衬底处理方法、半导体器件的制造方法、记录介质及衬底处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及衬底处理方法、半导体器件的制造方法、计算机可读取的记录介质及衬底处理装置。提供抑制附着于处理容器内的层叠膜产生膜剥离的技术。本发明专利技术具备：(a)在处理容器内的衬底上形成由第1膜和第2膜层叠而成的层叠膜的工序，其中，前述第1膜含有氮、氧及规定元素，前述第2膜含有氮且组成与第1膜不同；和(b)进行使在(a)中附着于处理容器内的层叠膜中的第2膜的组成接近于第1膜的组成的改性处理的工序。序。序。

【技术实现步骤摘要】
衬底处理方法、半导体器件的制造方法、记录介质及衬底处理装置


[0001]本公开文本涉及衬底处理方法、半导体器件的制造方法、记录介质及衬底处理装置。

技术介绍

[0002]作为半导体器件的制造工序的一个工序，有时进行在处理容器内的衬底上形成由第1膜和第2膜层叠而成的层叠膜的工序(例如参见专利文献1)。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2021
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193748号公报

技术实现思路

[0006]专利技术所要解决的课题
[0007]然而，在衬底上形成层叠膜时，有时在处理容器内也形成并附着有层叠膜，从而产生由于附着于处理容器内的层叠膜中的第1膜与第2膜的膜应力差导致的膜剥离。
[0008]本公开文本的目的在于，提供能够对附着于处理容器内的层叠膜中膜剥离的产生进行抑制的技术。
[0009]用于解决课题的手段
[0010]根据本公开文本的一个方式来提供下述技术，其具备：
[0011](a)在处理容器内的衬底上形成由第1膜和第2膜层叠而成的层叠膜的工序，其中，前述第1膜含有氮、氧及规定元素，前述第2膜含有氮且组成与前述第1膜不同；和
[0012](b)进行使在(a)中附着于前述处理容器内的前述层叠膜中的前述第2膜的组成接近于前述第1膜的组成的改性处理的工序。
[0013]专利技术的效果
[0014]根据本公开文本，能够对附着于处理容器内的层叠膜中膜剥离的产生进行抑制。
附图说明
[0015]图1是本公开文本的一个方式中适宜使用的衬底处理装置的立式处理炉的概略构成图，是以纵向剖视图来示出处理炉202部分的图。
[0016]图2是本公开文本的一个方式中适宜使用的衬底处理装置的立式处理炉的概略构成图，是以A
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A线剖视图来示出处理炉202部分的图。
[0017]图3是本公开文本的一个方式中适宜使用的衬底处理装置的控制器121的概略构成图，是以框图来示出控制器121的控制系统的图。
[0018]图4是示出本公开文本的一个方式的衬底处理工序中的流程的图。
[0019]图5是示出本公开文本的一个方式中的第1膜的处理顺序的例子的图。
[0020]图6是示出本公开文本的一个方式中的第2膜的处理顺序的例子的图。
[0021]图7的(a)是晶片200的表面的剖面局部放大图。图7的(b)是在晶片200上形成第1膜后的晶片200的表面的剖面局部放大图。图7的(c)是在第1膜上形成第2膜后的晶片200的表面的剖面局部放大图。
[0022]图8是附着有由第1膜和第2膜交替地层叠而成的层叠膜的处理容器内壁的剖面局部放大图。
[0023]图9是示出层叠膜中的各膜所具有的膜应力的测定结果的图。
[0024]附图标记说明
[0025]200 晶片
[0026]201 处理室
具体实施方式
[0027]＜本公开文本的一个方式＞
[0028]以下，针对本公开文本的一个方式，主要参见图1～图8并进行说明。需要说明的是，以下的说明中使用的附图均为示意性的图，附图中示出的各要素的尺寸关系、各要素的比率等并非必然与实际一致。另外，在多个附图彼此之间，各要素的尺寸关系、各要素的比率等也并非必然一致。
[0029](1)衬底处理装置的构成
[0030]如图1所示，处理炉202具有作为温度调节器(加热部)的加热器207。加热器207为圆筒形状，通过支承于保持板而被垂直地安装。加热器207也作为利用热使气体活化(激发)的活化机构(热激发部)发挥作用。
[0031]在加热器207的内侧，与加热器207呈同心圆状地配设有反应管203。反应管203由例如石英(SiO2)或碳化硅(SiC)等耐热性材料构成，形成为上端闭塞、下端开口的圆筒形状。在反应管203的下方，与反应管203呈同心圆状地配设有歧管209。歧管209由例如不锈钢(SUS)等金属材料构成，形成为上端及下端开口的圆筒形状。歧管209的上端部与反应管203的下端部卡合，以支承反应管203的方式构成。在歧管209与反应管203之间设有作为密封部件的O型圈220a。反应管203与加热器207同样地被垂直安装。主要由反应管203和歧管209构成处理容器(反应容器)。在处理容器的筒中空部形成有处理室201。处理室201以能够收容作为衬底的晶片200的方式构成。在该处理室201内、即在该处理容器内进行对晶片200的处理。
[0032]在处理室201内，以贯穿歧管209的侧壁的方式分别设有作为第1供给部、第2供给部的喷嘴249a、249b。也将喷嘴249a、249b称为第1喷嘴、第2喷嘴。喷嘴249a、249b例如由石英或SiC等耐热性材料构成。在喷嘴249a、249b上连接有气体供给管232a、232b。喷嘴249a、249b是各自不同的喷嘴，并且邻接地设置。
[0033]在气体供给管232a、232b上，从气流的上游侧起依次分别设有作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC)241a、241b及作为开闭阀的阀243a、243b。在比气体供给管232a的阀243a靠下游侧连接有气体供给管232f。在比气体供给管232b的阀243b靠下游侧连接有气体供给管232c～232e。在气体供给管232c～232f上，从气流的上游侧起依次分别设有MFC241c～241f及阀243c～243f。气体供给管232a～232f由例如SUS等金属材料构成。
[0034]如图1、图2所示，喷嘴249a、249b在反应管203的内壁与晶片200之间的俯视下呈圆环状的空间中，自反应管203的内壁的下部沿着上部以朝向晶片200的排列方向上方竖立的方式而分别设有。即，在排列有晶片200的晶片排列区域的侧方的、将晶片排列区域水平包围的区域，以沿着晶片排列区域的方式分别设有喷嘴249a、249b。气体供给孔250a、250b分别以在俯视下朝向晶片200的中心的方式开口，能够朝向晶片200供给气体。在反应管203的从下部至上部的范围内，设有多个气体供给孔250a、250b。
[0035]从气体供给管232a经由MFC241a、阀243a、喷嘴249a向处理室201内供给含有半导体元素或金属元素的原料气体。
[0036]从气体供给管232b经由MFC241b、阀243b、喷嘴249b向处理室201内供给含氧(O)气体。
[0037]从气体供给管232c经由MFC241c、阀243c、喷嘴249a向处理室201内供给含有碳(C)及硼(B)中至少任一者的含规定元素的气体。
[0038]从气体供给管232d经由MFC241d、阀243d、喷嘴249b向处理室201内供给含氮(N)气体。
[0039]从气体供给管232e、232f分别经由MFC241e、241f、阀243e、243f、气体供给管232a、232b、喷嘴24本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.衬底处理方法，其具有：(a)在处理容器内的衬底上形成由第1膜和第2膜层叠而成的层叠膜的工序，其中，所述第1膜含有氮、氧及规定元素，所述第2膜含有氮且组成与所述第1膜不同；和(b)进行使在(a)中附着于所述处理容器内的所述层叠膜中的所述第2膜的组成接近于所述第1膜的组成的改性处理的工序。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述改性处理是向所述处理容器内供给含氧气体的氧化处理。3.如权利要求1所述的方法，其中，进行(b)后的所述第1膜与所述第2膜的膜应力差比进行(b)前的所述第1膜与所述第2膜的膜应力差小。4.如权利要求1所述的方法，其中，所述第1膜及所述第2膜分别还含有半导体元素及金属元素中至少任一者。5.如权利要求1所述的方法，其中，所述规定元素是碳及硼中至少任一者。6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第1膜是SiOCN膜或SiBON膜。7.如权利要求6所述的方法，其中，所述第2膜是SiN膜。8.如权利要求1所述的方法，其中，进行(b)后的所述第1膜中的氧浓度比进行(b)前的所述第1膜中的氧浓度高。9.如权利要求1所述的方法，其中，在(a)中，以比所述第1膜的厚度薄的厚度形成所述第2膜。10.如权利要求1所述的方法，其中，每进行1次(a)进行(b)。11.如权利要求1所述的方法，其中，每进行2次以上(a)进行(b)。12.在将支承有衬底的支承件收容于所述处理容器内的状态下进行(a)，在将未支承(a)结束后的衬底的所述支承件收容于所述处理容器内的状态下进行(b)。13.如权利要求1所述的方法，其中，进行(b)前的所述第2膜不含氧及所述规定元素中的任意。14.如权利要求1所述的方法，其中，进行(b)后的所述第1膜与所述第2膜中的氮浓度之差比进行(b)前的所述第1膜与所述第2膜中的氮浓度之差小。15.如权利要求1所述的方法，其中，进行(b)后的...

【专利技术属性】
技术研发人员：西田政哉，
申请(专利权)人：株式会社国际电气，
类型：发明
国别省市：