蚀刻方法和等离子体处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术在蚀刻中抑制产生侧凹并且抑制产生堵塞物。本发明专利技术提供一种能够在处理容器内蚀刻基片上的有机膜的蚀刻方法，其包括：将上述基片的温度控制为﹣35℃以下的步骤；和将含氧气体供给到上述处理容器内的步骤。

Etching method and plasma treatment unit

【技术实现步骤摘要】
蚀刻方法和等离子体处理装置
本专利技术涉蚀刻方法和等离子体处理装置。
技术介绍
在有机膜的蚀刻步骤中，当将基片的温度控制为20℃的低温时，形成于基片的孔和线(line)的侧面的蚀刻受到抑制，不易产生孔等的侧面扩展而形成的侧凹(Bowing)，能够使蚀刻形状垂直。另一方面，当基片的温度为20℃时，容易产生因蚀刻生成的副生成物再次附着在孔等内而产生的堵塞物(Clogging)。对此，当将基片的温度控制为60℃的高温时，副生成物难以再次附着在孔等内，不易产生堵塞物(Clogging)，另一方面，促进孔等的侧面的蚀刻，容易产生侧凹(Bowing)。如此，在将基片的温度控制在20℃的低温和60℃的高温的情况下，侧凹与堵塞物之间存在此消彼长(trade-off)的关系，成为一个现象被改善而另一个现象不被改善的状况。专利文献1、2提出了在基片的温度为﹣35℃以下的极低温环境中，利用由气体生成的等离子体执行蚀刻处理的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-228690号公报专利文献2：日本特开2017-220649号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题优选消除因温度控制而导致的侧凹与堵塞物之间的此消彼长的关系，改善侧凹和堵塞物这两种现象。本专利技术提供一种能够在蚀刻中抑制产生侧凹并且抑制产生堵塞物的技术。用于解决技术问题的技术手段依照本专利技术的一个实施方式，提供一种能够在处理容器内蚀刻基片上的有机膜发热蚀刻方法，其包括：将上述基片的温度控制为﹣35℃以下的步骤；和将含氧气体供给到上述处理容器内的步骤。专利技术效果依照一个方面，能够在蚀刻中抑制产生侧凹并且抑制产生堵塞物。附图说明图1是表示一实施方式的等离子体处理装置的纵截面的一例的图。图2是表示一实施方式的蚀刻处理的结果的一例的图。图3是表示一实施方式的与晶片的温度对应的蚀刻速率的一例的图。附图标记说明1：等离子体处理装置10：硅基片11：载置台12：气体喷淋头17：气体供给源20：有机膜21：第一高频电源24：第二高频电源30：掩模41a：制冷剂流路42：制冷单元44：导热用气体供给源46：静电吸盘48：直流电源100：控制部C：处理容器。具体实施方式以下，参照附图说明用于实施本专利技术的方式。此外，在本说明书和附图中，对实质上相同的构成标注相同的附图标记，而省略重复的说明。[等离子体处理装置的整体构成]首先，参照图1，说明本专利技术的一实施方式的等离子体处理装置1。图1表示本实施方式的等离子体处理装置1的纵截面的一例。本实施方式的等离子体处理装置1是在处理容器C内使载置台11与气体喷淋头12相对地配置的平行平板式的等离子体处理装置(电容耦合式等离子体处理装置)。载置台11也作为下部电极发挥作用，气体喷淋头12也作为上部电极发挥作用。等离子体处理装置1例如具有由表面经耐酸铝处理(阳极氧化处理)的铝形成的圆筒形的处理容器C。处理容器C接地。载置台11由支承体19支承，从而配置在处理容器C的底部。载置台11具有静电吸盘46，在静电吸盘46上载置作为基片的一例的晶片W。在晶片W，在硅的基底膜上形成有作为蚀刻对象膜的有机膜。载置台11例如由Al、Ti、SiC形成。静电吸盘46能够静电吸附并保持晶片W。在静电吸盘46中，在绝缘体的内部配置有电极47。从直流电源48对电极47施加直流电压HV，由此利用产生的库伦力将晶片W吸附到静电吸盘46。但是，也可以为在载置台11不设置静电吸盘46。在载置台11的内部形成有制冷剂流路41a。制冷剂流路41a与制冷剂入口配管41b和制冷剂出口配管41c连接。从制冷单元42输出的例如冷却水、盐水(Brine)等冷却介质在制冷剂入口配管41b、制冷剂流路41a和制冷剂出口配管41c中循环后返回到制冷单元42。导热用气体供给源44将He气体、Ar气体等导热气体通过体供给线43供给到载置台11的上表面与晶片W的下表面之间。依照该构成，载置台11利用在制冷剂流路41a中循环的冷却介质和供给到晶片W的下表面的导热气体来进行温度调节，由此能够调节晶片W的温度。此外，制冷单元42、制冷剂流路41a、制冷剂入口配管41b、制冷剂出口配管41c、导热用气体供给源44和气体供给线43是用于控制晶片W的温度的控制部的一例。但是，控制部的构成不限于此，构成不限于此，例如，可以不设置导热用气体供给源44和气体供给线43。另外，也可以在载置台11内设置加热器，控制部控制加热器，来控制晶片W的温度。第一高频电源21经由匹配器22与气体喷淋头12连接。第一高频电源21将例如60MHz的高频电力施加到喷淋头12。第二高频电源24经由匹配器23与载置台11连接。第二高频电源24将频率比从第一高频电源21输出的频率低的、例如40MHz的高频电力施加到载置台11。此外，在本实施方式中，将第一高频电力施加到气体喷淋头12，不过也可以施加到载置台11。匹配器22使负载阻抗与第一高频电源21的内部阻抗相匹配。匹配器23使负载阻抗与第二高频电源24的内部阻抗相匹配。由此，匹配器22发挥作用，以使得在处理容器C内生成等离子体时第一高频电源21的内部阻抗与负载阻抗看起来一致。同样，匹配器23发挥作用，以使得在处理容器C内生成等离子体时第二高频电源24的内部阻抗与负载阻抗看起来一致。气体喷淋头12隔着覆盖其周缘部的屏蔽环13安装在处理容器C的顶部。可以为气体喷淋头12与可变直流电源连接而对其施加直流电压。在气体喷淋头12形成有用于导入气体的气体导入口18。在气体喷淋头12的内部设置有与气体导入口18相连的扩散室14。将气体从气体供给源17输出，经由气体导入口18供给到扩散室14，使之扩散并从多个气体供给管15和气体供给孔16导入到处理空间U。在处理容器C的底面形成有排气口32，利用与排气口32连接的排气装置31将处理容器C的内部排气。由此，能够将处理容器C内维持在规定的真空度。在处理容器C的侧面设置有闸阀G。闸阀G在将晶片W送入和送出处理容器C时打开。在等离子体处理装置1设置有控制装置整体的动作的控制部100。控制部100包括CPU(CentralProcessingUni，中央处理器)105、ROM(ReadOnlyMemory，只读存储器)110和RAM(RandomAccessMemory，随机存储存储器)115。CPU105按照存储于上述的存储区域的方案来执行蚀刻处理。在方案中设定有与处理条件对应的装置的控制信息，即处理时间、压力、高频电力、各种气体流量、处理容器内温度(上部电极温度、处理容器的侧壁温度、静电吸盘温度等)、制冷单元42的制冷剂温度等。此外，方案可以存储在硬盘或者半导体存储器，也可以以收纳于CD-ROM、DVD等移动式的计算机可读取的存储介质的状态下设置在存储区域的规定位置。在蚀刻处理时，控制闸阀G的开闭，保持晶片W的输送臂从闸阀G进入处理容器C内。升降销上升，由此将晶片W从输送臂转移到升降销，升降销下降由此载置到静电吸盘46。从直流电源48对电极47施加直流电压HV，利用由此产生的库伦力将晶片W吸附并保持在静电吸盘46。接着，供给蚀刻用的处理气体，从第一高频电源21和第二高频电源24将等离子体生成用和偏置电压产生用的高频电力供给到处理容器C内。利用高频电力的能量由气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蚀刻方法，其能够在处理容器内蚀刻基片上的有机膜，所述蚀刻方法的特征在于，包括：将所述基片的温度控制为﹣35℃以下的步骤；和将含氧气体供给到所述处理容器内的步骤。

【技术特征摘要】
2018.03.30 JP 2018-0695571.一种蚀刻方法，其能够在处理容器内蚀刻基片上的有机膜，所述蚀刻方法的特征在于，包括：将所述基片的温度控制为﹣35℃以下的步骤；和将含氧气体供给到所述处理容器内的步骤。2.如权利要求1所述的蚀刻方法，其特征在于：所述含氧气体至少包含O2气体、或者CO气体、或者O2气体和CO气体。3.如权利要求2所述的蚀刻方法，其特征在于：所述至少包含O2气体的气体还包含He气体、N2气体、Ar气体、H2气体或者碳氟化合物气体。4.如权利要求3所述的蚀刻方法，其特征在于：至少包含O2气体和He气体的气体还包含COS气体。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：东佑树，
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