基片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用于以原子层水平形成有机膜的基片处理方法和等离子体处理装置。在例示的实施方式中，提供基片处理方法。基片处理方法包括：a)将基片提供到腔室内的步骤；和b)在基片的表面形成有机膜的步骤。b)包括两个步骤b1)和b2)。b1)对腔室内供给包含有机化合物的第一气体，在基片形成前体层。b2)对腔室内供给包含改性气体的第二气体，对前体层和第二气体的至少一者供给能量将前体层改性，在基片形成有机膜。

【技术实现步骤摘要】
基片处理方法和等离子体处理装置
本专利技术的例示的实施方式涉及基片处理方法和等离子体处理装置。
技术介绍
在电子器件的制造中，有时通过蚀刻形成微小图案。专利文献1公开了利用硅氧化膜形成微小图案的方法。专利文献1所公开的方法中，在要形成微小图案的物质膜上形成光致抗蚀剂图案，在光致抗蚀剂图案上蒸镀硅氧化膜。硅氧化膜以不对下部的光致抗蚀剂图案造成损伤的方式共形(conformal)且较薄地形成。接着，对下部膜实施干蚀刻。在该干蚀刻中，起初在光致抗蚀剂图案的侧壁形成间隔件(spacer)，之后，在光致抗蚀剂图案上形成高分子膜。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特2004-80033号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题本专利技术提供用于形成有机膜的技术。用于解决技术问题的技术方案在例示的实施方式中，提供基片处理方法。基片处理方法包括a)步骤和b)步骤。a)步骤是将基片提供到腔室内的步骤。b)步骤是在基片的表面形成有机膜的步骤。b)步骤包括b1)步骤和b2)步骤。b1)步骤是对腔室内供给包含有机化合物的第一气体，在基片形成前体层的步骤。b2)步骤是对腔室内供给包含改性气体的第二气体，对前体层和第二气体的至少一者供给能量将前体层改性，在基片形成有机膜的步骤。专利技术效果依照本专利技术，能够提供用于形成有机膜的技术。附图说明图1是基片处理方法的例示的实施方式的流程图。图2是概要地例示能够在图1所示的流程中使用的等离子体处理装置的图。图3是例示伴随图1所示的流程的执行的基片的多个截面。图4是表示例示伴随图1所示的流程的执行的各种气体和生成物的多个化学式的图。图5是表示例示伴随图1所示的流程的执行的各种气体和生成物的多个化学式的图。图6例示伴随图1所示的流程的执行的基片的多个截面。图7是用于更详细地说明图1所示的流程的执行中的有机膜的形成的图。图8是例示伴随图1所示的流程的执行的基片的多个截面。图9是基片处理方法的另一例示的实施方式的流程图。图10是例示伴随图9所示的流程的执行的基片的多个截面。图11是例示伴随图9所示的流程的执行的基片的多个其他截面。图12是基片处理方法的另一例示的实施方式的流程图。图13是例示伴随图12所示的流程的执行的基片的多个截面。图14是例示伴随图12所示的流程的执行的基片的多个其他截面。附图标记说明1……等离子体处理装置；10……腔室；10s……内部空间；12……腔室主体；12e……排气口；12g……闸阀；12p…通路；13……支承部；14……支承台；16……电极板；18……下部电极；18f……流路；20……静电吸盘；20p……直流电源；20s……开关；22a……配管；22b…配管；24……气体供给管线；25……边缘环；30……上部电极；32……部件；34……顶板；34a……气体释放孔；36……支承体；36a……气体扩散室；36b……气体孔；36c……气体导入口；38……气体供给管；40……气体源组；41……阀组；42…流量控制器组；46……遮挡件；48……挡板；50……排气装置；52……排气管；62……第一高频电源；64……第二高频电源；66……匹配器；68……匹配器；80……控制部。具体实施方式在电子器件的制造中，将成膜和蚀刻组合而得的技术用于对CD控制的用途和作为保护膜、牺牲膜等的用途等。在成膜中，需要对组合的蚀刻具有耐受性的高选择比的膜。此外，伴随器件的微小化，在蚀刻中，也需要微小的形状。如上所述，要求开发能够在原子层水平下控制成膜和蚀刻的技术的开发。以下，说明各种例示的实施方式。在例示的实施方式中，提供基片处理方法。基片处理方法包括a)步骤和b)步骤。a)步骤是将基片提供到腔室内的步骤。b)步骤是在基片的表面形成有机膜的步骤。b)步骤包括b1)步骤和b2)步骤。b1)步骤是对腔室内供给包含有机化合物的第一气体，在基片形成前体层的步骤。b2)步骤是对腔室内供给包含改性气体的第二气体，对前体层和第二气体的至少一者供给能量将前体层改性，在基片形成有机膜的步骤。在例示的实施方式中，在b2)步骤中，通过生成第二气体的等离子体，在基片形成有机膜。在例示的实施方式中，交替地反复进行b1)步骤和b2)步骤。在例示的实施方式中，基片处理方法还包括c)步骤。c)步骤是b)步骤之后，使用处理气体的等离子体对蚀刻区域进行蚀刻的步骤。基片具有蚀刻区域和形成于蚀刻区域上的图案化的区域，蚀刻区域被图案化的区域的侧面包围。在例示的实施方式中，基片处理方法还包括d)步骤。d)步骤是c)步骤之前，对在蚀刻区域上延伸的有机膜进行蚀刻，以使得在沿图案化的区域的侧面的部分留下有机膜的步骤。在例示的实施方式中，基片处理方法还包括e)步骤和f)步骤。e)步骤是在b)步骤之前，使用处理气体的等离子体，通过图案化的区域对蚀刻区域部分地进行蚀刻来形成凹部的步骤。f)步骤是在b)步骤之后，使用处理气体的等离子体，对凹部进一步进行蚀刻的步骤。基片具有蚀刻区域和形成于蚀刻区域上的图案化的区域，蚀刻区域被图案化的区域的侧面包围。在例示的实施方式中，在b1)中在凹部的整个表面不形成前体层，和/或在b2)中在凹部的整个表面不将前体层改性。在例示的实施方式中，有机膜沿基片的厚度方向具有不同的厚度。在例示的实施方式中，基片处理方法还包括g)步骤和h)步骤。g)步骤是在b)步骤之后对有机膜进行修整的步骤。h)步骤是使用处理气体的等离子体，通过图案化的区域对蚀刻区域进行蚀刻的步骤。基片具有蚀刻区域和形成于蚀刻区域上的图案化的区域。蚀刻区域被图案化的区域的侧面包围。在b)步骤中，有机膜形成为在侧面沿基片的厚度方向具有不同的厚度。在例示的实施方式中，基片处理方法还包括i)步骤。i)步骤是在b)前，在整个侧面形成共形的有机膜的步骤。在例示的实施方式中，第一气体包含从环氧化物、羧酸、羧酸卤化物、羧酸酐、异氰酸酯和酚类的组中选择的至少一种有机化合物。在例示的实施方式中，第二气体包括从具有NH键的无机化合物气体、非活性气体、N2和H2的混合气体、H2O气体以及H2和O2的混合气体的组中选择的至少一种改性气体。在例示的实施方式中，在第一气体包含从羧酸、羧酸卤化物和异氰酸酯的组中选择的至少一种有机化合物的情况下，第二气体包含从以下的气体组中选择的至少一种改性气体。这样的气体组包含具有NH键的无机化合物气体、非活性气体、N2和H2的混合气体、H2O气体以及H2和O2的混合气体。在例示的实施方式中，在第一气体包含从环氧化物、羧酸酐和酚类的组中选择的至少一种有机化合物的情况下，上述第二气体包含从从以下的气体组中选择的至少一种改性气体。这样的气体组包含具有NH键的无机化合物气体、非活性气体以及N2和H2的混合气体。在例示的实施方式中，具有NH键的无机化合物气体是从N2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基片处理方法，其特征在于，包括：/na)将基片提供到腔室内的步骤；和/nb)在所述基片的表面形成有机膜的步骤，/n所述b)包括：/nb1)对所述腔室内供给包含有机化合物的第一气体，在所述基片形成前体层的步骤；和/nb2)对所述腔室内供给包含改性气体的第二气体，对所述前体层和所述第二气体的至少一者供给能量将所述前体层改性，由此在所述基片形成有机膜的步骤。/n

【技术特征摘要】
20191001 JP 2019-1815001.一种基片处理方法，其特征在于，包括：
a)将基片提供到腔室内的步骤；和
b)在所述基片的表面形成有机膜的步骤，
所述b)包括：
b1)对所述腔室内供给包含有机化合物的第一气体，在所述基片形成前体层的步骤；和
b2)对所述腔室内供给包含改性气体的第二气体，对所述前体层和所述第二气体的至少一者供给能量将所述前体层改性，由此在所述基片形成有机膜的步骤。


2.如权利要求1所述的基片处理方法，其特征在于：
在所述b2)中，通过生成所述第二气体的等离子体，在所述基片形成所述有机膜。


3.如权利要求1或2所述的基片处理方法，其特征在于：
交替地反复进行所述b1)和所述b2)。


4.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理方法，其特征在于：
还包括c)在所述b)之后，使用处理气体的等离子体对蚀刻区域进行蚀刻的步骤，
所述基片具有所述蚀刻区域和形成于所述蚀刻区域上的图案化的区域，所述蚀刻区域被所述图案化的区域的侧面包围。


5.如权利要求4所述的基片处理方法，其特征在于：
还包括d)在所述c)之前，对在所述蚀刻区域上延伸的所述有机膜进行蚀刻，以使得在沿所述图案化的区域的所述侧面的部分留下所述有机膜的步骤。


6.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理方法，其特征在于，还包括：
e)在所述b)之前，使用处理气体的等离子体，通过图案化的区域对蚀刻区域部分地进行蚀刻来形成凹部的步骤；和
f)在所述b)之后，使用处理气体的等离子体，对所述凹部进一步进行蚀刻的步骤，
所述基片具有所述蚀刻区域和形成于所述蚀刻区域上的所述图案化的区域，所述蚀刻区域被所述图案化的区域的侧面包围。


7.如权利要求6所述的基片处理方法，其特征在于：
在所述b1)中在所述凹部的整个表面不形成所述前体层，和/或在所述b2)中在所述凹部的整个表面不将所述前体层改性。


8.如权利要求6或7所述的基片处理方法，其特征在于：
所述有机膜沿所述基片的厚度方向具有不同的厚度。


9.如权利要求1～3中任一项所述的基片处理方法，其特征在于，还包括：
g)在所述b)之后，对所述有机膜进行修整的步骤；和
h)使用处理气体的等离子体，通过图案化的区域对蚀刻区域进行蚀刻的步骤，
所述基片具有所述蚀刻区域和形成于所述蚀刻区域上的所述图案化的区域，
所述蚀刻区域被所述图案化的区域的侧面包围，
在所述b)中，所述有机膜形成为在所述侧面沿所...

【专利技术属性】
技术研发人员：石川慎也，久松亨，
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