等离子体处理方法和等离子体处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种等离子体处理方法和等离子体处理装置，其有效地除去含金属的附着物。该等离子体处理方法，利用含CxFy气体(其中，x为2以下的整数，y为6以下的整数)且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，除去附着在配置于处理容器的内部的部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物。

【技术实现步骤摘要】
等离子体处理方法和等离子体处理装置
本专利技术的各个方面和实施方式涉及等离子体处理方法和等离子体处理装置。
技术介绍
在半导体的制造工艺中，广泛使用执行以薄膜的沉积或蚀刻等为目的的等离子体处理的等离子体处理装置。作为等离子体处理装置，能够列举例如进行薄膜的沉积处理的等离子体CVD(ChemicalVaporDeposition：化学气相沉积)装置、进行蚀刻处理的等离子体蚀刻装置等。等离子体处理装置例如包括：用于对被处理体进行等离子体处理的处理容器、在处理容器内设置被处理体的样品台、和用于将等离子体反应所需要的处理气体导入处理室内的气体供给系统等。另外，等离子体处理装置包括：为了将处理室内的处理气体等离子体化而供给微波、RF波等的电磁能的等离子体生成机构；和用于将偏置电压施加到样品台、使等离子体中的离子朝向设置在样品台上的被处理基板加速的偏置电压施加机构等。但是，在等离子体处理装置中，通过被处理体被等离子体处理而使各种附着物(反应生成物、反应副生成物等)附着在配置在处理容器的内部的部件(以下适当称为“容器内部件”)，因此，在对下一个基板进行处理时该附着物被蚀刻而飞散变成污染。另外，当处理基板时，附着物沉积在处理容器内，剥离而成为颗粒的原因。所以，要求除去附着物。在这个方面，例如在专利文献1中公开有，通过对含过渡金属等的金属膜的被处理体进行等离子体处理，利用氯类气体、氮类气体的等离子体除去附着在容器内部件的、含金属的附着物。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006－179834号公报专利文献2：日本特开2006－165246号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的技术问题然而，在使用氯类气体、氮类气体的现有的处理技术中，在附着物中含对氯类气体、氮类气体的等离子体具有耐性的金属的情况下，有时不能有效地除去含金属的附着物。用于解决问题的技术方案本专利技术的一个方面的等离子体处理方法，利用含CxFy气体(其中，x为2以下的整数，y为6以下的整数)且不含氯类气体(日文：塩素系ガス)(含氯的气体)和氮类气体(日文：窒素系ガス)(含氮的气体)的处理气体的等离子体，除去在配置于处理容器的内部的部件上附着的、含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物。专利技术效果根据本专利技术的各个方面和实施方式，能够实现能够有效地除去含金属的附着物的等离子体处理方法和等离子体处理装置。附图说明图1是简化示意地表示第1实施方式的等离子体处理方法中应用的等离子体处理装置的截面图。图2是表示第1实施方式的等离子体处理方法中应用的等离子体处理装置的概略截面图。图3是表示第1实施方式中的等离子体处理装置的等离子体处理方法的流程的一例的流程图。图4A是简化示意地表示下部RF单频施加类型的等离子体蚀刻装置的截面图。图4B是简化示意地表示对上部电极施加负的直流电压的下部RF单频施加类型的等离子体蚀刻装置的截面图。图5是简化示意地表示下部RF双频施加类型的等离子体蚀刻装置的截面图。图6是表示实施例1～6和比较例1～12的处理结果的图。图7是表示实施例1～6和比较例1～12的处理结果的图。图8是表示实施例7～16和比较例13、14的处理结果的图。图9是表示实施例17、18的处理结果的图。图10是表示实施例19～33的处理结果的图。图11是表示实施例34、35和比较例15的处理结果的图。图12是表示实施例36～45和比较例16、17的处理结果的图。附图标记说明10腔室16基座(susceptor)32气体供给管路34上部电极36电极板50可变直流电源51控制器66处理气体供给源84排气装置87匹配器88匹配器89高频电源90高频电源95控制部96用户接口97存储部具体实施方式以下，参照附图详细说明公开的等离子体处理方法和等离子体处理装置。此外，在各附图中对相同或相应的部分标注相同的附图标记。本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，利用含CxFy气体(其中，x为2以下的整数，y为6以下的整数)且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，将附着在配置于处理容器的内部的部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物蚀刻而除去。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，含CxFy气体且不含氯类气体和氮类气体的处理气体为CF4气体、CF4/CO气体、CF4/CO2气体、CF4/Ar气体、CF4/CO/Ar气体、CF4/CO2/Ar气体、C2F6气体、C2F6/CO气体、C2F6/CO2气体、C2F6/Ar气体、C2F6/CO/Ar气体和C2F6/CO2/Ar气体中的至少任一者。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，上述过渡金属为Ti、Hf和Ta中的至少任一者。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，贱金属为Al。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，通过对在处理容器的内部彼此相对的2个电极分别施加高频电力，生成上述含CxFy气体且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，利用所生成的等离子体将上述附着物蚀刻而除去。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，一边对部件施加负的直流电压一边利用上述含CxFy气体且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体将上述附着物蚀刻而除去。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，一边对配置在处理容器的内部的部件施加负的直流电压，一边利用含CHzFw气体(其中，z为3以下的整数，w为3以下的整数)且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，将附着在部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物蚀刻而除去。另外，本专利技术的等离子体处理方法，在一个实施方式中，含CHzFw气体且不含氯类气体和氮类气体的处理气体为CHF3气体、CHF3/Ar/O2气体、CH2F2气体、CH2F2/Ar/O2气体、CH3F气体、CH3F/Ar/O2气体中的至少任一者。本专利技术的等离子体处理装置，在一个实施方式中，包括：用于对被处理体进行等离子体处理的处理容器；用于对处理容器的内部进行减压的排气部；和用于对处理容器的内部供给处理气体的气体供给部；和控制部，其利用含CxFy气体(其中，x为2以下的整数，y为6以下的整数)且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体将附着在配置于处理容器的内部的部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物蚀刻而除去。另外，本专利技术的等离子体处理装置，在一个实施方式中，包括：用于对被处理体进行等离子体处理的处理容器；用于对处理容器的内部进行减压的排气部；用于对处理容器的内部供给处理气体的气体供给部；和控制部，其对配置在处理容器的内部的部件施加负的直流电压，并利用含CHzFw气体(其中，z为3以下的整数，w为3以下的整数)且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，将附着在上述部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物蚀刻而除去。(第1实施方式中的等离子体处理装置)图1是示意地表示第1实施方式的等离子体处理方法中应用的等离子体处理装置的截面图。如图1所示，等离子体处理装置是从第1高频电源89对上部电极34施加等离子体生成用的例如40MHz的高频(RF)电力并且从第2高频电源90对下部电极16施加离子引入用的例如2MHz的高频(RF)电力的上下部RF双频施加类型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种等离子体处理方法，其特征在于：利用含CxFy气体且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，除去附着在配置于处理容器的内部的部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物，其中，x为2以下的整数，y为6以下的整数。

【技术特征摘要】
2013.10.24 JP 2013-221468;2014.08.12 JP 2014-164361.一种等离子体处理方法，其特征在于：将被处理体搬入处理容器内，该被处理体包括含过渡金属和贱金属中的至少任一者的膜；被处理体被第1处理气体的等离子体蚀刻，由此过渡金属和贱金属中的至少任一者从被处理体飞散，含过渡金属和贱金属中至少任一者的附着物附着在配置于处理容器内部的部件上；将被处理体从处理容器内搬出；在处理容器内不存在被处理体的状态下，利用第2处理气体的等离子体，除去附着在所述配置于处理容器内部的部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物，所述第2处理气体含CO气体、Ar气体和CxFy气体，且不含氯类气体和氮类气体，其中，x为2以下的整数，y为6以下的整数；一边对所述配置于处理容器内部的部件施加负的直流电压，一边利用所述第2处理气体的等离子体除去所述附着物；将所述负的直流电压设为－100V以下，以使第2处理气体的等离子体中的氩离子与所述配置于处理容器内部的部件碰撞，利用氩离子的溅射除去所述附着物。2.如权利要求1所述的等离子体处理方法，其特征在于：所述处理气体为CF4/CO/Ar气体和C2F6/CO/Ar气体中的至少任一者。3.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征在于：所述过渡金属为Ti、Hf和Ta中的至少任一者。4.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征在于：所述贱金属为Al。5.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征在于：通过对在所述处理容器的内部彼此相对的2个电极分别施加高频电力，生成所述含CxFy气体且不含氯类气体和氮类气体的处理气体的等离子体，利用所生成的等离子体除去所述附着物。6.一种等离子体处理方法，其特征在于：将被处理体搬入处理容器内，该被处理体包括含过渡金属和贱金属中的至少任一者的膜；被处理体被第1处理气体的等离子体蚀刻，由此过渡金属和贱金属中的至少任一者从被处理体飞散，含过渡金属和贱金属中至少任一者的附着物附着在配置于处理容器内部的部件上；将被处理体从处理容器内搬出；在处理容器内不存在被处理体的状态下，利用第2处理气体的等离子体，除去附着在所述配置于处理容器内部的部件上的含过渡金属和贱金属中的至少任一者的附着物，所述第2处理气体含O2气体、Ar气体和CHzFw气体，且不含氯类气体和氮类气体，其中，z为3以下的整数，w为3以下的整数；一边对所述配置于处理容器内部的部件施加负的直流电压，一边利用所述第2处理气体的等离子体除去所述附着物；将所述负的直流电压设为－...

【专利技术属性】
技术研发人员：西野雅，舟久保隆男，狐塚慎一，新妻良祐，伊藤务，
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