基板处理装置及基板处理方法制造方法及图纸

技术编号:11028043 阅读:55 留言:0更新日期:2015-02-11 15:15
本发明专利技术用于适当除去在对被蚀刻膜进行蚀刻时生成的反应生成物。本发明专利技术的装置用于处理由于对被处理基体所含有的被蚀刻层进行蚀刻而沉积的反应生成物。该装置包括处理容器、隔板、等离子体源、载置台、第1处理气体供给部及第2处理气体供给部。处理容器划分出空间。隔板配置于处理容器内,将空间分隔为等离子体生成空间和基板处理空间,用于抑制离子及真空紫外光的透过。等离子体源用于在等离子体生成空间生成等离子体。载置台配置于基板处理空间,用于载置被处理基体。第1处理气体供给部用于向等离子体生成空间供给第1处理气体,该第1处理气体由于等离子体而离解,生成自由基。第2处理气体供给部用于向基板处理空间供给第2处理气体,该第2处理气体不暴露于等离子体地与反应生成物发生反应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板处理装置及基板处理方法
本申请的各专利技术及技术方案涉及基板处理装置及基板处理方法。
技术介绍
专利文献1记载有一种基板处理方法。在该基板处理方法中,对含有绝缘层夹在下部磁性层及上部磁性层之间而成的磁隧道结(MTJ)的多层膜基体进行处理,从而制造MRAM元件。具体而言,(a)在上部电极层上形成第1掩模,(b)对上部电极层、上部磁性层以及绝缘层进行等离子体蚀刻,(c)除去第1掩模以及在蚀刻时产生而沉积于侧壁等的导电性的反应生成物,(d)在上部电极层上形成第2掩模,(e)对下部电极层进行蚀刻,(e)除去第2掩模以及在蚀刻时产生而沉积于侧壁等的导电性的反应生成物,从而制造MRAM元件。这里,作为用于除去导电性的副生成物的气体,使用氟化合物以及H2O或者含有NH3的气体。也有时利用等离子体激励该气体。专利文献1:美国专利技术专利申请公开2004/0137749号说明书
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而,像MRAM元件等那样对含有金属的层进行蚀刻来形成器件时,由于蚀刻而使含有金属的层的表面或者侧面成为暴露的状态,因此暴露的部分可能氧化。因此,在蚀刻后,需要利用由绝缘体构成的保护层对含有金属的层进行覆盖保护。并且需要在利用保护层进行覆盖之前,利用专利文献1所述那样的方法除去在蚀刻时产生而沉积于侧壁等的反应生成物。这里,所述反应生成物不仅包括金属,还可能包括金属氧化物或者金属卤化物等。但是,专利文献1所述的基板处理方法是以导电性反应生成物为前提,只是使规定气体直接与反应生成物发生反应,或者使规定气体整体被等离子体激励后再与反应生成物发生反应,因此可能无法适当地除去反应生成物。在本
中,期望一种能够适当地除去在对被蚀刻膜进行蚀刻时生成的反应生成物的基板处理装置及基板处理方法。用于解决问题的方案本申请的一专利技术的基板处理装置用于处理由于对被处理基体所含有的被蚀刻层进行蚀刻而沉积的反应生成物。该装置包括处理容器、隔板、等离子体源、载置台、第1处理气体供给部及第2处理气体供给部。处理容器划分出空间。隔板配置于处理容器内,将空间分隔为等离子体生成空间和基板处理空间,用于抑制离子及真空紫外光的透过。等离子体源用于在等离子体生成空间生成等离子体。载置台配置于基板处理空间,用于载置被处理基体。第1处理气体供给部用于向等离子体生成空间供给第1处理气体,第1处理气体由于等离子体而离解,生成自由基。第2处理气体供给部用于向基板处理空间供给第2处理气体,该第2处理气体不暴露于等离子体地与反应生成物发生反应。在该基板处理装置中,在处理容器内配置有隔板,分割成等离子体生成空间和基板处理空间。该隔板用于抑制离子及真空紫外光的透过,中性的自由基能够透过该隔板。并且,第1处理气体供给部向等离子体生成空间供给第1处理气体。通过采用该结构,从第1处理气体生成的离子被隔板阻挡,只有从第1处理气体生成的自由基向基板处理空间移动,与反应生成物发生反应。并且,第2处理气体供给部向基板处理空间供给第2处理气体。因此,第2处理气体不会暴露于等离子体地与反应生成物发生反应。这样,在自由基和反应性的第2处理气体的相互作用下,能够适当地除去在对被蚀刻膜进行蚀刻时生成的反应生成物。一技术方案为,也可以是,该基板处理装置还包括排气部,该排气部设于基板处理空间,用于对处理容器的空间进行减压。采用这样的结构,从第1处理气体生成的自由基能够适当地向基板处理空间移动。并且,在例如第2处理气体与反应生成物发生反应而生成反应物的情况下,能够在生成反应物不会由于等离子体而分解的情况下,将该反应物排出。一技术方案为,也可以是,隔板由至少两个板状构件构成,两个板状构件从等离子体生成空间朝向基板处理空间重叠地配置,各板状构件具有在重叠方向上贯通的多个贯通孔,沿重叠方向观察,一个板状构件上的各贯通孔与另一个板状构件上的各贯通孔不重叠。采用这样的结构,能够利用隔板阻断从第1处理气体生成的离子及紫外光,并且能够使从第1处理气体生成的自由基向基板处理空间移动。一技术方案为,自由基也可以是能够引起还原反应、氧化反应、氯化反应或者氟化反应的自由基。第1处理气体为含有氢元素、氧元素、氯元素或者氟元素的气体。这些自由基与反应生成物发生反应,从而能够将反应生成物变成容易与第2处理气体发生反应的物质。一技术方案为,第2处理气体也可以含有与反应生成物的反应依赖于载置台的温度的气体。一技术方案为,第2处理气体也可以含有电子给予性气体。这样,通过向作为不会暴露于等离子体的空间的基板处理空间供给作为反应性气体的第2处理气体,能够不会使第2处理气体离解地使第2处理气体与反应生成物发生反应。本申请的另一专利技术的基板处理方法是使用基板处理装置来处理由于对被处理基体所含有的被蚀刻层进行蚀刻而沉积的反应生成物的方法。该基板处理装置包括处理容器、隔板、等离子体源、载置台、第1处理气体供给部及第2处理气体供给部。处理容器划分出空间。隔板配置于处理容器内,将空间分隔为等离子体生成空间和基板处理空间,用于抑制离子及真空紫外光的透过。等离子体源用于在等离子体生成空间生成等离子体。载置台配置于基板处理空间,用于载置被处理基体。第1处理气体供给部用于向等离子体生成空间供给第1处理气体,第1处理气体由于等离子体而离解,生成自由基。第2处理气体供给部用于向基板处理空间供给第2处理气体,该第2处理气体不暴露于等离子体地与反应生成物发生反应。该方法包括第1处理步骤及第2处理步骤。在第1处理步骤中,从第1处理气体供给部向生成有等离子体的等离子体生成空间供给第1处理气体,生成自由基,将该自由基供给到基板处理空间而与反应生成物发生反应。在第2处理步骤中,从第2处理气体供给部向基板处理空间供给第2处理气体,使该第2处理气体与反应生成物发生反应。在该方法所使用的基板处理装置中,在处理容器内配置有隔板,分割成等离子体生成空间和基板处理空间。该隔板用于抑制离子及真空紫外光的透过,中性的自由基能够透过该隔板。并且,第1处理气体供给部向等离子体生成空间供给第1处理气体。使用这样构成的装置,执行第1处理步骤,从而从第1处理气体生成的离子被隔板阻挡,只有从第1处理气体生成的自由基向基板处理空间移动,该自由基与反应生成物发生反应。并且,在该方法所使用的基板处理装置中,第2处理气体供给部向基板处理空间供给第2处理气体。使用这样构成的装置,执行第2处理步骤,从而能够使第2处理气体不会暴露于等离子体地与反应生成物发生反应。这样,在自由基和反应性的第2处理气体的相互作用下,能够适当地除去在对被蚀刻膜进行蚀刻时生成的反应生成物一技术方案为,第1处理步骤和所述第2处理步骤也可以利用同一所述基板处理装置来执行。这样,自由基及第2处理气体的反应能够始终在真空下执行,因此能够避免因处理而形成新的反应生成物。一技术方案为,第1处理步骤也可以在第2处理步骤之前实施,或者与第2处理步骤同时实施。采用这样的结构,通过使自由基与反应生成物发生反应,能够将反应生成物变成容易与第2处理气体发生反应的物质。一技术方案为,被蚀刻层也可以是含有金属元素的层。采用这样的结构,即使在反应生成物含有金属、金属氧化物、金属的卤化物等而成为所谓的难蚀刻物质的情况下,也能够在自由基和反应性的第2处理气体的相互作用下本文档来自技高网
...
基板处理装置及基板处理方法

【技术保护点】
一种基板处理装置,其用于处理由于对被处理基体所含有的被蚀刻层进行蚀刻而沉积的反应生成物,该基板处理装置包括:处理容器,其划分出空间;隔板,其配置于所述处理容器内,将所述空间分隔为等离子体生成空间及基板处理空间,用于抑制离子及真空紫外光的透过;等离子体源,其用于在所述等离子体生成空间生成等离子体;载置台,其配置于所述基板处理空间,用于载置所述被处理基体;第1处理气体供给部,其用于向所述等离子体生成空间供给第1处理气体,该第1处理气体由于所述等离子体而离解,生成自由基;第2处理气体供给部,其用于向所述基板处理空间供给第2处理气体,该第2处理气体不暴露于所述等离子体地与所述反应生成物发生反应。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.23 JP 2012-117507;2012.06.01 US 61/6543191.一种基板处理装置,其用于处理由于对被处理基体所含有的被蚀刻层进行蚀刻而沉积的反应生成物,该基板处理装置包括:处理容器,其划分出空间;隔板,其配置于所述处理容器内,将所述空间分隔为等离子体生成空间及基板处理空间,用于抑制离子及真空紫外光的透过;等离子体源,其用于在所述等离子体生成空间生成等离子体;载置台,其配置于所述基板处理空间,用于载置所述被处理基体;第1处理气体供给部,其用于向所述等离子体生成空间供给第1处理气体,该第1处理气体由于所述等离子体而离解,生成自由基;第2处理气体供给部,其用于向所述基板处理空间供给第2处理气体,该第2处理气体不暴露于所述等离子体地与所述反应生成物发生反应,其中,为了通过所述自由基和所述第2处理气体之间的相互作用来除去所述反应生成物,所述第1处理气体供给部在所述第2处理气体供给部向所述基板处理空间供给所述第2处理气体之前、或者与所述第2处理气体供给部向所述基板处理空间供给所述第2处理气体同时地,向所述等离子体生成空间供给所述第1处理气体以从所述等离子体生成空间向所述基板处理空间供给所述自由基。2.根据权利要求1所述的基板处理装置,其中,该基板处理装置还包括排气部,该排气部设于所述基板处理空间,用于对所述处理容器的空间进行减压。3.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其中,所述隔板由至少两个板状构件构成,两个所述板状构件从所述等离子体生成空间朝向所述基板处理空间重叠地配置,各板状构件具有在重叠方向上贯通的多个贯通孔,沿重叠方向观察,一个所述板状构件上的各贯通孔与另一个所述板状构件上的各贯通孔不重叠。4.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其中,所述自由基为能够引起还原反应、氧化反应、氯化反应或者氟化反应的自由基。5.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其中,所述第1处理气体为含有氢元素、氧元素、氯元素或者氟元素的气体。6.根据权利要求1或2所述的基板处理装置,其中,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:西村荣一清水昭贵山下扶美子浦山大介
申请(专利权)人:东京毅力科创株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1