基板处理方法及基板处理装置制造方法及图纸

技术编号:8413841 阅读:133 留言:0更新日期:2013-03-14 13:23
在基板处理装置(1)中,在氧化膜除去部(4)中除去了基板(9)的一个主面上的硅氧化膜之后,在硅烷化处理部(6)中,供给硅烷化材料来对该主面进行硅烷化处理。由此,能够延长从除去硅氧化膜之后到形成硅锗膜为止的Q时间,并且能够降低形成硅锗膜时的预烘烤温度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种作为在硅基板上形成硅锗膜之前的工序对该硅基板进行处理的基板处理方法及基板处理装置
技术介绍
近年来,在硅基板上形成晶体管时,在成为沟道(channel)部的硅层附近形成硅锗(Si-Ge)膜,由此使该硅层发生应变,在使沟道部的硅层发生了应变的晶体管中,能够进行高速的动作。此外,在日本特开2006-86411号公报中,公开了如下方法,即,在由于干法工艺 (dry process)而使低介电常数覆膜受到了损伤(damage)的基板中,通过恢复该损伤,来恢复低介电常数覆膜的特性。在本方法中,在清洗单元中除去生成在基板上的反应生成物,在娃烧化单元(silylation unit)中通过对基板供给娃烧化材料来进行娃烧化处理。但是,作为在硅基板上形成硅锗膜之前的工序,进行除去硅基板上的自然氧化膜(SP,硅氧化膜)的工序,但在除去硅氧化膜之后,由于在形成硅锗膜为止的期间内在硅基板上生长(形成)硅氧化膜,因而需要严密地管理从除去硅氧化膜的工序结束后到形成硅锗膜的工序开始为止的时间(下面,称之为“Q时间”)。在这里,现有技术中的Q时间例如是2小时至4小时,这样短的Q时间妨碍提高半导体制品的生产性。另外,在形成硅锗膜的工序中,进行预烘烤(prebake)除去附着在硅基板上的氧成分等,但在现有技术中,需要将预烘烤温度例如设定为800°C,这对半导体制品的电特性产生影响。
技术实现思路
本专利技术涉及作为在娃基板上形成娃锗膜(silicon germanium film)之前的工序对硅基板进行处理的基板处理方法,本专利技术的目的在于,能够延长从除去硅氧化膜之后到形成硅锗膜为止的Q时间,并且能够降低形成硅锗膜时的预烘烤温度。本专利技术的基板处理方法包括a)除去硅基板的一个主面上的硅氧化膜的工序;b)供给(给予)娃烧化材料(silylation material)来对主面进行娃烧化处理(silylationprocess)的工序。根据本专利技术,能够延长从除去硅氧化膜之后到形成硅锗膜为止的Q时间,并且能够降低形成硅锗膜时的预烘烤温度。在本专利技术的一个优选的方式中,a)工序包括al)将用于除去硅氧化膜的除去液供给至主面的工序,a2)将冲洗液供给至主面的工序;使除去液及冲洗液中的至少一种溶液的氧浓度降低。由此,能够延长Q时间,并且能够降低预烘烤温度。优选地,在硅基板上形成有晶体管用图案。本专利技术面向在硅基板上形成硅锗膜之前对硅基板进行处理的基板处理装置。能够通过参照附图来在下面进行的对本专利技术的详细说明明确上述的目的及其他目的、特征、方式及优点。附图说明图I是示出了第一实施方式的基板处理装置的结构的图。图2是示出了氧化膜除去部的结构的图。图3是示出了处理液供给部的结构的图。图4是示出了供给管的结构的图。图5是示出了硅烷化处理部的结构的图。 图6是示出了打开了处理空间的硅烷化处理部的图。图7是示出了形成在基板上的图案的图。图8是示出了处理基板的动作流程的图。图9是示出了基板上的图案的图。图10是示出了基板上的图案的图。图11是示出了化学结合能的图。图12是示出了基板上的图案的图。图13是示出了基板上的自然氧化膜的厚度的变化的图。图14是示出了硅锗膜中的氧浓度的图。图15是示出了硅烷化处理部的其他例子的图。图16是示出了第二实施方式的基板处理装置的结构的图。图17是示出了处理单元的结构的图。图18是示出了导入管的下端的图。图19是示出了处理单元的其他例子的图。图20是示出了第三实施方式的基板处理装置的结构的图。图21是示出了蒸气处理部的结构的图。图22是示出了第四实施方式的基板处理装置的结构的图。图23是示出了蒸气处理部的结构的图。图24是示出了第五实施方式的基板处理装置的结构的图。具体实施例方式图I是示出了本专利技术的第一实施方式的基板处理装置I的结构的图。基板处理装置I是利用规定的药液或冲洗液等来对圆形的硅基板(下面,简称为“基板”)9进行处理的单张式装置。基板处理装置I具有分度器部2、处理部3及控制部10,通过控制部10来对分度器部2及处理部3的各结构要素进行控制。分度器部2具有用于保持搬运器90的搬运器保持部21、配置在搬运器保持部21和处理部3之间的分度器机械手22以及使分度器机械手22在图I中的纵向上移动的分度器机械手移动机构23。在搬运器保持部21中,多个搬运器90沿着图I中的纵向(即,分度器机械手22的移动方向)排列,在各搬运器90中容置有多个基板9。分度器机械手22从搬运器90搬出基板9以及向搬运器90搬入基板9。处理部3具有两个氧化膜除去部4、两个硅烷化处理部6及中央机械手31。两个氧化膜除去部4及两个硅烷化处理部6配置为包围中央机械手31,利用中央机械手31搬运处理部3中的基板9。如后面的叙述,在氧化膜除去部4中除去基板9的一个主面上的硅氧化膜(SiO2),在硅烷化处理部6中对该主面进行硅烷化处理。图2是示出了氧化膜除去部4的结构的图。氧化膜除去部4具有将基板9保持为水平状态的旋转卡盘41、包围旋转卡盘41的周围的杯状部42、向基板9供给用于除去硅氧化膜的处理液(下面,称之为“除去液”)的除去液喷嘴43以及向基板9供给冲洗液的冲洗液喷嘴44。旋转卡盘41、杯状部42、除去液喷嘴43及冲洗液喷嘴44设置在腔室主体40内。另外,旋转卡盘41通过旋转马达411能够以与铅垂方向平行的轴为中心进行旋转。除去液喷嘴43能够通过省略图示的移动机构在旋转卡盘41的上方即供给位置和杯状部42的外侧(即,在铅垂方向上不与杯状部4双重叠的位置)即待机位置之间移动。同样地,冲洗液喷嘴44也能够通过省略图示的移动机构在旋转卡盘41的上方即供给位置和杯状部42的外侧即待机位置之间移动。除去液喷嘴43及冲洗液喷嘴44与处理液供给部5相连接。图3是示出了处理液供给部5的结构的图。处理液供给部5具有非活性气体溶解水生成部51,该气体溶解水生成部51对纯水进行脱氧,向该纯水中添加非活性气体,来生 成非活性气体溶解水。非活性气体溶解水生成部51对被供给的纯水进行脱氧,将氧浓度例如降低至20ppb (ppb表示十亿分之一)以下,并且向纯水中添加高纯度的氮气(N2)(例如浓度99. 999%至99. 999999999%的氮气),来生成氮浓度例如成为7ppm (ppm表示百万分之一)至24ppm的非活性气体溶解水。处理液供给部5具有将除去液的原液和非活性气体溶解水混合来调和除去液的调和部52以及向调和部52供给该原液的原液供给部53。原液供给部53具有贮存除去液的原液的箱532,箱532经由供给管531与调和部52相连接。箱532是密封容器,箱532的内部空间与外部隔离。在供给管531上从箱532侧向调和部52,依次设置有泵533、过滤器534及脱气部535。脱气部535具有与非活性气体溶解水生成部51相同的结构,但不添加非活性气体。箱532与供给管536相连接,经由供给管536从省略图示的原液供给源供给除去液的原液。在供给管536上设置有阀537,在箱532内的液量为规定量以下的情况下供给(补充)未使用的除去液的原液。另外,箱532还与设置有阀539的供给管538相连接,经由供给管538从省略图示的非活性气体供给源供给非活性气体。原则上,始终向箱532供本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基板处理方法,作为在硅基板上形成硅锗膜之前的工序对所述硅基板进行处理,其特征在于,包括:a)除去硅基板的一个主面上的硅氧化膜的工序;b)供给硅烷化材料来对所述主面进行硅烷化处理的工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:桥诘彰夫赤西勇哉
申请(专利权)人:大日本网屏制造株式会社
类型:发明
国别省市:

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