原子层研磨方法及其研磨装置与流程

文档序号:20606723发布日期:2020-05-01 22:09阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种原子层研磨方法,其特征在于,包括:

通过扫描试样的表面来测量上述试样表面的峰位置的步骤;

将能够与作为上述试样的材料成分的第一原子键合的第一反应气体朝向上述所测量的峰位置喷射,来在上述峰的表面形成由上述第一反应气体与上述第一原子键合而成的第一反应气体层的步骤;以及

向蒸镀有上述第一反应气体层的上述峰位置施加能量来从上述试样分离与上述第一反应气体键合的上述第一原子的步骤。

2.根据权利要求1所述的原子层研磨方法,其特征在于,

当上述试样为包含两种不同原子的材质时,上述第一反应气体作为与上述试样的第一原子键合的气体,其与上述第一原子的键合率高于与上述第一原子之外的其他原子的键合率,

在上述分离第一原子的步骤然后,上述原子层研磨方法包括:

将能够与作为上述试样的材料成分的第二原子键合且与上述第二原子的键合率高于与上述第二原子之外的其他原子的键合率的气体朝向上述所测量的峰位置喷射,来在上述峰的表面形成由上述第二反应气体与上述第二原子键合而成的第二反应气体层的步骤;以及

向蒸镀有上述第二反应气体层的上述峰位置施加能量来从上述试样分离与上述第二反应气体键合的上述第二原子的步骤。

3.根据权利要求2所述的原子层研磨方法,其特征在于,包括通过反复进行从上述第一反应气体层分离上述第二原子的分离步骤来增强平坦化程度的步骤。

4.根据权利要求2所述的原子层研磨方法,其特征在于,在上述分离第一原子的步骤与上述形成第二反应气体层的步骤之间,上述原子层研磨方法包括去除残留于上述试样的第一反应气体层的步骤。

5.根据权利要求3所述的原子层研磨方法,其特征在于,

在上述分离第一原子的步骤与上述形成第二反应气体层的步骤之间,上述原子层研磨方法包括去除残留于上述试样的第一反应气体层的步骤;以及

在上述分离第二原子的步骤与上述形成第一反应气体层的步骤之间,上述原子层研磨方法包括去除残留于上述试样的第二反应气体层的步骤。

6.根据权利要求4或5所述的原子层研磨方法,其特征在于,上述去除反应气体层的步骤包括照射能够与多种上述反应气体反应的气体的等离子体的步骤。

7.根据权利要求1或2所述的原子层研磨方法,其特征在于,上述第一反应气体及上述第二反应气体为能够分别与上述第一原子及第二原子键合来形成挥发性气体的气体。

8.根据权利要求1或2所述的原子层研磨方法,其特征在于,上述施加能量的步骤为照射惰性气体的离子的步骤。

9.根据权利要求8所述的原子层研磨方法,其特征在于,上述惰性气体的离子以不致溅射程度的能量照射。

10.根据权利要求9所述的原子层研磨方法,其特征在于,上述惰性气体的离子的照射能量为1~100ev。

11.根据权利要求8所述的原子层研磨方法,其特征在于,上述惰性气体为包含氩、氦以及氙中的一种的气体。

12.根据权利要求1或2所述的原子层研磨方法,其特征在于,在上述施加能量的步骤中,照射电子。

13.根据权利要求1或2所述的原子层研磨方法,其特征在于,在上述施加能量的步骤中,照射光能。

14.根据权利要求1或2所述的原子层研磨方法,其特征在于,在上述施加能量的步骤中,照射惰性气体的中性粒子。

15.根据权利要求1或2所述的原子层研磨方法,其特征在于,包括在以仅剩下与上述试样的原子键合的反应气体的方式形成上述反应气体层后,对腔室进行排气的步骤。

16.一种碳化硅平坦化方法,其为通过权利要求2所述原子层研磨方法进行的碳化硅平坦化方法,其特征在于,上述试样为碳化硅,上述第一反应气体为含氟气体,上述第二反应气体为氧气。

17.根据权利要求16所述的碳化硅平坦化方法,其特征在于,从通过上述含氟气体进行的步骤开始执行通过上述氧气进行的步骤。

18.一种原子层研磨装置,用于执行根据权利要求1所述的原子层研磨方法,其特征在于,包括:

腔室,用于放置上述试样;

试样扫描部,对上述试样的表面进行扫描来测量上述试样表面的峰位置,包括泵,上述泵用于保持上述腔室内部的真空状态,或者在以仅剩下与上述试样的原子键合的反应气体的方式形成上述反应气体层后对上述腔室进行排气;以及

喷射部,朝向上述试样的表面传递上述反应气体以及上述能量。

19.根据权利要求18所述的原子层研磨装置,其特征在于,上述喷射部包括能量传递喷嘴以及上述反应气体喷射喷嘴。

20.根据权利要求18所述的原子层研磨装置,其特征在于,上述喷射部包括照射单元,上述照射单元用于照射能够与上述反应气体反应的气体的等离子体,以去除残留于上述试样的反应气体层。

21.根据权利要求18所述的原子层研磨装置,其特征在于,上述喷射部能够沿x轴、y轴以及z轴移动以移动到上述峰位置移动,并且能够以垂直方向为基准倾斜θ角度。


技术总结
本发明涉及一种原子层研磨方法,上述原子层研磨方法包括:通过扫描试样的表面来测量上述试样表面的峰位置的步骤;将能够与作为上述试样的材料成分的第一原子键合的第一反应气体朝向上述所测量的峰位置喷射,来在上述峰的表面形成由上述第一反应气体与上述第一原子键合而成的第一反应气体层的步骤;以及向蒸镀有上述第一反应气体层的上述峰位置施加能量来从上述试样分离与上述第一反应气体键合的上述第一原子的步骤。

技术研发人员:崔镕燮;李康逸;石东篡;章守旭;金钟植;柳承烈
受保护的技术使用者:韩国基础科学支援研究院
技术研发日:2018.11.01
技术公布日:2020.05.01
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