基板处理方法和存储介质技术

本发明专利技术提供一种在相对于Si层、SiO

Substrate processing method and storage medium

The invention provides a kind of

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基板处理方法和存储介质
本专利技术涉及一种对形成于基板的SiGe进行蚀刻的技术。
技术介绍
近年来，在半导体的制造工艺中，例如在栅极的形成工序中进行以下工序：对层叠有硅锗(SiGe)层、硅(Si)层的半导体晶圆(以下称作“晶圆”)进行侧向蚀刻，来将SiGe层选择性地去除。作为这样的将SiGe层选择性地去除的方法，例如已知有如专利文献1、2所记载的那样供给三氟化氯(ClF3)气体来进行蚀刻的方法。关于ClF3气体，SiGe层相对于Si层、氧化硅(SiO2)层以及氮化硅(SiN)层的蚀刻选择比高，能够将SiGe层选择性地去除。另外，在这样的半导体晶圆中，例如在对SiGe层进行蚀刻的预处理中，进行以下工序：对交替地层叠有SiGe层和Si层的晶圆进行蚀刻，来使交替地排列有SiGe层和Si层的面露出。之后，对晶圆供给ClF3气体来对各SiGe层的一部分进行蚀刻，但存在各SiGe层的蚀刻量不一致的问题，寻求一种应对方法。专利文献1：日本特表2009-510750号公报专利文献2：日本特开平1-92385号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于以下情况而完成的，其目的在于提供一种在相对于硅层、氧化硅层及氮化硅层中的至少一种层选择性地对形成于基板的硅锗层进行蚀刻时使蚀刻量一致的技术。用于解决问题的方案本专利技术的基板处理方法是一种对硅层、氧化硅层及氮化硅层中的至少一种层以及硅锗层露出的基板中的硅锗层进行蚀刻的蚀刻方法，所述方法的特征在于，包括以下工序：在真空气氛的处理容器内对所述基板同时供给含氟气体和三氟化氯气体。本专利技术的存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序由在真空气氛的处理容器内向所述基板供给气体来进行处理的基板处理装置所使用，所述存储介质的特征在于，所述计算机程序被编入有步骤组，以实施上述的基板处理方法。专利技术的效果本专利技术在硅层、氧化硅层及氮化硅层中的至少一种层以及硅锗层露出的基板中对硅锗层进行蚀刻时，向基板同时供给含氟气体和三氟化氯气体。因此，硅锗层的蚀刻速度变得均匀，能够使蚀刻量一致。附图说明图1是表示具备蚀刻装置的基板处理装置的俯视图。图2是表示蚀刻装置的截面图。图3是表示蚀刻处理前的晶圆的表面附近的截面图。图4是示意性地表示晶圆的自然氧化膜的去除的说明图。图5是示意性地表示SiGe层的蚀刻的说明图。图6是示意性地表示蚀刻后的晶圆的说明图。图7是示意性地表示以往的SiGe层的蚀刻的说明图。图8是示意性地表示以往的SiGe层的蚀刻的说明图。图9是说明SiGe层的蚀刻的说明图。图10是说明SiGe层的蚀刻的说明图。图11是表示基板处理装置的其它例的俯视图。图12是表示试验例1中的蚀刻量的特性图。图13是表示试验例1中的对于SiGe的选择比的特性图。图14是表示试验例2中的蚀刻量的特性图。图15是表示试验例2中的对于SiGe的选择比的特性图。图16是表示试验例3中的蚀刻量的特性图。图17是表示试验例3中的对于SiGe的选择比的特性图。图18是说明实施例中的晶圆的表面部的截面的示意图。图19是说明比较例中的晶圆的表面部的截面的示意图。具体实施方式对在本专利技术的实施方式所涉及的基板处理方法中使用的蚀刻装置进行说明。图1表示具备执行基板处理方法的蚀刻装置3的基板处理装置。如图1所示，基板处理装置具备横长的常压搬送室12，该常压搬送室12的内部气氛例如通过氮气体而被设为常压气氛。在常压搬送室12的前方排列设置有例如三个加载端口11，所述加载端口11用于相对于承载件C进行基板的交接，该承载件C用于搬入例如作为被处理基板的晶圆W。在常压搬送室12的正面壁安装有与设置于承载件C的未图示的盖部一同开闭的开闭门17。在常压搬送室12内设置有用于搬送晶圆W的由多关节臂构成的第一搬送臂20。另外，在从加载端口11侧观察时，在常压搬送室12的左侧壁设置有用于进行晶圆W的朝向、偏心的调整的对准室16。在常压搬送室12中的与加载端口11相反的一侧，以沿左右方向排列的方式配置有例如两个加载互锁室13，所述加载互锁室13在使晶圆W待机的状态下将内部的气氛在常压气氛与真空气氛间切换，利用门阀18对常压搬送室12与各加载互锁室13之间进行划分。在各加载互锁室13设置有例如将晶圆W水平地支承的由多关节臂构成的第二搬送臂21。在从常压搬送室12侧观察时，在各加载互锁室13的深远侧经由闸阀22分别设置有热处理装置2，在热处理装置2的更深远侧经由闸阀23配置有蚀刻装置3。设置于各加载互锁室13的第二搬送臂21构成为：能够将晶圆W搬送至热处理装置2并且使晶圆W通过热处理装置2，来在热处理装置2与蚀刻装置3之间进行该晶圆W的搬送。热处理装置2例如具备真空容器24和用于载置晶圆W的载置台25。在载置台25设置有对所载置的晶圆W进行加热的未图示的加热机构。另外，在载置台25设置有未图示的升降销，通过升降销与第二搬送臂21的协作作用来将晶圆W交接至载置台25。另外，热处理装置2构成为：能够向真空容器24内导入N2气体，并且能够对真空容器24的内部进行真空排气。还参照图2来说明蚀刻装置3。如图1、2所示，蚀刻装置3具备处理容器10，该处理容器10是横截面形状为方形的真空腔室。处理容器10例如由顶部10a和主体部10b构成，在主体部10b的侧面设置有用于进行晶圆W的交接的搬入搬出口19。在搬入搬出口19设置有用于将搬入搬出口19打开和关闭的已述的闸阀23。在处理容器10的内部设置有用于载置晶圆W的圆柱形状的载置台4。另外，在载置台4设置有从载置台4的上表面突出和退回的未图示的升降销。在载置台4的内部设置有用于对晶圆W进行加热的调温机构47，该调温机构47将载置于载置台4的晶圆W调温至设定温度，例如80℃。在处理容器10的底面设置有排气口31。排气口31与排气管32连接，在排气管32上，从排气口31侧起设置有压力调整部34、开闭阀35，该排气管32与作为真空排气机构的真空排气泵33连接。在顶板部10a设置有用于向处理容器10内导入气体的气体导入部36。气体导入部36与气体供给路径37连接，该气体供给路径37与ClF3气体供给路径38、氨(NH3)气体供给路径39、氟化氢(HF)气体供给路径40以及氩(Ar)气体供给路径41的一端侧连接。ClF3气体供给路径38、NH3气体供给路径39、HF气体供给路径40以及Ar气体供给路径41的另一端侧分别与ClF3气体供给源42、NH3气体供给源43、HF气体供给源44以及Ar气体供给源45连接。另外，分别设置于ClF3气体供给路径38、NH3气体供给路径39、HF气体供给路径40以及Ar气体供给路径41的V1～V4是阀，M1～M4是流量调整部。此外，也可以设置与各气体分别对应的气体导入部，以使在向晶圆W供给各气体时将各气体单独地供给至处本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基板处理方法，是对硅层、氧化硅层及氮化硅层中的至少一种层以及硅锗层露出的基板中的硅锗层进行蚀刻的蚀刻方法，所述蚀刻方法的特征在于，包括以下工序：/n在真空气氛的处理容器内对所述基板同时供给含氟气体和三氟化氯气体。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170329 JP 2017-0659651.一种基板处理方法，是对硅层、氧化硅层及氮化硅层中的至少一种层以及硅锗层露出的基板中的硅锗层进行蚀刻的蚀刻方法，所述蚀刻方法的特征在于，包括以下工序：
在真空气氛的处理容器内对所述基板同时供给含氟气体和三氟化氯气体。


2.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
所述基板具备硅层和硅锗层交替地层叠而成并且各层的端面露出的层压结构体。


3.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
所述含氟气体是从氟化氢气体、三氟化氮气体、氟气体以及六氟化硫的组中选择出的气体。


4.根据权利要求1所述的基板处理方法，其特征在于，
所述含氟气体的流量...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥信博，浅田泰生，松永淳一郎，
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