蚀刻方法和基板处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种蚀刻方法和基板处理装置。[课题]扩大对象膜的能控制开口幅度的范围。[解决方案]提供一种蚀刻方法，其具备如下工序：提供基板的工序，所述基板具有蚀刻对象膜、含有硅的硬掩模和经图案化的抗蚀层；第1工序，在对前述硬掩模进行蚀刻之前，由含有包含碳和氟的气体以及稀释气体的第1气体、或含有包含碳和氢的气体以及稀释气体的第1气体生成等离子体，并在前述基板的表面形成保护膜；和，第2工序，在执行前述第1工序后，由第2气体生成等离子体，并对前述硬掩模进行蚀刻。

Etching method and substrate treatment device

【技术实现步骤摘要】
蚀刻方法和基板处理装置
本公开涉及蚀刻方法和基板处理装置。
技术介绍
专利文献1公开了一种晶圆的处理方法，所述晶圆在硅基材上依次层叠有非晶碳膜、SiON膜、防反射膜和光致抗蚀层、且光致抗蚀层具有使防反射膜的一部分露出的开口部。专利文献1提出了使沉积物沉积在光致抗蚀膜的开口部的侧壁面以使开口部的开口幅度缩小至规定幅度的方案。专利文献2中，使等离子体反应产物沉积在掩模层的侧壁来扩大掩模层的图案幅度，然后对下层膜进行蚀刻，并在蚀刻后的下层膜中埋入掩模材料，残留该掩模材料并将其作为掩模进行蚀刻，从而形成微细图案。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-41028号公报专利文献2：日本特开2006-253245号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本公开提供可以扩大对象膜的能控制开口幅度的范围的技术。用于解决问题的方案根据本公开的一方案，提供一种蚀刻方法，其具备如下工序：提供基板的工序，所述基板具有蚀刻对象膜、含有硅的硬掩模和经图案化的抗蚀层；第1工序，在对前述硬掩模进行蚀刻之前，由含有包含碳和氟的气体以及稀释气体的第1气体、或含有包含碳和氢的气体以及稀释气体的第1气体生成等离子体，并在前述基板的表面形成保护膜；和，第2工序，在执行前述第1工序后，由第2气体生成等离子体，并对前述硬掩模进行蚀刻。专利技术的效果根据一个侧面，可以扩大对象膜的能控制开口幅度的范围。附图说明图1为示出一实施方式的基板处理装置的一例的图。图2为示出现有的三层结构的蚀刻工序的一例的图。图3为示出一实施方式的三层结构的蚀刻方法的一例的流程图。图4为示出一实施方式的三层结构的蚀刻工序的一例的图。图5为用于说明一实施方式的蚀刻方法的效果的一例的图。图6为示出一实施方式的变形例1的蚀刻方法的一例的流程图。图7为示出一实施方式的变形例2的蚀刻方法的一例的流程图。附图标记说明1基板处理装置10处理容器16载置台20静电卡盘22直流电源34上部电极48第1高频电源90第2高频电源101光致抗蚀膜102DARC膜103有机膜104SiO2膜105保护膜200控制部具体实施方式以下，参照附图对用于实施本公开的方式进行说明。需要说明的是，本说明书和附图中，对于实质上相同的构成标注相同的符号，从而省略重复说明。[基板处理装置的整体构成]图1为示出一实施方式的基板处理装置1的一例的图。本实施方式的基板处理装置1是平行平板的电容耦合型等离子体处理装置，例如具有由表面经阳极氧化处理的铝形成的圆筒状的处理容器10。处理容器10接地。在处理容器10的底部，借助由陶瓷等形成的绝缘板12配置有圆柱状的支撑台14，在该支撑台14上设有例如由铝形成的载置台16。载置台16构成下部电极，在其上的静电卡盘20上载置有晶圆W。静电卡盘20以静电力吸附保持晶圆W。静电卡盘20具有以绝缘层20b夹持有由导电膜形成的电极20a的结构。电极20a与直流电源22连接，利用由来自直流电源22的直流电压产生的库仑力等静电力，晶圆W被吸附保持于静电卡盘20。在载置台16上、且在晶圆W的周缘配置有例如由硅形成的导电性的边缘环24。在载置台16和支撑台14的外周侧面设有由石英等形成的圆筒状的内壁构件26。在边缘环24的外周侧面设有由石英等形成的环状的绝缘环25。在支撑台14的内部，例如在圆周上设有制冷剂室28。制冷剂室28中，从设于外部的制冷机组借助配管30a、30b循环供给规定温度的制冷剂、例如冷却水，根据制冷剂的温度而控制载置台16上的晶圆W的处理温度。进而，来自导热气体供给机构的导热气体、例如He气体借助气体供给管线32供给至静电卡盘20的上面与晶圆W的背面之间。在载置台16的上方，与载置台16对置地设有上部电极34。上部电极34与下部电极之间成为等离子体处理空间。上部电极34与载置台16上的晶圆W对置地形成与等离子体处理空间接触的面、即、对置面。上部电极34借助绝缘性的遮蔽构件42被处理容器10的顶部支撑。上部电极34具备：电极板36，其构成与载置台16的对置面且具有多个气体排出孔37；和，电极支撑体38，其可拆卸地支撑该电极板36，由导电性材料、例如表面经阳极氧化处理的铝形成。电极板36优选由硅、SiC构成。在电极支撑体38的内部设有气体扩散室40，与气体排出孔37连通的多个气体通流孔41从该气体扩散室40向下方延伸。电极支撑体38上形成有向气体扩散室40导入处理气体的气体导入口62，该气体导入口62与气体供给管64连接，气体供给管64与处理气体供给源66连接。在气体供给管64上从配置有处理气体供给源66的上游侧起依次设有质量流量控制器(MFC)68和开关阀70。而且，从处理气体供给源66，使处理气体借助气体供给管64到达气体扩散室40，从气体通流孔41、气体排出孔37以喷淋状排出至等离子体处理空间。如此，上部电极34作为用于供给处理气体的喷淋头发挥功能。需要说明的是，处理气体供给源66是供给蚀刻气体、其他气体的气体供给部的一例。在载置台16上，借助供电棒47和匹配器46连接有第1高频电源48。第1高频电源48对载置台16施加等离子体生成用的高频电力即HF电力。HF的频率可以为40MHz～60MHz。匹配器46使第1高频电源48的内部阻抗与负载阻抗匹配。在载置台16上，可以连接有用于使规定的高频连通接地的滤波器。需要说明的是，从第1高频电源48供给的HF电力也可以施加至上部电极34。在载置台16上，借助供电棒89和匹配器88连接有第2高频电源90。第2高频电源90对载置台16施加用于吸引离子的高频电力即LF电力。由此，离子被载置台16上的晶圆W吸引。第2高频电源90输出2MHz～13.56MHz的范围内的频率的高频电力。匹配器88使第2高频电源90的内部阻抗与负载阻抗匹配。在处理容器10的底部设有排气口80，在该排气口80上借助排气管82连接有排气装置84。排气装置84具有涡轮分子泵等真空泵，能将处理容器10内减压至期望的真空度。另外，在处理容器10的侧壁设有晶圆W的装卸出口85，该装卸出口85能通过闸阀86开关。另外，沿着处理容器10的内壁可拆卸地设有沉积物屏蔽件11，所述沉积物屏蔽件11用于防止蚀刻时等生成的副产物(沉积物)附着在处理容器10。即，沉积物屏蔽件11构成处理容器的壁部。另外，沉积物屏蔽件11也可以设置于内壁构件26的外周、顶部的一部分。在处理容器10的底部的处理容器10的壁侧的沉积物屏蔽件11与内壁构件26侧的沉积物屏蔽件11之间设有挡板83。作为沉积物屏蔽件11和挡板83，可以使用铝材上覆盖有Y2O3等陶瓷而成的物质。上述构成的基板处理装置中，进行蚀刻处理时，首先，使闸阀86为开状态，通过装卸出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蚀刻方法，其具备如下工序：/n提供基板的工序，所述基板具有蚀刻对象膜、含有硅的硬掩模和经图案化的抗蚀层；/n第1工序，在对所述硬掩模进行蚀刻之前，由含有包含碳和氟的气体以及稀释气体的第1气体、或含有包含碳和氢的气体以及稀释气体的第1气体生成等离子体，并在所述基板的表面形成保护膜；和，/n第2工序，在执行所述第1工序后，由第2气体生成等离子体，并对所述硬掩模进行蚀刻。/n

【技术特征摘要】
20181126 JP 2018-2206031.一种蚀刻方法，其具备如下工序：
提供基板的工序，所述基板具有蚀刻对象膜、含有硅的硬掩模和经图案化的抗蚀层；
第1工序，在对所述硬掩模进行蚀刻之前，由含有包含碳和氟的气体以及稀释气体的第1气体、或含有包含碳和氢的气体以及稀释气体的第1气体生成等离子体，并在所述基板的表面形成保护膜；和，
第2工序，在执行所述第1工序后，由第2气体生成等离子体，并对所述硬掩模进行蚀刻。


2.一种蚀刻方法，其具备如下工序：
提供基板的工序，所述基板具有蚀刻对象膜、含有硅的硬掩模和经图案化的抗蚀层；
第1工序，在对所述硬掩模进行蚀刻的期间，由含有包含碳和氟的气体以及稀释气体的第1气体、或含有包含碳和氢的气体以及稀释气体的第1气体生成等离子体，并在所述基板的表面形成保护膜；和，
第2工序，在执行所述第1工序后，由第2气体生成等离子体，并对所述硬掩模进行蚀刻。


3.根据权利要求1或2所述的蚀刻方法，其中，
所述第1气体中所含的稀释气体为Ar、...

【专利技术属性】
技术研发人员：石井孝幸，冈野太一，及川翔，
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