CN116982411A - 电极、基板处理装置、半导体装置的制造方法以及程序 - Google Patents
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Abstract
提供一种技术,具有用于产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,第一电极是具有比第二电极大的面积的一体构造。
Description
技术领域
本公开涉及电极、基板处理装置、半导体装置的制造方法以及程序。
背景技术
作为半导体装置(设备)的制造工序的一个工序,有时进行下述基板处理:向基板处理装置的处理室内搬入基板,向处理室内供给原料气体和反应气体,在基板上形成绝缘膜、半导体膜、导体膜等各种膜,或者除去各种膜。
在形成微细图案的量产设备中,为了抑制杂质的扩散、或者能够使用有机材料等耐热性低的材料,有时要求低温化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-324477号公报
发明内容
发明所要解决的课题
为了满足这样的技术要求,通常使用等离子体进行基板处理,但有时难以对膜进行均匀处理。
本公开的目的在于提供一种能够进行更均匀的基板处理的技术。
用于解决课题的方案
根据本公开的一个方式,提供一种技术,具有用于产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,所述第一电极具有比所述第二电极大的面积的一体构造。
发明效果
根据本公开,能够提供一种能够进行更均匀的基板处理的技术。
附图说明
图1是在本公开的实施方式中适当使用的基板处理装置的立式处理炉的概略结构图,是用纵截面表示处理炉部分的图。
图2是图1所示的基板处理装置的A-A剖视图。
图3(a)是将本公开的实施方式的电极设置于电极固定件时的立体图,(b)是用于表示本公开的实施方式的加热器、电极固定件、电极、固定电极的突起部、反应管的位置关系的图。
图4(a)是将本公开的实施方式中的第一变形例的电极设置于电极固定件时的立体图,(b)是用于表示本公开的实施方式中的第一变形例的加热器、电极固定件、电极、固定电极的突起部、反应管的位置关系的图。
图5(a)是将本公开的实施方式中的第二变形例的电极设置于电极固定件时的立体图,(b)是用于表示本公开的实施方式中的第二变形例的加热器、电极固定件、电极、固定电极的突起部、反应管的位置关系的图。
图6(a)是本公开的实施方式的电极的主视图,(b)是说明将电极固定于电极固定件的点的图。
图7是图1所示的基板处理装置中的控制器的概略结构图,是表示控制器的控制***的一例的方框图。
图8是表示使用了图1所示的基板处理装置的基板处理工序的一例的流程图。
具体实施方式
以下,参照图1至图8对本公开的实施方式进行说明。此外,在以下的说明中使用的附图均为示意性的附图,附图所示的各要素的尺寸的关系、各要素的比率等未必与现实的情况一致。另外,在多个附图相互之间,各要素的尺寸的关系、各要素的比率等也未必一致。
(1)基板处理装置的结构
(加热装置)
如图1所示,处理炉202具有作为加热装置(加热机构、加热部)的加热器207。加热器207为圆筒形状,通过被保持板支撑而垂直地安装。加热器207也作为利用热使气体活性化(激发)的活性化机构(激发部)发挥功能。
(处理室)
在加热器207的内侧配设有后述的电极固定件301,并且在电极固定件301的内侧配设有后述的等离子体生成部的电极300。进而,在电极300的内侧,与加热器207同心圆状地配设反应管203。反应管203例如由石英(SiO2)、碳化硅(SiC)等耐热性材料构成,形成为上端封闭且下端开口的圆筒形状。在反应管203的下方,与反应管203呈同心圆状地配置有歧管209。歧管209例如由不锈钢(SUS)等金属构成,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,构成为支撑反应管203。在歧管209与反应管203之间设置有作为密封部件的O型环220a。通过将歧管209支撑于加热器基座,反应管203成为垂直安装的状态。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构成为能够收纳作为多张基板的晶片200。另外,处理容器不限于上述结构,有时也仅将反应管203称为处理容器。
(气体供给部)
在处理室201内以贯通歧管209的侧壁的方式分别设置有作为第一供给部、第二供给部的喷嘴249a、249b。也将喷嘴249a、249b分别称为第一喷嘴、第二喷嘴。喷嘴249a、249b例如由石英或Sic等耐热性材料构成。在喷嘴249a、249b分别连接有气体供给管232a、232b。这样,在处理容器设置有两根喷嘴249a、249b和两根气体供给管232a、232b,能够向处理室201内供给多种气体。另外,在仅将反应管203作为处理容器的情况下,喷嘴249a、249b也可以以贯通反应管203的侧壁的方式设置。
在气体供给管232a、232b,从气流的上游侧起依次分别设置有作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC)241a、241b以及作为开闭阀的阀243a、243b。在气体供给管232a、232b的比阀243a、243b靠下游侧分别连接有供给惰性气体的气体供给管232c、232d。在气体供给管232c、232d上,从上游方向依次分别设置有MFC 241c、241d及阀243c、243d。
如图1、图2所示,喷嘴249a、249b以在反应管203的内壁与晶片200之间的俯视时在圆环状的空间中,分别以从反应管203的内壁的下部沿着上部朝向晶片200的装载方向上方立起的方式设置。即,喷嘴249a、249b在搬入到处理室201内的各晶片200的端部(周缘部)的侧方与晶片200的表面(平坦面)垂直地分别设置。在喷嘴249a、249b的侧面分别设置有供给气体的气体供给孔250a、250b。气体供给孔250a以朝向反应管203的中心的方式开口,能够朝向晶片200供给气体。气体供给孔250a、250b分别从反应管203的下部到上部设置有多个。
这样,在本实施方式中,在由反应管203的侧壁的内壁和排列在反应管203内的多张晶片200的端部(周缘部)定义的俯视中,经由配置在圆环状的纵长的空间内、即圆筒状的空间内的喷嘴249a、249b来输送气体。然后,从分别在喷嘴249a、249b开口的气体供给孔250a、250b,在晶片200的附近最初使气体向反应管203内喷出。并且,将反应管203内的气体的主要的流设为与晶片200的表面平行的方向、即水平方向。通过设为这样的结构,能够向各晶片200均匀地供给气体,能够提高形成于各晶片200的膜的膜厚的均匀性。在晶片200的表面上流动的气体、即反应后的残留气体朝向排气口、即后述的排气管231的方向流动。但是,该残留气体的流动方向根据排气口的位置适当确定,不限于垂直方向。
从气体供给管232a经由MFC 241a、阀243a、喷嘴249a向处理室201内供给原料(原料气体)。
从气体供给管232b经由MFC 241b、阀243b、喷嘴249b向处理室201内供给例如含有氧(O)的气体作为反应体(反应气体)。
从气体供给管232c、232d分别经由MFC 241c、241d、阀243c、243d、喷嘴249a、249b向处理室201内供给惰性气体。
主要由气体供给管232a、MFC 241a、阀243a构成作为第一气体供给***的原料供给***。主要由气体供给管232b、MFC 241b、阀243b构成作为第二气体供给***的反应体供给***(反应气体供给***)。主要由气体供给管232c、232d、MFC 241c、241d、阀243c、243d构成惰性气体供给***。也将原料供给***、反应体供给***以及惰性气体供给***简称为气体供给***(气体供给部)。
(基板支撑件)
如图1所示,作为基板支撑件的晶舟217构成为,将多张、例如25~200张晶片200以水平姿势且相互将中心对齐的状态沿铅垂方向排列而多层地支撑,即隔开间隔地排列。晶舟217例如由石英、SiC等耐热性材料构成。在晶舟217的下部,多层地支撑有例如由石英、SiC等耐热性材料构成的隔热板218。根据该结构,来自加热器207的热难以向密封盖219侧传递。但是,本实施方式并不限定于这样的方式。例如,也可以不在晶舟217的下部设置隔热板218,而设置构成为由石英、SiC等耐热性材料构成的筒状的部件的隔热筒。
(等离子体生成部)
接着,使用图1至图6对等离子体生成部进行说明。
在反应管203的外部、即处理容器(处理室201)的外部设置有等离子体生成用的电极300。通过对电极300施加电力,能够在反应管203的内部、即处理容器(处理室201)的内部使气体等离子体化而激发,即,能够将气体激发成等离子体状态。以下,通过仅施加将气体激发成等离子体状态的情况,在反应管203内、即处理容器(处理室201)内,等离子体生成电容耦合等离子体(Capacitively Coupled Plasma,简称:CCP)。
具体而言,如图2所示,在加热器207与反应管203之间配设有电极300和固定电极300的电极固定件301。在加热器207的内侧配设有电极固定件301,在电极固定件301的内侧配设有电极300,在电极300的内侧配设有反应管203。
另外,如图1、图2所示,电极300及电极固定件301在加热器207的内壁与反应管203的外壁之间的俯视时呈圆环状的空间,以从反应管203的外壁的下部沿着上部在晶片200的排列方向上延伸的方式分别设置。电极300与喷嘴249a、249b平行地设置。电极300及电极固定件301以在俯视时与反应管203及加热器207呈同心圆状、且不与加热器207接触的方式排列配置。电极固定件301由绝缘性物质(绝缘体)构成,以覆盖电极300和反应管203的至少一部分的方式设置,因此也能够将电极固定件301称为罩(石英罩、绝缘壁、绝缘板)或截面圆弧罩(截面圆弧体、截面圆弧壁)。
如图2所示,电极300设置有多个,这些多个电极300固定设置于电极固定件301的内壁。更具体而言,如图6所示,在电极固定件301的内壁面设置有能够勾挂电极300的突起部(钩部)310,在电极300设置有能够供突起部310插通的贯通孔即开口部305。通过在设置于电极固定件301的内壁面的突起部310经由开口部305钩挂电极300,能够将电极300固定于电极固定件301。此外,在图3至图5中,示出了针对1个电极300-1或者针对1个电极300-2设置2个开口部305,针对1个电极300-1、或者针对1个电极300-2,通过钩挂2个突起部310来进行固定的例子、即在2个部位固定1个电极的例子。此外,在图2中,示出了将9个电极300固定于1个电极固定件301,其结构(单元)由2组构成的例子,在图3中,示出了将8个电极300-1、300-2固定于1个电极固定件301的结构(单元)的例子。
电极300(电极300-1、300-2)由镍(Ni)等耐氧化材料构成。电极300也能够由SUS、铝(Al)、铜(Cu)等金属材料构成,但通过由Ni等耐氧化材料构成,能够抑制电导率的劣化,能够抑制等离子体生成效率的降低。进而,也可以由添加了Al的Ni合金材料构成电极300,在该情况下,也可以在电极300(电极300-1、300-2)的最表面形成作为耐热性及耐腐蚀性高的氧化被膜的铝氧化膜(AlO膜)。形成于电极300(电极300-1、300-2)的最表面的AlO膜作为保护膜(阻挡膜、掩膜)发挥作用,能够抑制电极300的内部的劣化的发展。由此,能够进一步抑制由电极300(电极300-1、300-2)的电导率的降低引起的等离子体生成效率的降低。电极固定件301由绝缘性物质(绝缘体)、例如石英或SiC等耐热性材料构成。电极固定件301的材质优选与反应管203的材质相同。
如图2和图3(a)所示,电极300包括第一电极300-1和第二电极300-2。第一电极300-1经由匹配器325与高频电源(RF电源)320连接,被施加任意的电位。第二电极300-2接地,成为基准电位(0V)。也将第一电极300-1称为Hot电极或HOT电极,也将第二电极300-2称为Ground电极或GND电极。第一电极300-1以及第二电极300-2分别构成为在主视时为矩形形状的板状部件。第一电极300至少设置有一个,第二电极300-2至少设置有一个。在图2、图3中,示出了设置多个第一电极300-1以及第二电极300-2的例子。另外,在图3中,示出了设置4个第一电极300-1和4个第二电极300-2的例子。通过经由匹配器325从RF电源320向第一电极300-1与第二电极300-2之间施加RF电力,在第一电极300-1与第二电极300-2之间的区域生成等离子体。也将该区域称为等离子体生成区域。另外,如图2所示,电极300(第一电极300-1、第二电极300-2)相对于处理容器在垂直方向(装载多个晶片200的装载方向)上配置,在俯视时配置在圆弧上,另外,以等间隔、即相邻的电极300(第一电极、第二电极)间的距离(间隙)相等的方式配置。另外,电极300(第一电极300-1以及第二电极300-2)在反应管203与加热器207之间,以沿着反应管203的外壁的方式在俯视时配置为大致圆弧状,例如,固定配置于形成为中心角为30度以上且240度以下的圆弧状的电极固定件301的内壁面。另外,如上所述,电极300(第一电极300-1以及第二电极300-2)与喷嘴249a、249b平行地设置。
在此,也能够将电极固定件301和电极300(第一电极300-1、第二电极300-2)称为电极单元。如图2所示,电极单元优选配置在避开喷嘴249a、249b及排气管231的位置。在图2中,示出了两个电极单元以避开喷嘴249a、249b以及排气管231而隔着晶片200(反应管203)的中心对置(面对)的方式配置的例子。此外,在图2中,示出了两个电极单元在俯视时以直线L为对称轴而线对称、即对称地配置的例子。通过这样配置电极单元,能够将喷嘴249a、249b、温度传感器263以及排气管231配置在处理室201内的等离子体生成区域外,能够抑制对这些部件的等离子体损伤、这些部件的消耗、破损、来自这些部件的颗粒的产生。在本公开中,在不需要特别区分地进行说明的情况下,记载为电极300来进行说明。
从高频电源320经由匹配器325向电极300输入例如25MHz以上且35MHz以下的高频,更具体而言,通过输入频率为27.12MHz的高频而在反应管203内生成等离子体(活性种)302。通过这样生成的等离子体,能够从晶片200的周围向晶片200的表面供给用于基板处理的等离子体302。另外,频率小于25MHz时对基板的等离子体损伤变大,超过35MHz时难以生成活性种。
主要由电极300、即第一电极300-1以及第二电极300-2构成将气体激发(活性化)为等离子体状态的等离子体生成部(等离子体激发部、等离子体活性化机构)。也可以考虑将电极固定件301、匹配器325、RF电源320包含在等离子体生成部中。
另外,如图6(a)所示,在电极300形成有供后述的突起头部311通过的圆形切口部303和使突起轴部312滑动的由滑动切口部304构成的开口部305。
电极300优选以具有充分的强度且不显著降低基于热源的晶片加热的效率的方式,在厚度为0.1mm以上且1mm以下、宽度为5mm以上且30mm以下的范围内构成。另外,优选具有作为用于防止由加热器207的加热引起的变形的变形抑制部的弯曲构造。该情况下的电极300配置于反应管203与加热器207之间,因此在该空间的制约上,弯曲角为90°~175°是适当的。电极表面形成有由热氧化形成的覆膜,有时由于热应力而使其剥离而产生颗粒,因此需要注意过度弯曲。
在本实施方式中,作为一例,在立式基板处理装置中,采用以27.12MHz实施高频电源320的频率、由长度为1m、厚度为1mm构成的电极300,生成CCP模式的等离子体。
例如,如图3所示,在管形状的反应管的外壁,按照第一电极300-1、第二电极300-2、第一电极300-1、第二电极300-2、…的顺序交替地配置4根宽度25mm的第一电极300-1和4根宽度10mm的第二电极300-2,以7.5mm配置第一电极300-1与第二电极300-2之间的间隙。另外,各个第一电极300-1由一体构造构成,与以下所示的图4和图5的例子不同。另外,由一体构造构成的第一电极300-1并非由多个分离的电极构成一个电极。
如图4所示,也可以在管形状的反应管的外壁,按照第一电极300-1、第一电极300-1、第二电极300-2、第一电极300-1、第一电极300-1、第二电极300-2、…的顺序,以第一电极300-1与第一电极300-1之间的间隙为2.0mm、以第一电极300-1与第二电极300-2之间的间隙为6.5mm的方式配置八根宽度为12.5mm的第一电极300-1和四根宽度为10mm的第二电极300-2。即,使第一电极300-1与第一电极300-1之间的距离小于第一电极300-1与第二电极300-2之间的距离。
另外,如图5所示,也可以在管形状的反应管的外壁,按照第一电极300-1、第一电极300-1、第二电极300-2、第一电极300-1、第一电极300-1、第二电极300-2、…的顺序,以第一电极300-1与第一电极300-1之间的间隙为0mm、第一电极300-1与第二电极300-2之间的间隙为7.5mm的方式配置八根宽度为12.5mm的第一电极300-1和四根宽度为10mm的第二电极300-2。即,使第一电极300-1与第一电极300-1接触而无间隙地配置。
在图3至图5中,第一电极300-1均具有比第二电极300-2大的面积,优选第一电极300-1的表面积相对于第二电极300-2的表面积的倍率为2.5倍,另外,各两电极的中心间距离为25mm。如图4和图5所示,在多个第一电极300-1彼此相邻的情况下,将它们视为一体,应用上述表面积和电极的中心间距离。在第一电极300-1的表面积中,将相对于第二电极300-2的表面积的倍率设为1.5倍以上且3.5倍以下的构成是适当的。进而,将第一电极300-1与第二电极300-2的中心间距离设为13.5mm以上且53.5mm以下的构成是适当的。
在倍率小于1.5倍或者中心间距离小于13.5mm的情况下,在两电极间产生的电场较强的区域集中于处理室201外,因此等离子体302的生成量减少,基板处理的效率变差。另一方面,在倍率超过3.5倍或者中心间距离超过53.5mm的情况下,在两电极间产生的电场较强的区域在晶片200附近离散地分布,因此产生局部集中的等离子体302,对晶片200造成损伤,基板处理的质量变差。
如上述所记述的那样,在电极300的结构适当的情况下,由于在电极300附近的反应管203内壁与晶片200之间产生的电场一样强地分布,因此等离子体302的密度高且均匀地分布,能够同时提高基板处理的效率和质量。另外,在倍率为2倍以上且3倍以下、以及中心间距离为23.5mm以上且43.5mm以下的情况下,能够同时实现更高的效率和质量。
在此,基板处理时的炉内压力优选在10Pa以上且300Pa以下的范围内控制。这是因为,在炉内的压力低于10Pa的情况下,气体分子的平均自由行程比等离子体的德拜长度长,直接敲击炉壁的等离子体显著化,因此难以抑制颗粒的产生。另外,在炉内的压力高于300Pa的情况下,等离子体的生成效率饱和,因此即使供给反应气体,等离子体的生成量也不会变化,会白白地消耗反应气体,同时气体分子的平均自由行程变短,从而导致到晶片的等离子体活性种的输送效率变差。
(电极固定夹具)
接着,使用图3和图6对作为固定电极300的电极固定夹具的电极固定件301进行说明。如图3(a)、(b)、图6(a)、(b)所示,设置有多根的电极300将其开口部305钩挂于在作为弯曲形状的电极固定夹具的电极固定件301的内壁面设置的突起部310,使其滑动而固定,以与该电极固定件301成为一体的方式进行单元化(钩式电极单元)而设置于反应管203的外周。另外,作为电极固定件301和电极300的材料,分别采用石英和镍合金。
电极固定件301优选以具有充分的强度且不显著降低加热器207对晶片加热的效率的方式构成为厚度为1mm以上且5mm以下的范围。若电极固定件301的厚度小于1mm,则无法得到针对电极固定件301的自重、温度变化等的预定的强度,若构成为大于5mm,则会吸收从加热器207放射的热能,因此无法适当地进行对晶片200的热处理。
另外,电极固定件301在作为反应管侧的内壁面具有多个用于固定电极300的作为钉形状的固定部的突起部310。该突起部310由突起头部311和突起轴部312构成。突起头部311的最大宽度比电极300的开口部305的圆形切口部303的直径小,突起轴部312的最大宽度比滑动切口部304的宽度小。电极300的开口部305形成为钥匙孔那样的形状,该滑动切口部304能够在滑动时引导上述的突起轴部312,并且该突起头部311成为不会在该滑动切口部304脱落的构造。即,电极固定夹具可以说是具有具备抑制从作为卡定电极300的柱状部的突起轴部312脱落的前端部即突起头部311的固定部。此外,显然,上述的开口部305和突起头部311的形状只要能够将电极300卡定于电极固定件301,就不限定于图3以及图6所示的形状。例如,突起头部311也可以具有锤子、结疤之类的凸形状。
为了使电极固定件301或反应管203与电极300的距离恒定,可以在两者之间且在电极固定件301或电极300上具有间隔件或弹簧等弹性体,另外,它们也可以具有与电极固定件301或电极300成为一体的结构。在本实施例中,具有图6(b)所示的间隔件330与电极固定件301成为一体的结构。该间隔件330在相对于一根电极具有多个时,在使两者间的距离恒定并固定方面是有效的。
为了在基板温度500℃以下得到高的基板处理能力,优选将电极固定件301的占有率设为中心角30°以上且240°以下的大致圆弧形状,另外,为了避免产生颗粒,优选避开作为排气口的排气管231、喷嘴249a、249b等的配置。即,电极固定件301配置在设置于反应管203内的气体供给部即喷嘴249a、249b和设置有作为气体排气部的排气管231的位置以外的反应管203的外周。在本实施方式中,以2台左右对称地设置中心角为110°的电极固定件301。
(间隔件)
接着,对于作为电极固定夹具的电极固定件301、反应管203的外壁,图6(a)、(b)示出用于以恒定的距离固定电极300的间隔件330,间隔件330通过圆柱形状的石英材料与电极固定件301一体化,通过与电极300抵接,电极300能够固定于电极固定件。如果相对于电极固定件、反应管203以恒定的距离固定电极300,则间隔件300无论是什么形态,电极300与电极固定件301的某个也可以一体化。例如,间隔件330可以为半圆柱形状的石英材料而与电极固定件301一体化,固定电极300,另外,间隔件330也可以作为SUS等金属制板材而与电极一体化,固定电极300。无论如何,由于设置有突起部310和间隔件,因此电极300的定位容易,另外,由于能够在电极300劣化的情况下仅更换电极300,因此成本降低。因此间隔件330也可以包含于上述的电极单元。
(排气部)
如图1所示,在反应管203设置有对处理室201内的气氛进行排气的排气管231。在排气管231上,经由作为检测处理室201内的压力的压力检测器(压力检测部)的压力传感器245以及作为排气阀(压力调整部)的APC(Auto Pressure Controller)阀244,连接有作为真空排气装置的真空泵246。APC阀244是构成为通过在使真空泵246工作的状态下使阀开闭,能够进行处理室201内的真空排气及真空排气停止,进而在使真空泵246工作的状态下,基于由压力传感器245检测出的压力信息调节阀开度,从而能够调整处理室201内的压力的阀。主要由排气管231、APC阀244、压力传感器245构成排气***。也可以考虑将真空泵246包含在排气***中。排气管231不限于设置于反应管203的情况,也可以与喷嘴249a、249b同样地设置于歧管209。
(周边装置)
在歧管209的下方设置有能够气密地封闭歧管209的下端开口的作为炉口盖体的密封盖219。密封盖219构成为从垂直方向下侧与歧管209的下端抵接。密封盖219例如由SUS等金属构成,形成为圆盘状。在密封盖219的上表面设置有与歧管209的下端抵接的作为密封部件的O型环220b。
在密封盖219的与处理室201相反的一侧设置有使晶舟217旋转的旋转机构267。旋转机构267的旋转轴255贯通密封盖219而与晶舟217连接。旋转机构267构成为通过使晶舟217旋转来使晶片200旋转。密封盖219构成为通过与反应管203的外部垂直设置的作为升降机构的晶舟升降机115在垂直方向上升降。晶舟升降机115构成为,通过使密封盖219升降,能够将晶舟217向处理室201内外搬入及搬出。
晶舟升降机115构成为将晶舟217即晶片200向处理室201内外输送的输送装置(输送机构)。另外,在歧管209的下方设置有作为炉口盖体的挡板219s,在利用晶舟升降机115使密封盖219下降的期间,能够气密地封闭歧管209的下端开口。挡板219s例如由SUS等金属构成,形成为圆盘状。在挡板219s的上表面设置有与歧管209的下端抵接的作为密封部件的O型环220c。挡板219s的开闭动作(升降动作、转动动作等)由挡板开闭机构115s控制。
在反应管203的内部设置有作为温度检测器的温度传感器263。通过基于由温度传感器263检测出的温度信息来调整向加热器207的通电情况,从而处理室201内的温度成为所希望的温度分布。温度传感器263与喷嘴249a、249b同样,沿着反应管203的内壁设置。
(控制装置)
接着,使用图7对控制装置进行说明。如图7所示,作为控制部(控制装置)的控制器121构成为具备CPU(Central Processing Unit)121a、RAM(Random Access Memory)121b、存储装置121c、I/O端口121d的计算机。RAM 121b、存储装置121c、I/O端口121d构成为能够经由内部总线121e与CPU 121a进行数据交换。控制器121与例如构成为触摸面板等的输入输出装置122连接。
存储装置121c例如由闪存、HDD(Hard Disk Drive)、SSD(Solid State Drive)等构成。在存储装置121c内,以能够读出的方式存储有控制基板处理装置的动作的控制程序、记载有后述的成膜处理的步骤、条件等的工艺配方等。工艺配方是通过控制器121使基板处理装置执行后述的各种处理(成膜处理)中的各步骤,以能够得到预定的结果的方式组合而成的,作为程序发挥功能。以下,将工艺配方、控制程序等统称为程序。另外,也将工艺配方简称为程序。在本说明书中使用了程序这一词语的情况具有仅包含配方单体的情况、仅包含控制程序单体的情况或者包含这两者的情况。RAM 121b构成为暂时保持由CPU 121a读出的程序、数据等的存储区域(工作区域)。
I/O端口121d与上述MFC 241a~241d、阀243a~243d、压力传感器245、APC阀244、真空泵246、加热器207、温度传感器263、旋转机构267、晶舟升降机115、挡板开闭机构115s、高频电源320等连接。
CPU 121a构成为从存储装置121c读出控制程序并执行,并且根据来自输入输出装置122的操作命令的输入等从存储装置121c读出配方。CPU 121a构成为能够以沿着读取的配方的内容的方式控制旋转机构267的控制、基于MFC 241a~241d的各种气体的流量调整动作、阀243a~243d的开闭动作、APC阀244的开闭动作及基于压力传感器245的APC阀244的压力调整动作、真空泵246的起动及停止、基于温度传感器263的加热器207的温度调整动作、基于旋转机构267的晶舟217的正反旋转、旋转角度及旋转速度调节动作、基于晶舟升降机115的晶舟217的升降动作、基于挡板开闭机构115s的挡板219s的开闭动作、高频电源320的电力供给等。
控制器121可以通过将存储在外部存储装置(例如硬盘等磁盘、CD等光盘、MO等光磁盘、USB存储器等半导体存储器)123中的上述程序安装到计算机中来构成。存储装置121c、外部存储装置123构成为计算机可读取的记录介质。以下,将它们总称为记录介质。在本说明书中,在使用了记录介质这样的词语的情况下,具有仅包含存储装置121c单体的情况、仅包含外部存储装置123单体的情况、或者包含它们双方的情况。此外,程序向计算机的提供也可以不使用外部存储装置123,而使用互联网、专用线路等通信单元来进行。
(2)基板处理工序
使用上述基板处理装置,作为半导体装置(设备)的制造工序的一个工序,使用图8对在基板上形成膜的工艺例进行说明。在以下的说明中,构成基板处理装置的各部的动作由控制器121控制。
在本说明书中,为了方便,有时也如以下那样表示图8所示的成膜处理的顺序。在以下的变形例、其他实施方式的说明中,也使用同样的表述。
(原料气体→反应气体)×n
在本说明书中,在使用了“晶片”这一词语的情况下,具有意味着晶片本身的情况、意味晶片与形成于其表面的预定的层、膜等的层叠体的情况。在本说明书中,在使用“晶片的表面”这一词语的情况下,具有意味晶片本身的表面的情况、意味形成于晶片上的预定的层、膜等的表面的情况。在本说明书中,在使用了“基板”这一词语的情况下,也与使用了“晶片”这一词语的情况同义。
(搬入步骤:S1)
当多张晶片200被装填(晶片装填)于晶舟217时,通过挡板开闭机构115s使挡板219s移动,歧管209的下端开口开放(挡板打开)。之后,如图1所示,支撑有多片晶片200的晶舟217被晶舟升降机115抬起而向处理室201内搬入(晶舟装载)。在该状态下,密封盖219成为经由O型环220b将歧管209的下端密封的状态。
(压力·温度调整步骤:S2)
利用真空泵246进行真空排气(减压排气),以使处理室201的内部成为期望的压力(真空度)。此时,处理室201内的压力由压力传感器245测定,基于该测定出的压力信息对APC阀244进行反馈控制(压力调整)。真空泵246至少在后述的成膜步骤结束之前的期间维持始终工作的状态。
另外,以处理室201内成为期望的温度的方式通过加热器207进行加热。此时,基于温度传感器263检测出的温度信息对向加热器207的通电情况进行反馈控制,以使处理室201内成为期望的温度分布(温度调整)。加热器207对处理室201内的加热至少在后述的成膜步骤结束之前的期间持续进行。但是,在室温以下的温度条件下进行成膜步骤的情况下,也可以不进行加热器207对处理室201内的加热。此外,在仅进行这样的温度下的处理的情况下,不需要加热器207,也可以不将加热器207设置于基板处理装置。在该情况下,能够简化基板处理装置的结构。
接着,开始利用旋转机构267进行的晶舟217和晶片200的旋转。利用旋转机构267进行的晶舟217和晶片200的旋转至少在后述的成膜步骤结束之前的期间持续进行。
(成膜步骤:S3、S4、S5、S6)
之后,通过依次执行步骤S3、S4、S5、S6来进行成膜步骤。
(原料气体供给步骤:S3、S4)
在步骤S3中,对处理室201内的晶片200供给原料气体。
打开阀243a,使原料气体流向气体供给管232a内。原料气体通过MFC 241a进行流量调整,经由喷嘴249a从气体供给孔250a向处理室201内供给,从排气管231排出。此时,对晶片200供给原料气体。此时,也可以同时将阀243c打开,使惰性气体向气体供给管232c内流动。惰性气体通过MFC 241c进行流量调整,与原料气体一起向处理室201内供给,从排气管231排出。
另外,为了防止原料气体向喷嘴249b内侵入,也可以将阀243d打开,使惰性气体向气体供给管232d内流动。惰性气体经由气体供给管232d、喷嘴249b向处理室201内供给,并从排气管231排出。
作为本步骤中的处理条件,可例示:
处理温度:室温(25℃)~550℃、优选为400~500℃
处理压力:1~4000Pa、优选为100~1000Pa
原料气体供给流量:0.1~3slm
原料气体供给时间:1~100秒、优选为1~50秒
惰性气体供给流量(每个气体供给管):0~10slm。
需要说明的是,本说明书中的“25~550℃”这样的数值范围的表述是指下限值和上限值包含于该范围。因此,例如,“25~550℃”是指“25℃以上且550℃以下”。其他数值范围也同样。另外,本说明书中的处理温度是指晶片200的温度或处理室201内的温度,处理压力是指处理室201内的压力。另外,气体供给流量:0slm是指不供给该气体的情况。这些在以下的说明中也同样。
通过在上述条件下对晶片200供给原料气体,在晶片200(表面的基底膜)上形成第一层。例如,在使用后述的含硅(Si)气体作为原料气体的情况下,形成含Si层作为第一层。
形成第一层后,关闭阀243a,停止向处理室201内供给原料气体。此时,保持打开APC阀244的状态,通过真空泵246对处理室201内进行真空排气,从处理室201内排除残留在处理室201内的未反应或有助于第一层的形成后的原料气体、反应副产物等(S4)。另外,打开阀243c、243d,向处理室201内供给惰性气体。惰性气体是净化气体。
作为原料气体,例如可以使用四(二甲基氨基)硅烷(Si[N(CH3)2]4、简称:4DMAS)气体、三(二甲基氨基)硅烷(Si[N(CH3)2]3H、简称:3DMAS)气体、双(二甲基氨基)硅烷(Si[N(CH3)2]2H2、简称:BDMAS)气体、双二(乙基氨基)硅烷(Si[N(C2H 5)2]2H2、简称:BDEAS)气体、双(叔丁基)氨基硅烷(SiH2[NH(C4H9)]2、简称:BTBAS)气体、(二异丙基氨基)硅烷(SiH3[N(C3H7)2]、简称:DIPAS)气体等氨基硅烷系气体。作为原料气体,可以使用它们中的1种以上。
另外,作为原料,例如也可以使用单氯硅烷(SiH3Cl、简称:MCS)气体、二氯硅烷(SiH2Cl2、简称:DCS)气体、三氯硅烷(SiHCl3、简称:TCS)气体、四氯硅烷(SiCl4、简称:STC)气体、六氯乙硅烷(Si2Cl6、简称:HCDS)气体、八氯三硅烷(Si3Cl8、简称:OCTS)气体等氯硅烷系气体、四氟硅烷(SiF4)气体、二氟硅烷(SiH2F2)气体等氟硅烷系气体、四溴硅烷(SiBr4)气体、二溴硅烷(SiH2Br2)气体等溴硅烷系气体、四碘硅烷(SiI4)气体、二碘硅烷(SiH2I2)气体等碘硅烷系气体。即,作为原料气体,可以使用卤代硅烷系气体。作为原料气体,可以使用它们中的1种以上。
另外,作为原料气体,例如能够使用甲硅烷(SiH4,简称:MS)气体、乙硅烷(Si2H6,简称:DS)气体、三硅烷(Si3H8,简称:TS)气体等氢化硅气体。作为原料气体,可以使用它们中的1种以上。
作为惰性气体,例如能够使用氮气(N2)、氩气(Ar)、氦气(He)、氖气(Ne)、氙气(Xe)等稀有气体。这一点在后述的各步骤中也同样。
(反应气体供给步骤:S5、S6)
在成膜处理结束后,对处理室201内的晶片200供给作为反应气体的等离子体激发后的O2气体(S5)。
在该步骤中,以与步骤S3中的阀243a、243c、243d的开闭控制相同的顺序进行阀243b~243d的开闭控制。反应气体通过MFC 241b进行流量调整,经由喷嘴249b从气体供给孔250b向处理室201内供给。此时,从高频电源320向电极300供给(施加)高频电力(RF电力,在本实施方式中为频率27.12MHz)。向处理室201内供给的反应气体在处理室201的内部被激发成等离子体状态,作为活性种向晶片200供给,从排气管231排气。
作为本步骤中的处理条件,可例示:
处理温度:室温(25°)~550℃、优选为400~500℃
处理压力:1~300Pa、优选为10~100Pa
反应气体供给流量:0.1~10slm
反应气体供给时间:1~100秒、优选为1~50秒
惰性气体供给流量(每个气体供给管):0~10slm
RF电力:50~1000W
RF频率:27.12MHz。
通过在上述条件下对晶片200以等离子体状态激发并供给反应气体,通过与在等离子体中生成的离子电中性的活性种的作用,对形成于晶片200的表面的第一有层进行改性处理,第一层被改性为第二层。
作为反应气体,例如在使用含氧(O)气体等氧化气体(氧化剂)的情况下,通过使含O气体激发成等离子体状态,产生含O活性种,该含O活性种被供给到晶片200。在该情况下,通过含O活性种的作用,对形成于晶片200的表面的第一层进行氧化处理作为改性处理。在该情况下,在第一层为例如含Si层的情况下,作为第一层的含Si层被改性为作为第二层的硅氧化层(SiO层)。
另外,作为反应气体,例如在使用含氮(N)和氢(H)气体等氮化气体(氮化剂)的情况下,通过将含N和H气体激发成等离子体状态,产生含N和H活性种,该含N和H活性种被供给到晶片200。在该情况下,通过含N和H活性种的作用,对形成于晶片200的表面的第一层进行氮化处理作为改性处理。在该情况下,在第一层为例如含Si层的情况下,作为第一层的含Si层被改性为作为第二层的氮化硅层(SiN层)。
在使第一层改性为第二层后,关闭阀243b,停止反应气体的供给。另外,停止向电极300供给RF电力。然后,通过与步骤S4同样的处理步骤、处理条件,将残留在处理室201内的反应气体、反应副产物从处理室201内排除(S6)。
作为反应气体,如上所述,例如可以使用含O气体、含N和H气体。作为含O气体,例如可以使用氧(O2)气体、一氧化二氮(N2O)气体、一氧化氮(NO)气体、二氧化氮(NO2)气体、臭氧(O3)气体、过氧化氢(H2O2)气体、水蒸气(H2O)、氢氧化铵(NH4(OH))气体、一氧化碳(CO)气体、二氧化碳(CO2)气体等。作为含N和H气体,可以使用氨(NH3)气体、二氮烯(N2H2)气体、肼(N2H4)气体、N3H8气体等氮化氢系气体。作为反应气体,可以使用它们中的1种以上。
作为惰性气体,例如可以使用在步骤S4中例示的各种气体。
(实施预定次数:S7)
将上述的步骤S3、S4、S5、S6按照该顺序非同时、即不同步地进行作为1个循环,通过将该循环进行预定次数(n次、n为1以上的整数)、即1次以上,能够在晶片200上形成预定组成及预定膜厚的膜。上述循环优选重复多次。即,优选使每1循环形成的第一层的厚度小于期望的膜厚,反复进行多次上述循环,直至通过层叠第二层而形成的膜的膜厚成为期望的膜厚。另外,在作为第一层例如形成含Si层、作为第二层例如形成SiO层的情况下,作为膜,形成氧化硅膜(SiO膜)。另外,在作为第一层例如形成含Si层、作为第二层例如形成SiN层的情况下,作为膜,形成氮化硅膜(SiN膜)。
(大气压恢复步骤:S8)
上述成膜处理完成后,分别从气体供给管232c、232d向处理室201内供给惰性气体,并从排气管231排气。由此,处理室201内被惰性气体吹扫,残留在处理室201内的反应气体等从处理室201内被除去(惰性气体吹扫)。之后,处理室201内的气氛被置换为惰性气体(惰性气体置换),处理室201内的压力恢复为常压(大气压恢复:S8)。
(搬出步骤:S9)
之后,利用晶舟升降机115使密封盖219下降,使歧管209的下端开口,并且在将处理完毕的晶片200支撑于晶舟217的状态下从歧管209的下端向反应管203的外部搬出(晶舟卸载)。在晶舟卸载之后,挡板219s移动,歧管209的下端开口经由O型环220c被挡板219s密封(挡板关闭)。处理完毕的晶片200在被搬出到反应管203的外部之后,从晶舟217取出(晶片放电)。另外,在晶片放电之后,也可以向处理室201内搬入空的晶舟217。
在此,基板处理时的炉内压力优选在10Pa以上且300Pa以下的范围内控制。这是因为,在炉内的压力低于10Pa的情况下,气体分子的平均自由行程比等离子体的德拜长度长,直接敲击炉壁的等离子体显著化,因此难以抑制颗粒的产生。另外,在炉内的压力高于300Pa的情况下,等离子体的生成效率饱和,因此即使供给反应气体,等离子体的生成量也不会变化,会白白地消耗反应气体,同时气体分子的平均自由行程变短,从而导致到晶片的等离子体活性种的输送效率变差。
(3)本实施方式的效果
根据本实施方式,通过使第一电极300-1的表面积比第二电极300-2的表面积大,使第一电极300-1的表面积相对于第二电极300-2的表面积的倍率为预定范围的构成,进而通过将第一电极与第二电极的各中心间距离设为预定范围的构成,在电极300附近的反应管203内壁与晶片200之间产生的电场同样地强烈地分布,等离子体302的密度高且均匀地分布,能够同时提高基板处理的效率和质量。
以上,对本公开的实施方式进行了具体说明。然而,本公开并不限定于上述的实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。
另外,例如,在上述的实施方式中,对在供给原料后供给反应体的例子进行了说明。本公开不限定于这样的方式,原料、反应体的供给顺序也可以相反。即,也可以在供给反应体后供给原料。通过改变供给顺序,能够使所形成的膜的膜质、组成比变化。
本公开不仅在晶片200上形成SiO膜、SiN膜的情况下,而且在晶片200上形成碳氧化硅膜(SiOC膜)、碳氮氧化硅膜(Si OCN膜)、氮氧化硅膜(SiON膜)等Si系氧化膜的情况下也能够适当地应用。
例如,除了上述气体之外,或者除了这些气体之外,还能够使用氨(NH3)气体等含氮(N)气体、丙烯(C3H6)气体等含碳(C)气体、三氯化硼(BCl3)气体等含硼(B)气体等,例如形成SiN膜、SiON膜、SiOCN膜、SiOC膜、SiCN膜、SiBN膜、SiBCN膜、BCN膜等。另外,流过各气体的顺序可以适当变更。在进行这些成膜的情况下,也能够以与上述实施方式相同的处理条件进行成膜,能够得到与上述实施方式相同的效果。在这些情况下,作为反应气体的氧化剂可以使用上述反应气体。
另外,本公开在晶片200上形成包含钛(Ti)、锆(Zr)、铪(Hf)、钽(Ta)、铌(Nb)、铝(Al)、钼(Mo)、钨(W)等金属元素的金属系氧化膜、金属系氮化膜的情况下也能够适当地应用。即,本公开在晶片200上形成有TiO膜、TiOC膜、TiOCN膜、TiON膜、TiN膜、TiSiN膜、TiBN膜、TiBCN膜、ZrO膜、ZrOC膜、ZrOCN膜、ZrON膜、ZrN膜、ZrSiN膜、ZrBN膜、ZrBCN膜、HfO膜、HfOC膜、HfOCN膜、HfON膜、HfN膜、HfSiN膜、HfBN膜、HfBCN膜、TaO膜、TaOC膜、TaOCN膜、TaON膜、TaN膜、TaSiN膜、TaBN膜、TaBCN膜、NbO膜、NbOC膜、NbOCN膜、NbON膜、NbN膜、NbSiN膜、NbBN膜、NbBCN膜、AlO膜、AlOC膜、AlOCN膜、AlON膜、AlN膜、AlSiN膜、AlBN膜、AlBCN膜、MoO膜、MoOC膜、MoOCN膜、MoON膜、MoN膜、MoSiN膜、MoBN膜、MoBCN膜、WO膜、WOC膜、WOCN膜、WON膜、WN膜、WSiN膜、WBN膜、WBCN膜等的情况下也能够适当地应用。
这些情况下,例如,作为原料气体,可以使用四(二甲基氨基)钛(Ti[N(CH32]4,简称:TDMAT)气体、四(乙基甲基氨基)铪(Hf[N(C2H 5)(CH3)]4,简称:TEMAH)气体、四(乙基甲基氨基)锆(Zr[N(C2H5)(CH3)]4,简称:TEMAZ)气体、三甲基铝(Al(CH33,简称:TMA)气体、四氯化钛(TiCl4)气体、四氯化铪(HfCl4)气体等。
即,本公开能够适当地应用于形成包含半金属元素的半金属系膜、包含金属元素的金属系膜的情况。这些成膜处理的处理步骤、处理条件能够设为与上述的实施方式、变形例所示的成膜处理同样的处理步骤、处理条件。在这些情况下,也能够得到与上述实施方式相同的效果。
成膜处理所使用的配方优选根据处理内容而单独准备,并经由电气通信线路、外部存储装置123预先存储于存储装置121c内。而且,在开始各种处理时,优选CPU 121a从存储于存储装置121c内的多个配方中根据处理内容适当选择适当的配方。由此,能够在1台基板处理装置中通用且再现性良好地形成各种膜种类、组成比、膜质、膜厚的薄膜。另外,能够减轻操作员的负担,能够避免操作失误,并且能够迅速地开始各种处理。
上述的配方不限于新制作的情况,例如,也可以通过变更已经安装于基板处理装置的现有的配方来准备。在变更配方的情况下,也可以将变更后的配方经由电信线路、记录有该配方的记录介质安装于基板处理装置。另外,也可以操作现有的基板处理装置所具备的输入输出装置122,直接变更已经安装于基板处理装置的现有的配方。
<附记>
以下,对本公开的优选方式进行附记。
(附记1)
一种电极,用于产生等离子体,所述电极具有:
至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极是具有比所述第二电极大的面积的一体构造。
(附记2)
一种电极,用于产生等离子体,所述电极具有:
至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极包括多个电极,使所述多个电极间的距离小于所述第一电极与所述第二电极之间的距离。
(附记3)
一种电极,用于产生等离子体,其特征在于,所述电极具有:
至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极包括多个电极,使所述多个电极彼此接触。
(附记4)
一种电极,用于产生等离子体,所述电极具有:
至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极包括多个电极,将构成所述第一电极的所述多个电极无间隙地配置。
(附记5)
一种基板处理装置,具备:
处理容器,其对基板进行处理;以及
等离子体生成部,其具有在所述处理容器内产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,
所述第一电极是具有比所述第二电极大的面积的一体构造。
(附记6)
一种基板处理装置,具备:
处理容器,其对基板进行处理;以及
等离子体生成部,其具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,
所述第一电极包括多个电极,所述多个电极之间的距离小于所述第一电极与所述第二电极之间的距离。
(附记7)
一种基板处理装置,
具备:处理容器,其对基板进行处理;以及
等离子体生成部,其具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,
所述第一电极包括多个电极,所述多个电极彼此接触。
(附记8)
一种基板处理装置,具备:
处理容器,其对基板进行处理;以及
等离子体生成部,其具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,
所述第一电极是包括多个电极且无间隙地配置构成所述第一电极的所述多个电极的电极。
(附记9)
附记1~附记4的电极或附记5~8的基板处理装置中的任一个,
所述第一电极的面积为所述第二电极的面积的1.5倍以上且3.5倍以下。
(附记10)
附记1~附记4、附记9的电极或附记5~附记8、9的基板处理装置中的任一个,
所述第一电极与所述第二电极的中心间距离为13.5mm~53.5mm。
(附记11)
在附记1~附记4、附记9、附记10的电极或附记5~附记8、附记9、附记10的基板处理装置的任一个中,
将对上述第一电极施加高频的高频电源的频率设为25~35MHz。
(附记12)
附记1~附记4、9~11的电极或附记5~8、9~11的基板处理装置中的任一个中,
所述第一电极及所述第二电极构成为设置于对基板进行处理的处理容器的外部,在所述处理容器的内部产生等离子体。
(附记13)
在附记1~4、9~12的电极或者附记5~8、9~12的基板处理装置的任一个中,上述第一电极以及上述第二电极分别设置有多个,分别交替地配置。
(附记14)
附记1~附记4、9~13的电极或者附记5~8、9~13的基板处理装置中的任一个,
上述第一电极以及上述第二电极等间隔地配置。
(附记15)
附记1~附记4、9~14的电极或附记5~8、9~14的基板处理装置中的任一个,
所述第一电极及所述第二电极相对于对基板进行处理的处理容器在垂直方向上配置。
(附记16)
附记5~附记8、9~15的基板处理装置中的任一个,
还具备对所述基板进行加热的加热装置,
所述等离子体生成部设置于所述处理容器与所述加热部之间。
(附记17)
一种半导体装置的制造方法,利用一体构造的基板处理装置,该基板处理装置具备:处理容器,其对基板进行处理;以及等离子体生成部,其具有在所述处理容器内产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,所述第一电极具有比所述第二电极大的面积,该半导体装置的制造方法具有下述工序:
向基板处理装置的所述处理容器搬入所述基板的工序;以及
在所述处理容器内通过所述等离子体生成部产生等离子体的工序。
(附记18)
一种半导体装置的制造方法,利用基板处理装置,该基板处理装置具有:处理容器,其对基板进行处理;至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,所述第一电极是包括多个电极且使所述多个电极间的距离小于所述第一电极与所述第二电极之间的距离的电极,所述半导体装置的制造方法具有以下工序:
向基板处理装置的所述处理容器搬入所述基板的工序;以及
在所述处理容器内通过所述等离子体生成部产生等离子体的工序。
(附记19)
一种半导体装置的制造方法,利用基板处理装置,该基板处理装置具备:处理容器,其对基板进行处理;以及等离子体生成部,其具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,所述第一电极是包括多个电极且使所述多个电极彼此接触的电极,该半导体装置的制造方法具有以下工序:
向基板处理装置的所述处理容器搬入所述基板的工序;以及
在所述处理容器内通过所述等离子体生成部产生等离子体的工序。
(附记20)
一种半导体装置的制造方法,利用基板处理装置,该基板处理装置具备:处理容器,其对基板进行处理;以及等离子体生成部,其具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,所述第一电极是包括多个电极且无间隙地配置构成所述第一电极的所述多个电极的电极,该半导体装置的制造方法包括以下工序:
向基板处理装置的所述处理容器搬入所述基板的工序;以及
在所述处理容器内通过所述等离子体生成部产生等离子体的工序。
(附记21)
一种通过计算机使所述基板处理装置执行附记17中的各步骤(各工序)的程序或存储有该程序的计算机可读取的记录介质。
(附记22)
一种通过计算机使所述基板处理装置执行附记18中的各步骤(各工序)的程序或存储有该程序的计算机可读取的记录介质。
(附记23)
一种通过计算机使所述基板处理装置执行附记19中的各步骤(各工序)的程序或存储有该程序的计算机可读取的记录介质。
(附记24)
一种通过计算机使所述基板处理装置执行附记20中的各步骤(各工序)的程序或存储有该程序的计算机可读取的记录介质。
符号说明
300—电极,300-1—第一电极,300-2—第二电极。
Claims (15)
1.一种电极,其用于产生等离子体,该电极的特征在于,
具有:
至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极是具有比所述第二电极大的面积的一体构造。
2.根据权利要求1所述的电极,其特征在于,
所述第一电极的面积为所述第二电极的面积的1.5倍以上且3.5倍以下。
3.根据权利要求1或2所述的电极,其特征在于,
使所述第一电极与所述第二电极的中心间距离为13.5mm以上且53.5mm以下。
4.根据权利要求1~3任一项所述的电极,其特征在于,
使对所述第一电极施加高频的高频电源的频率为25~35MHz。
5.根据权利要求1~4任一项所述的电极,其特征在于,
所述第一电极和所述第二电极设置于对基板进行处理的处理容器的外部,构成为在所述处理容器的内部产生等离子体。
6.根据权利要求1~5任一项所述的电极,其特征在于,
所述第一电极及所述第二电极分别设置有多个,分别交替地配置。
7.根据权利要求1~6任一项所述的电极,其特征在于,
所述第一电极及所述第二电极分别设置有多个,且等间隔地配置。
8.根据权利要求1~7任一项所述的电极,其特征在于,
所述第一电极及所述第二电极在收纳于处理容器内的多个基板的装载方向上配置。
9.一种电极,其用于产生等离子体,该电极的特征在于,
具有:至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极包括多个电极,使所述多个电极间的距离小于所述第一电极与所述第二电极之间的距离。
10.一种电极,其用于产生等离子体,该电极的特征在于,
具有:至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极包括多个电极,使所述多个电极彼此接触。
11.一种电极,其用于产生等离子体,该电极的特征在于,
具有:至少一个第一电极,其被施加任意的电位;以及至少一个第二电极,其被赋予基准电位,
所述第一电极包括多个电极,无间隙地配置构成所述第一电极的所述多个电极。
12.一种基板处理装置,其特征在于,
具备:
处理容器,其对基板进行处理;以及
等离子体生成部,其具有在所述处理容器内产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,
所述第一电极是具有比所述第二电极大的面积的一体构造。
13.根据权利要求12所述的基板处理装置,其特征在于,
还具备对所述基板进行加热的加热部,
所述等离子体生成部设置于所述处理容器与所述加热部之间。
14.一种半导体装置的制造方法,利用基板处理装置,其特征在于,
该基板处理装置具备:处理容器,其对基板进行处理;以及等离子体生成部,其具有在所述处理容器内产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,所述第一电极是具有比所述第二电极大的面积的一体构造,
该半导体装置的制造方法具有以下工序:
向基板处理装置的所述处理容器搬入所述基板的工序;以及
在所述处理容器内通过所述等离子体生成部产生等离子体的工序。
15.一种程序,其通过计算机使基板处理装置执行步骤,该程序的特征在于,
该基板处理装置具备:处理容器,其对基板进行处理;以及等离子体生成部,其具有在所述处理容器内产生等离子体的电极,该电极具有被施加任意的电位的至少一个第一电极和被赋予基准电位的至少一个第二电极,所述第一电极是具有比所述第二电极大的面积的一体构造,
该程序通过计算机使所述基板处理装置执行下述步骤:
向基板处理装置的所述处理容器搬入所述基板的步骤;以及
在所述处理容器内通过所述等离子体生成部产生等离子体的步骤。
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