專利名稱：用作氣相反應器清洗、蝕刻及摻雜氣體的全氟酮的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及將全氟酮用作活性氣體，除去氣相反應器中積累的不需要的沉積物、蝕刻氣相反應器中的介電或金屬材料以及在氣相反應器中摻雜各種材料的方法。
背景技術：
全球變暖京都氣體的排放受到了全世界的關注。在聯(lián)合國有關全球變暖會議上制定的Kyoto協(xié)議，其目標就是降低二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、全氟烴(PFC)、氫氟烴(HFC)以及SF6的排放使其達到1990年之前的水平。另外，美國大部分半導體生產(chǎn)商已經(jīng)與環(huán)境保護局簽訂了理解備忘錄，保證評估各種可選物質(zhì)來減少PFC的排放。半導體行業(yè)常用的全氟烴及全氟代氮化合物包括CF4，C2F6，NF3以及C3F8。這些材料是極其穩(wěn)定的化合物，很難使用氣體洗滌器收集或處理。
化學氣相沉積室，物理氣相沉積室以及蝕刻室廣泛用于與生產(chǎn)各種電子器件與元件相關的半導體行業(yè)中。這類室腔使用活性氣體或蒸氣來使各種介電及金屬材料沉積、構(gòu)圖或除去。全氟烴及全氟代氮化合物廣泛用于與氣相反應室結(jié)合來蝕刻材料即使材料構(gòu)圖以及除去反應器壁上或部件上堆積的不需要的沉積物。半導體行業(yè)需要為氣相反應工藝選擇其它不會導致全球變暖的化學品。本發(fā)明提供了在氣相反應器中使用全氟酮作為活性氣體除去不需要的沉積物、蝕刻介電及金屬材料以及摻雜材料的方法。全氟酮的性能與全氟烴的相當或更佳，同時又有利于使全球變暖的可能性大大降低。另外，全氟酮的毒性比NF3小，NF3是另一種廣泛用于半導體行業(yè)的清洗氣體。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種使用含有全氟酮活性氣體清洗化學氣相沉積室、物理氣相沉積室或蝕刻室的方法，全氟酮含有4至7個碳原子。通常將全氟酮與氧氣混合，產(chǎn)生射頻等離子體。清洗時間與全球變暖氣體的排放二者都要取決于產(chǎn)生等離子體的功率、室內(nèi)壓力、氣體流速以及全氟酮與氧氣之比。與半導體行業(yè)使用的標準清洗氣體如CF4，C2F6，c-C4F8O以及C3F8相比，使用全氟酮清洗氣體能縮短清洗時間并降低PFC排放。
本發(fā)明還提供了一種使用含有全氟酮的活性氣體蝕刻介電及金屬材料的方法，全氟酮含有4至7個碳原子。蝕刻速率與半導體行業(yè)常用的蝕刻材料如CF4，C2F6，c-C4F8O以及C3F8的蝕刻速率相當。
本發(fā)明的另一方面是提供一種使用含有全氟酮的活性氣體作為氟源，制備含氟或摻氟材料的方法，全氟酮含有4至7個碳原子。
本發(fā)明說明性實例的詳細說明本發(fā)明提供使用全氟酮作為氣相反應器中的活性清洗氣體、蝕刻劑以及摻雜劑的方法。這里使用的術語“氣相反應器”包括化學氣相沉積室、物理氣相沉積室以及蝕刻室。這類反應器使用活性氣體或蒸氣使各種介電及金屬材料沉積、構(gòu)圖或除去。具體地說，本發(fā)明提供一種使用含有全氟酮的活性氣體原位清洗氣相反應器的方法，全氟酮含有4至7個碳原子。本發(fā)明還提供了一種使用含有全氟酮的活性氣體作為蝕刻劑來使介電及金屬材料構(gòu)圖或除去的方法，全氟酮含有4至7個碳原子。另外，本發(fā)明提供一種使用含有全氟酮的活性氣體作為氟源，制備含氟或摻氟材料的方法，全氟酮含有4至7個碳原子。
本發(fā)明的全氟酮沸點小于約80℃?；衔锟梢允呛?至7個碳原子的線型、支鏈或環(huán)狀結(jié)構(gòu)只優(yōu)選全氟酮含有5至7個碳原子。全氟酮化合物代表性的例子包括CF3C(O)CF2CF3，CF3CF2C(O)CF2CF3，CF3C(O)CF(CF3)2，CF3CF2C(O)CF(CF3)2，CF3(CF2)2C(O)CF(CF3)2，(CF3)2CFC(O)CF(CF3)2，CF3(CF2)2C(O)CF2CF2CF3，全氟環(huán)戊酮以及全氟環(huán)己酮。
可以使用已知的方法制備全氟酮。一種方法是使用美國專利No.5,466,877(Moore)中說明的親核引發(fā)劑分解分子式為RfCO2CF(Rf’)2的全氟代羧酸酯。Rf與Rf’是氟或全氟烷基。氟代羧酸酯前體可以通過使用美國專利No.5,399,718(Costello等)中說明的氟氣體直接氟化相應的無氟或部分氟代烴酯得到。
在α位以支鏈形式連接到羰基上的全氟代酮可以按照美國專利No.3,185,734(Fawcett等)中的說明制備。在無水條件并在氟離子的存在下，在酰鹵中加入六氟丙烯。通過蒸餾可以將少量的六氟丙烯二聚物和/或三聚物雜質(zhì)從全氟酮中除去。若沸點太近無法分餾，則可以在合適的有機溶劑如丙酮、醋酸或它們的混合物中使用堿金屬高錳酸鹽氧化除去二聚物和/或三聚物雜質(zhì)。氧化反應一般在常溫或高溫下在密閉反應器中進行。
按照美國專利No.4,136,121(Martini等)中的說明，將全氟羧酸堿金屬鹽與全氟羰基酰氟反應可以制備線型全氟代酮。這類酮也可以按照美國專利No.5,998,671(Van Der Puy)中的說明，將全氟羧酸鹽與全氟代酸酐在惰性溶劑中在高溫下反應制備。
生產(chǎn)各種電子器件或元件時要使用氣相反應器沉積及蝕刻介電及金屬材料。沉積及蝕刻過程中，隨著時間的推移，不需要的沉積物會堆積在反應器壁及部件上。這些沉積物是污染氣相反應器中制得的電子器件及元件的潛在原因。因此，必須定期除去這些不需要的沉積物。沉積物可包括氟聚合物，如果氣相反應器中使用全氟化學物質(zhì)或氫氟化學物質(zhì)時，該聚合物含有碳、氫、氧、和氟。沉積物還可含有硅基材料以及各種金屬材料如鎢及鋁。這里使用的術語“清洗”是指除去隨時間的推移堆積在氣相反應室壁以及部件上的不需要的沉積物。
本發(fā)明提供一種使用包含全氟酮的活性氣體清洗氣相反應器的方法，全氟酮的沸點小于80℃，含有4至7個碳原子。優(yōu)選全氟酮含有5至7個碳原子。通常，將全氟酮與氧氣混合，產(chǎn)生射頻等離子體，從而形成各種自由基如氟原子、二氟化碳以及三氟化碳。使用本發(fā)明的全氟酮可以使等離子體處于穩(wěn)定狀態(tài)。
與清洗氣相反應器所使用的標準氣體如C2F6以及C3F8相比，使用包含全氟酮的清洗氣體能縮短清洗時間并降低全球受暖氣體排放。清洗時間與全球變暖氣體的排放二者都要取決于產(chǎn)生等離子體的功率、室內(nèi)壓力、氣體流速以及全氟酮與氧氣之比。
全氟酮與氧氣的體積比通常約在0.10至0.90之間，優(yōu)選約在0.30至0.70以氧氣(O2)為1.0。全氟酮與氧氣的比例會影響等離子體中形成的自由基以及在蝕刻過程中形成的副產(chǎn)物的類別。全氟酮一般會在等離子體中快速破壞。這一過程的一個主要的副產(chǎn)物就是COF2，這種氣體能使用含水的洗滌器從廢氣中除去。較低的全氟酮與氧氣之比有利于形成氟原子及副產(chǎn)物COF2而不是CF4。其它副產(chǎn)物包括二氧化碳、一氧化碳、氫氟酸，也有可能含有氟。氣相反應器中的反應不會得到副產(chǎn)物C2F6或C3F8，或者得到的量可以忽略不計。
用于產(chǎn)生全氟酮/氧氣等離子體的功率一般約在200至3500瓦之間。氣體流速一般約在10cm3/min至1000cm3/min之間，壓力范圍約在0.1托絕對值至10托絕對值之間。較低的氣體流速會延長清洗時間并降低全球變暖氣體的排放。較高的氣體流速則會縮短清洗時間并增加PFC排放。
清洗氣體可含有單一全氟酮、全氟酮的混合物或者全氟酮與其它氣體的混合物，這些氣體包括其它全氟化學物質(zhì)，例如F2，NF3，c-C4F8O，CF4，C2F6，C3F8，SF6，CF3SF5以及CF2＝CF-CF＝CF2。
本發(fā)明還提供一種使氣相反應器中的介電或金屬材料與活性氣體接觸來蝕刻這些材料的方法，活性氣體包含全氟酮，全氟酮的沸點小于約80℃，含有4至7個碳原子。優(yōu)選全氟酮含有5至7個碳原子。一般將全氟酮與氧氣混合，得到射頻等離子體，從而形成各種自由基，例如氟原子、二氟化碳以及三氟化碳。等離子體條件與上述說明的類似。
全氟代酮/氧氣等離子體蝕刻的材料可包括各種介電及金屬材料，但一般是硅基材料，例如二氧化硅、氧化硅、碳化硅以及氮化硅。硅基材料可以使用硼、磷、砷等摻雜。等離子體中的自由基與硅基材料反應形成可揮發(fā)化合物如SiF4。SiF4與其它副產(chǎn)物作為廢氣的成分從反應器中清除。使用全氟酮的蝕刻速率與半導體行業(yè)常用的蝕刻用全氟烴相當，這些全氟烴有CF4，C2F6以及C3F8。
進入以及排出氣相反應器的蝕刻氣體的質(zhì)量可以用來計算蝕刻氣體的使用率。這里用的“使用率”是指參加反應形成其它產(chǎn)物的蝕刻氣體的百分含量。較高的使用率通常與較低的蝕刻氣體排出量相關。使用率取決于蝕刻氣體的結(jié)構(gòu)以及用來得到等離子體的射頻功率(RF功率)的大小。一般而言，RF功率越高，使用率越高。
與目前本技術領域使用的氟代材料如CF4，C2F6C3F8以及c-C4F8O相比，本發(fā)明的全氟酮蝕刻氣體一般具有較高的使用率。等離子體中，大部分全氟酮被破壞。本發(fā)明的全氟酮使用率通常大于約35％，支鏈及線型分子的使用率是類似的。
由于蝕刻氣體的使用率較高，因此生產(chǎn)過程中需要的氟源氣體較少。這樣含有全氟烴(PFC)的氣體的總排放量就降低。這種使用帶有全氟酮的等離子體蝕刻產(chǎn)生的氣態(tài)副產(chǎn)物不含或者含有可以忽略不計的全氟酮、C2F6或者C3F8。而且，與傳統(tǒng)的PFC蝕刻氣體相比，CF4含量較低。因此，使用由氧氣與全氟酮混合產(chǎn)生的等離子體可以可以滿足半導體行業(yè)減少PFC化合物排放的目標。
本發(fā)明的另一方面是提供一種使用氣體作為氟源來沉積含氟或摻氟摻材料的方法，該氣體含有全氟酮，全氟酮的沸點小于約80℃，含有4至7個碳原子。優(yōu)選全氟酮含有5至7個碳原子。通常，將全氟酮與氧氣混合，產(chǎn)生射頻等離子體。等離子體條件與上述說明的類似。
可以使用這種方法通過對薄膜摻雜碳及氟來減小晶片載體上薄膜的介電常數(shù)。
本發(fā)明的全氟酮的全球變暖的可能性(GWP)(global warming potential)比半導體行業(yè)中使用的傳統(tǒng)的全氟烴的低得多。這里是用的“GWP”是根據(jù)化合物的結(jié)構(gòu)的化合物變暖可能性的相對測量值。由1990年提出并在1998年(WorldMeteorological Organization，Scientific Assessment of Ozone Depletion1998，Global Ozone Research and Monitoring Project-Report No.44，Geneva，1999)更新的Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC)所定義的化合物的GWP，計算的是在特定的積分時間范圍(ITH)內(nèi)，因1千克化合物釋放而變暖與因1千克CO2釋放而變暖的相對值GWPx(t′)=∫0ITHFxC0xe-t/τxdt∫0ITHFCO2CCO2(t)dt]]>其中，F(xiàn)是每單位質(zhì)量化合物的輻射力(radiative forcing)(由于化合物的IR吸收，通過大氣的輻射通量的變化)，C是化合物的常壓濃度，τ是化合物的常壓壽命，t是時間，x涉及的化合物(即，C0x是時間為0或初始的化合物x的濃度)。
一般可接受的ITH是100年，這是處于短期效應(20年)與長期效應(500年或更長)之間的一個中間值。假定常壓下有機化合物的濃度遵循假一級動力學(即，指數(shù)衰減)。由于要與大氣交換或從大氣中除去CO2，同一間隔時間內(nèi)CO2的濃度要采用更復雜的模型(Bern碳循環(huán)模型)。
根據(jù)在300nm下的光解研究，CF3CF2C(O)CF(CF3)2常壓壽命約為5天。其它全氟酮具有類似的吸收，因此可以預計具有類似的常壓壽命。根據(jù)Pinnock等(J.Geophys.Res.，100，23227，1995)的方法，使用被測IR截面來計算CF3CF2C(O)CF(CF3)2的輻射力值。利用這一輻射力值以及5天常壓壽命，帶有6個碳原子的全氟酮的GWP(100年ITH)為1，而C2F6的GWP為11,400。本發(fā)明的全氟酮GWP一般小于約10。由于它們在低壓下會快速分解，因此全氟酮的壽命短并且可以預計它們對全球變暖不會有顯著的影響。全氟酮較低的GWP能使其適合用作氣相反應器中的氣體。
另外，全氟酮毒性低。例如，根據(jù)大鼠的短期吸入測試說明CF3CF2C(O)CF(CF3)2具有較低的急性毒性。根據(jù)4小時暴露測試發(fā)現(xiàn)在空氣中，CF3CF2C(O)CF(CF3)2的LC50濃度為100,000ppm。相反，在空氣中進行類似研究發(fā)現(xiàn)，NF3的LC50濃度為2,000ppm。
下列實施例進一步說明了使用全氟酮蝕刻或摻雜使用氣相反應器的基片以及清洗氣相反應器的方法。實施例是示例性的，以幫助理解本發(fā)明，而不應理解成限制本發(fā)明。除非具體指出，所有百分比都是指重量百分比。
實施例評價的有機氟化合物的制備及來源1.CF3CF2C(O)CF(CF3)2-1，1，1，2，4，4，5，5，5-非氟代-2-三氟甲基-戊-3-酮在裝有攪拌器、加熱器及熱電偶的清潔干燥的600mL Parr反應器中加入5.6g(0.10mol)無水噴霧干燥氟化鉀(從Sigma Aldrich Chemical Co.，Milwaukee，WI獲得)以及250g無水二甘醇二甲醚(無水二甘醇二甲基醚，從Sigma AldrichChemical Co.獲得)。本合成以及所有接下來的合成中所使用的無水氟化鉀在使用前都經(jīng)過噴霧干燥、在125℃存放以及進行短暫研磨。攪拌反應器中的物質(zhì)，同時向密閉的反應器中加入21.0g(0.13mol)C2F5COF(純度約為95.0％，從3M Company，St.Paul，MN獲得)。接著將反應器及反應器內(nèi)的物質(zhì)加熱，溫度達到70℃時，在3.0小時內(nèi)加入147.3g(0.98mol)CF2＝CFCF3(六氟丙烯，從Sigma Aldrich Co.獲得)及163.3g(0.98mol)C2F5OF的混合物。在加入六氟丙烯及C2F5OF的混合物的過程中，將壓力維持在低于95psig(5700托絕對值)。在加入六氟丙烯快結(jié)束時，壓力為30psig(2300托絕對值)，并在45分鐘的保留時間內(nèi)維持不變。使反應器物質(zhì)冷卻并進行單板蒸餾，由氣相色譜測定，得到含有90.6％的1，1，1，2，4，4，5，5，5-非氟代-2-三氟甲基-戊-3-酮與0.37％的C6F12(六氟丙烯二聚物)的產(chǎn)物307.1g。對粗制氟代酮進行水洗、蒸餾并通過與硅膠接觸使其干燥，從而得到純度為99％并含有0.4％的六氟丙烯二聚物的分餾氟代酮。
按照上述說明得到的分餾氟代酮采用下列步驟除去六氟丙烯二聚物。在裝有攪拌器、加熱器及熱電偶的清潔干燥的600mL Parr反應器中加入61g醋酸，1.7g高錳酸鉀以及301g上述說明的分餾1，1，1，2，4，4，5，5，5-非氟代-2-三氟甲基-戊-3-酮。將反應器密封，加熱至60℃，一邊攪拌一邊使壓力達到12psig(1400托絕對值)。在60℃攪拌75分鐘后，使用計量管取液體樣品，將樣品分相并用水洗滌下層相。利用glc分析樣品，顯示有不可檢測量的六氟丙烯二聚物及少量六氟丙烯三聚物。60分鐘后，取第二個樣品并以類似方法處理。第二個樣品的glc分析顯示設有可檢測量的二聚物或三聚物。反應在3.5小時后停止，提純的酮從醋酸中分相，用水洗滌下層相兩次。收集到261g酮，glc分析顯示純度大于99.6％并且不含可檢測的六氟丙烯二聚物或三聚物。
2.CF3C(O)CF(CF3)2-1，1，1，3，4，4，4-七氟-3-三氟甲基丁-2-酮在3升的HASTELLOYTM壓力容器(Haynes，Inc.，Kokomo，IN)中，將由421g三氟醋酸酐(從從Sigma Aldrich Co.獲得)，319.5g無水二甘醇二甲醚，131g無水氟化鉀以及315g六氟丙烯組成的混合物在自生壓力下，在50℃加熱16小時。將氣體產(chǎn)物分餾得到1，1，1，3，4，4，4-七氟-3-三氟甲基丁-2-酮319.1g，其沸點為25℃。氣相色譜測定其純度為99.6％。使用核磁共振譜法證實其結(jié)構(gòu)。
3.CF3CF2CF3-全氟丙烷全氟丙烷可以從Flurochem USA，West Columbia，SC.獲得，其純度為99+％。
4.c-C4F8O-c-八氟四氫呋喃c-八氟四氫呋喃可以從3M Company，St.Paul，MN獲得。
實施例1-2以及對比例C1-C2將本發(fā)明的兩個全氟酮，CF3C(O)CF(CF3)2以及CF3CF2C(O)CF(CF3)2與兩種已知的清洗氣體全氟丙烷(C3F8)以及c-八氟四氫呋喃(c-C4F8O)進行比較。比較氣體從CVD室除去硅基沉積物的能力，已預先利用CVD室來使用全氟化學物質(zhì)制備各種介電材料。
配備有傅立葉變換紅外光譜儀的等離子實驗室以化學氣相沉積(CVD)室(從PLASMAtech，Inc.，Erlanger，KY獲得)能分析在等離子清洗過程中在一段時間內(nèi)從室內(nèi)排出的廢氣。對于所有實驗，功率維持在250瓦不變，壓力維持在0.1托絕對值，每種有機氟測試氣體與氧氣以0.33的體積比混合。最初，不加RF功率，使有機氟/氧氣的混合物不反應通過該室及光譜儀。接著打開RF功率形成等離子體。使氣體混合物相互反應。測定進入室內(nèi)的各清洗氣體以及從室內(nèi)排出的氣體(包括分解產(chǎn)物)的質(zhì)量。選擇流速，從而可以根據(jù)出口氣流中SiF4的濃度來比較各種氣體的清洗速率。因此，要獲得相同的清洗速率，全氟酮的流速可以比C3F8或者c-C4F8O的流速低得多。
使用下式計算每種清洗氣體的利用率
其中，[CxFyOz]代表在RF功率打開前后測試的清洗氣體的摩爾濃度。最好有較高的使用率，以使等離子體中的清洗氣體達到最佳性能并使PFC溫室氣體的排放降至最低。
測試每種清洗氣體的PFC排放量。以全氟丙烷排放量為基準，將排放量歸一化。同時計算使用率。表1中的數(shù)據(jù)表明，與C3F8或c-C4F8O相比，全氟酮具有較高的使用率同時還使PFC的排放量大大下降，降低了97-98％。
表1相同清洗速率時清洗氣體的對比
對于CF3C(O)CF(CF3)2，清洗氣體的流速對SiF4除去速率對35sccm流速歸一化)以及清洗氣體使用率的影響如表2所示。在這五個實驗中，CVD室的壓力維持在0.1托絕對值，RF功率設定在250瓦，將每種有機氟測試氣體與氧氣以0.33的體積比混合。
表2清洗氣體不同流速
表2中的數(shù)據(jù)表明，全氟酮清洗氣體的使用率幾乎與氣體流速無關，歸一化SiF4除去速率在較低清洗氣體流速下稍有降低。這些結(jié)果表明，本發(fā)明的全氟酮能在很低的流速下有效地從CVD室中除去硅基材料。
實施例3-4以及對比例C3-C4按照實施例1-2以及對比實施例C1-C2進行了同樣的測試步驟及選用物質(zhì)評價，所不同的是，本實驗系列中將氧化硅處理的晶片在CVD室中蝕刻。同樣，CVD室的壓力維持在0.1托絕對值，RF功率設定在250瓦，將每種有機氟測試氣體與氧氣以0.33的體積比混合。
為了進行蝕刻氣體研究，首先制備了氧化硅晶片，該晶片具有厚度約為10,000埃的熱增長二氧化硅層。使用的硅晶片是直徑為8英寸(20cm)晶片，從MEMCElectronic Materials，Inc.，St．Peters，MO獲得。在1000℃在增濕的氧氣中使每個晶片熱氧化約5小時。使用NANOMETRICSTMNano Spec/AFT 180橢圓偏振儀(從Nanometrics，Inc.，Sunnyvale，CA獲得)測定氧化層厚度。
對于每種蝕刻氣體，將氧化硅涂層晶片在CVD室中蝕刻2分鐘，通過使用FTIR檢測SiF4排出量來測定晶片上除去的氧化硅的量。選擇流速使每種蝕刻氣體能得到等量的SiF4。使用全氟酮可以在低得多的流速下獲得相等的蝕刻速率。以全氟丙烷排放量為基準，將PFC排放量歸一化。全氟酮使排放量降低了95％以上，而與之相對比，使用c-C4F8O只降低了5％。結(jié)果如表3所示。
表3同樣蝕刻速率下蝕刻氣體的對比
從前面詳細說明可以明顯得出，在不偏離本發(fā)明的精神或范圍的情況下可以對本發(fā)明的方法進行修改。因此，在不偏離本發(fā)明的精神下的所有修改及變動都在權(quán)利要求書及其等同說明的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種除去氣相反應器上的沉積物的方法，所述方法包括將所述沉積物與含有全氟酮的活性氣體接觸，所述全氟酮含有4至7個碳原子。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性氣體還包含氧氣。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述活性氣體是等離子體。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述全氟酮含有5至7個碳原子。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述全氟酮選自CF3CF2C(O)CF2CF3，CF3C(O)CF(CF3)2，CF3CF2C(O)CF(CF3)2，CF3(CF2)2C(O)CF(CF3)2，(CF3)2CFC(O)CF(CF3)2，全氟環(huán)戊酮，全氟環(huán)己酮以及它們的混合物。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述全氟酮是CF3C(O)CF(CF3)2。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述全氟酮是CF3CF2C(O)CF(CF3)2。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述全氟酮的全球變暖可能性小于10。
9.一種蝕刻氣相反應器中的介電或金屬材料的方法，所述方法包括將所述介電或金屬材料與含有全氟酮的氣體接觸，所述全氟酮含有4至7個碳原子。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述活性氣體還包含氧氣。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述活性氣體是等離子體。
12.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述全氟酮含有5-7個碳原子。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述全氟酮選自CF3CF2C(O)CF2CF3，CF3C(O)CF(CF3)2，CF3CF2C(O)CF(CF3)2，CF3(CF2)2C(O)CF(CF3)2，(CF3)2CFC(O)CF(CF3)2，全氟環(huán)戊酮，全氟環(huán)己酮以及它們的混合物。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述全氟酮是CF3C(O)CF(CF3)2。
15.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述全氟酮是CF3CF2C(O)CF(CF3)2。
16.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述介電或金屬材料包含硅基材料。
17.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述全氟酮的全球變暖可能性小于10。
18.一種在氣相反應器中摻雜材料的方法，所述方法包括將所述材料與含有全氟酮的活性氣體接觸，所述全氟酮含有4至7個碳原子。
全文摘要
本發(fā)明說明了使用含有全氟酮的活性氣體除去氣相反應器中積累的不需要的沉積物、蝕刻氣相反應器中的介電及金屬材料以及在氣相反應器中摻雜材料的方法，其中全氟酮中含有4至7個碳原子。全氟酮的性能與半導體行業(yè)中使用的標準全氟烴相當或更佳，但對全球變暖造成的影響極小。
文檔編號H01L21/304GK1505694SQ02808782
公開日2004年6月16日 申請日期2002年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年4月24日
發(fā)明者S·克薩里, F·E·比爾, M·G·柯斯特洛, R·M·弗林, R·M·明達耶, J·G·歐文斯, D·R·維塔克, S 克薩里, 弗林, 明達耶, 柯斯特洛, 歐文斯, 比爾, 維塔克 申請人:3M創(chuàng)新有限公司