对于区域ara和arb被选择性地蚀刻。然后重复包括st2和st3的序列，直到满足停止条件(图4中的st4)。
49.图7示出可用于执行本文中描述的基材加工的示例性电容耦合等离子体(ccp)类型的等离子体系统。图7的系统包括腔室1、上电极3和下电极4。rf功率从rf源6和7耦合到下电极4。rf源6可以被配置为供应用于等离子体生成的rf功率。rf功率可以具有从27mhz至100mhz的范围的频率，例如40mhz。rf功率可以是连续波或脉冲波。rf源6可以被耦合到上电极3而不是下电极4。rf源7可以被配置为供应用于将离子吸引到基材w中的rf偏置功率。rf偏置功率可以具有从400khz至13.56mhz范围的频率，例如400khz。rf偏置功率可以是连续波或脉冲波。下电极4包括esc 5以支撑和保持基材w。气体源8被连接到腔室1以将加工气体供应到腔室1中。排气装置9，例如涡轮分子泵(tmp)，被连接到腔室1以抽空腔室1。在rf功率被供应到下电极4时，等离子体2形成在基材w附近在上电极3与下电极4之间。可替代地，多个rf功率源6和7可以被耦合到不同的电极(例如，上电极3)。此外，可变直流(dc)电源10可以被耦合到上电极3。
50.可以代替rf源7使用脉冲电源。脉冲电源被配置成供应不同于rf功率的脉冲电压，用于将离子吸引到基材w中。脉冲电源可以提供脉冲波或者可以包括用于使脉冲电源下游的电压脉动的装置。在一个示例中，脉冲电压被施加到下电极4以造成基材w具有负电势。脉冲电压可以是脉冲负dc电压。脉冲电压可以具有方波脉冲、三角波脉冲、冲激或任何其它电压波形脉冲。
51.在一个示例性实施例中，在图7所示的ccp类型的等离子体加工设备中，下电极4被提供有用于等离子体生成的rf功率。在一个示例性实施例中，上电极3可以被提供有rf功率。本文中公开的加工方法也适用于与ccp等离子体加工设备不同的等离子体加工设备。更具体地，该加工方法可以使用任何等离子体加工设备来实现，例如电感耦合等离子体加工设备、使用诸如微波的表面波生成等离子体的等离子体加工设备等。
52.本文中描述的控制方法和系统可以使用计算机编程或工程技术来实现，包括计算机软件、固件、硬件或其任何组合或子集，其中技术效果可以至少包括在根据本公开的等离子体加工设备中基材的加工。
53.图8示出可以实现本文中描述的各种实施例的计算机的框图。
54.本公开的控制方面可以被实施为系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，在其上记录了可以造成一个或更多处理器执行实施例的各方面的计算机可读程序指令。
55.计算机可读存储介质可以是能够存储由指令执行装置(处理器)使用的指令的有形装置。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子存储装置、磁存储装置、光学存储装置、电磁存储装置、半导体存储装置或这些装置的任何适当的组合。计算机可读存储介质的更具体示例的非穷举列举包括以下中的每个(以及适当的组合)：软盘、硬盘、固态驱动器(ssd)、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)、静态随机存取存储器(sram)、压缩盘(cd或cd-rom)、数字通用盘(dvd)以及内存卡或内存条。如本公开中所使用的，计算机可读存储介质不应被解释为暂时性信号本身，诸如无线电波或其它自由传播的电磁波、通过波导或其它传输介质传播的电磁波(例如，通过光纤线缆的光脉冲)、或通过导线传输的电信号。
56.本公开中描述的计算机可读程序指令可从计算机可读存储介质下载到适当的计算或处理装置，或经由全球网络(即，因特网)、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储装置。网络可以包括铜传输线、光学通信光纤、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算或处理装置中的网络适配卡或网络接口可以从网络接收计算机可读程序指令，并且转发计算机可读程序指令以存储在计算或处理装置内的计算机可读存储介质中。
57.用于执行本公开的操作的计算机可读程序指令可以包括机器语言指令和/或微代码，其可以从以一种或多种编程语言的任何组合编写的源代码被编译或解释，所述编程语言包括汇编语言、basic、fortran、java、python、r、c 、c#或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全在用户的个人计算机、笔记本计算机、平板或智能电话上执行，完全在远程计算机或计算机服务器上执行，或在这些计算装置的任何组合上执行。远程计算机或计算机服务器可以通过计算机网络连接到用户的一个或多个装置，所述计算机网络包括局域网或广域网，或全球网络(即，因特网)。在一些实施例中，包括例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(fpga)或可编程逻辑阵列(pla)的电子电路可以通过使用来自计算机可读程序指令的信息来执行计算机可读程序指令以配置或定制电子电路，以便执行本公开的各方面。
58.本文中参考根据本公开的各实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图和框图来描述本公开的各方面。本领域技术人员将理解，流程图和框图的每个框以及流程图和框图中的框的组合可由计算机可读程序指令来实现。
59.可以实现本公开中描述的系统和方法的计算机可读程序指令可以被提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程设备的一个或更多处理器(和/或处理器内的一个或更多核)以产生机器，使得经由计算机或其它可编程设备的处理器执行的指令创建用于实现本公开中的流程图和框图中指定的功能的系统。这些计算机可读程序指令还可以被存储在计算机可读存储介质中，其可以引导计算机、可编程设备和/或其它装置以特定方式工作，使得具有存储的指令的计算机可读存储介质是包括实现本公开中的流程图和框图中指定的功能的各方面的指令的制品。
60.计算机可读程序指令还可以被加载到计算机、其它可编程设备或其它装置上，以
造成在计算机、其它可编程设备或其它装置上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的处理，使得在计算机、其它可编程设备或其它装置上执行的指令实现本公开中的流程图和框图中指定的功能。
61.图8是示出一个或更多联网计算机和服务器的联网系统800的功能框图。在一个实施例中，图8中示出的硬件和软件环境可以提供用于实现根据本公开的软件和/或方法的示例性平台。
62.参考图8，联网系统800可以包括但不限于计算机805、网络810、远程计算机815、web服务器820、云存储服务器825和计算机服务器830。在一些实施例中，可以采用图8中示出的功能框中的一个或更多的多个实例。
63.图8中示出了计算机805的另外的细节。计算机805内示出的功能框仅被提供为建立示例性功能，而不旨在为穷举性的。并且虽然没有为远程计算机815、web服务器820、云存储服务器825和计算机服务器830提供细节，但是这些其它计算机和装置可以包括与针对计算机805所示的功能类似的功能。
64.计算机805可以是个人计算机(pc)、台式计算机、膝上型计算机、平板计算机、上网本计算机、个人数字助理(pda)、智能电话或能够与网络810上的其它装置通信的任何其它可编程电子装置。
65.计算机805可以包括处理器835、总线837、内存840、非易失性存储器845、网络接口850、外围接口855和显示器接口865。在一些实施例中，这些功能中的每个可以被实现为独立的电子子系统(集成电路芯片或芯片和相关联的装置的组合)，或者，在其它实施例中，功能的一些组合可以被实现在单个芯片(有时被称为片上系统或soc)上。
66.处理器835可以是一个或更多单芯片或多芯片微处理器，例如由intel集团、advanced micro devices公司(amd)、arm控股(arm)、苹果计算机等设计和/或制造的微处理器。微处理器的示例包括来自intel集团的celeron、pentium、core i3、core i5和core i7；来自amd的opteron、phenom、athlon、turion和ryzen；以及来自arm的cortex-a、cortex-r和cortex-m。
67.总线837可以是专用或工业标准的高速并行或串行外围互连总线，诸如isa、pci express(pci-e)、agp及类似总线。
68.内存840和非易失性存储器845可以是计算机可读存储介质。内存840可以包括任何合适的易失性存储装置，例如动态随机存取存储器(dram)和静态随机存取存储器(sram)。非易失性存储器845可以包括以下中的一个或更多：软盘、硬盘、固态驱动器(ssd)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)、压缩盘(cd或cd-rom)、数字通用盘(dvd)以及内存卡或内存条。
69.程序848可以是存储在非易失性存储器845中的机器可读指令和/或数据的集合，并且用于创建、管理和控制在本公开中的其它地方详细讨论并且在附图中示出的某些软件功能。在一些实施例中，内存840可以比非易失性存储器845快得多。在这样的实施例中，程序848可以在由处理器835执行之前从非易失性存储器845传送到内存840。
70.计算机805可以能够经由网络810通过网络接口850与其它计算机通信和交互。网络810可以是例如局域网(lan)、诸如因特网的广域网(wan)或两者的组合，并且可以包括有线、无线或光纤连接。总体上，网络810可以是支持两个或更多计算机和相关装置之间的通
信的连接和协议的任何组合。
71.外围接口855可以允许与可以在本地与计算机805连接的其它装置输入和输出数据。例如，外围接口855可以提供到外部装置860的连接。外部装置860可以包括诸如键盘、鼠标、小键盘、触摸屏和/或其它合适的输入装置的装置。外部装置860还可以包括便携式计算机可读存储介质，诸如例如拇指驱动器、便携式光盘或磁盘以及内存卡。用于实践本公开的实施例的软件和数据，例如程序848，可以被存储在这样的便携式计算机可读存储介质上。在这样的实施例中，软件可以被加载到非易失性存储器845上，或者可替代地，经由外围接口855直接加载到内存840中。外围接口855可以使用工业标准连接，诸如rs-232或通用串行总线(usb)，以与外部装置860连接。
72.显示器接口865可以将计算机805连接到显示器870。在一些实施例中，显示器870可以用于向计算机805的用户呈现命令行或图形用户界面。显示器接口865可使用一个或更多专用或工业标准连接，诸如vga、dvi、显示器端口和hdmi，被连接到显示器870。
73.如以上描述的，网络接口850提供与计算机805外部的其它计算和存储系统或装置的通信。本文中讨论的软件程序和数据可以通过网络接口850和网络810从例如远程计算机815、web服务器820、云存储服务器825和计算机服务器830下载到非易失性存储器845。此外，本公开中描述的系统和方法可以由通过网络接口850和网络810连接到计算机805的一个或更多计算机执行。例如，在一些实施例中，本公开中描述的系统和方法可以由远程计算机815、计算机服务器830或网络810上的互连计算机的组合来执行。
74.在本公开中描述的系统和方法的各实施例中采用的数据、数据集和/或数据库可以被存储和/或从远程计算机815、web服务器820、云存储服务器825和计算机服务器830下载。
75.在一个示例性实施例中，对于非常深的蚀刻，计算机805将允许图2b中所示的波形的变化。也就是说，通过改变图2b中的时间段(1)和时间段(2)的比率，可以针对非常深的蚀刻改变占空比。
76.在一个示例性实施例中，一种方法包括将基材w提供在基材加工设备的加工腔室1中，该基材w具有包含氧化硅膜的第一区域(例如，图5a中的区域r1)和包含除了氧化硅膜之外的膜的第二区域(例如，图5a中的区域r2)。该方法进一步包括将hf吸附在基材w上，并将具有吸收的hf的基材w暴露于由惰性气体生成的等离子体2，以相对于第二区域选择性地蚀刻第一区域。在一个示例性实施例中，惰性气体是稀有气体。在一个示例性实施例中，惰性气体是氩气或氮气。
77.在一个示例性实施例中，在没有等离子体生成的情况下基材w吸收hf。
78.在一个示例性实施例中，该方法进一步包括控制在基材w上hf的吸收期间加工腔室1中的温度。在一个示例性实施例中，压力被控制为350mtorr或更大。在一个示例性实施例中，温度被控制为0℃或更低。
79.在一个示例性实施例中，在基材w上hf的吸收以及将具有吸收的hf的基材w暴露于由惰性气体生成的等离子体被重复至少一次。在一个示例性实施例中，在基材w上hf的吸收以及将具有吸收的hf的基材w暴露于由惰性气体生成的等离子体被重复15次之后，第二区域的蚀刻量小于第一区域的蚀刻量的15％。
80.在一个示例性实施例中，基材w由esc 5支撑，并且该方法进一步包括控制esc 5的
表面温度为等于或小于0℃，或者等于或小于-40℃。在一个示例性实施例中，该方法包括控制esc 5的表面温度为小于或等于0℃并且大于或等于-170℃。
81.在一个示例性实施例中，该方法包括除了将基材w暴露于等离子体2的过程之外，还在hf的吸收的整个过程中连续地供应惰性气体。
82.在一个示例性实施例中，用于生成等离子体2的rf功率为50瓦至500瓦。在一个示例性实施例中，50伏至100伏dc用于生成50瓦至500瓦的rf功率。
83.在一个示例性实施例中，第二区域(例如，图5a中的r2)包括氮化硅、氮氧化硅、多晶硅、金属或有机化合物。
84.在一个示例性实施例中，基材加工设备(例如，图7中所示)被配置成在基材w上执行加工以修改基材w的状况。该基材加工设备包括加工腔室1、包括esc 5的基材支撑件，该基材支撑件支撑具有包含氧化硅膜的第一区域和包含除了氧化硅膜之外的膜的第二区域的基材w。该基材加工设备包括处理电路(例如，处理器835)，其被配置成控制在加工腔室1内侧氟化物的提供以使基材w吸收hf，以及控制在加工腔室1内侧由惰性气体生成的等离子体的提供以将具有吸收的hf的基材w暴露于生成的等离子体，以相对于第二区域选择性地蚀刻第一区域。
85.在一个示例性实施例中，在没有等离子体生成的情况下基材w吸收hf。
86.在一个示例性实施例中，基材加工设备控制(通过例如处理器835)在基材w上hf的吸收期间加工腔室1中的压力。在一个示例性实施例中，压力被控制为350mtorr或更大。
87.在一个示例性实施例中，惰性气体是稀有气体。在一个示例性实施例中，惰性气体是氩气或氮气。
88.现在已经描述了所公开的主题的实施例，对于本领域技术人员来说应该是显而易见的是，前述仅是说明性的而非限制性的，已经仅通过示例的方式呈现。从而，尽管本文中已经讨论了特定的配置，但也可以采用其它配置。许多修改和其它实施例(例如，组合、重新布置等)被本公开允许并且在本领域技术人员的范围内，并且被预期为落入所公开主题和其任何等效物的范围内。在本发明的范围内，所公开实施例的特征可以被组合、重新布置、省略等，以产生另外的实施例。此外，有时可以利用某些特征获利而无需对应地使用其它特征。因此，申请人(多个申请人)旨在采纳在所公开主题的精神和范围内的所有这种替代、修改、等效物和变型。