JP2015050440A - プラズマ処理方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の工程と、第2の工程と、第3の工程とを複数回繰り返すことにより、所定の深さのトレンチ208をシリコン基板201に形成する。第1の工程では、20nm以下のトレンチパターンが形成されたハードマスク202を用いて、時間変調された高周波電力を印加しながら、シリコン基板201をCl2ガスを用いてエッチングする。時間変調された高周波電極のOFF時間は5ms以上とする。第2の工程では、第1の工程で形成されたトレンチの側面に堆積した堆積物を、CF4ガスとArガスとの混合ガスを用いて除去する。第3の工程では、第2の工程において堆積物が除去されたトレンチの側面および底面を、O2ガスとArガスとの混合ガスを用いて酸化する。
【選択図】図6
Description
102 ウェハ載置用電極
103 電磁波発生用電源
104 シャワープレート
105 誘電体窓
106 処理室
107 ガス供給装置
108 真空排気口
109 導波管
110 磁場発生用コイル
111 ウェハ
112 マッチング回路
113 高周波電源
114 高周波フィルタ
115 直流電源
201 シリコン基板
202 ハードマスク
203 反応生成物
204 酸化部分
205 パターン密部のトレンチの深さ
206 パターン疎部のトレンチの深さ
207 ライン寸法
208 トレンチ
Claims (5)
- 20nm以下の幅を有するトレンチパターンが形成されたマスクを用いて、シリコン基板をプラズマエッチングすることにより、前記シリコン基板に第1トレンチを形成するプラズマ処理方法であって、
(a)塩素を含有するガスを用いて、時間変調された高周波電力を印加しながら、前記シリコン基板をエッチングする第1の工程、
(b)前記第1の工程において形成された第2トレンチの側面および底面に堆積した堆積物を、フッ素を含有するガスを用いて除去する第2の工程、
(c)前記第2の工程において前記堆積物が除去された前記第2トレンチの側面および底面を、酸素を含有するガスを用いて酸化する第3の工程、
を有し、
前記第1の工程乃至前記第3の工程を繰り返すことにより、前記第1トレンチを形成し、
前記時間変調された高周波電力のOFF時間は5ms以上とする、プラズマ処理方法。 - 請求項1記載のプラズマ処理方法において、
前記フッ素を含有するガスは、四フッ化メタンガスであり、
前記第1の工程の処理時間は、前記第2の工程の処理時間より長く、前記第3の工程の処理時間より短い、プラズマ処理方法。 - 請求項1記載のプラズマ処理方法において、
前記第3の工程では、高周波電力を印加する、プラズマ処理方法。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載のプラズマ処理方法において、
前記第1の工程の全ガス流量に対する前記第1の工程の圧力は、前記第2の工程の全ガス流量に対する前記第2の工程の圧力および前記第3の工程の全ガス流量に対する前記第3の工程の圧力よりも低い、プラズマ処理方法。 - 請求項1〜4のいずれか1項に記載のプラズマ処理方法において、
前記第1の工程に用いられるガスは、塩素ガスであり、
前記第2の工程に用いられるガスは、四フッ化メタンガスとアルゴンガスとの混合ガスであり、
前記第3の工程に用いられるガスは、酸素ガスとアルゴンガスとヘリウムガスとの混合ガスである、プラズマ処理方法。
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