JP2011249405A5 - プラズマ処理方法 - Google Patents

Description

本発明の代表的なものの一例を示すと、次の通りである。本発明のプラズマ処理方法は、ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜と、前記ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜の下方に配置されたメタルゲート層と、前記メタルゲート層の下方に配置されたＨｉｇｈ−ｋ膜とを有し前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜が表面に堆積されたＳｉ基板を真空容器内でプラズマエッチングするプラズマ処理方法において、前記ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜をプラズマエッチングする第一の工程と、前記第一の工程後、フッ素を含まないガスを用いて前記メタルゲート層と前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜をプラズマエッチングする第二の工程と、前記第二の工程後、前記フッ素を含まず塩素を含むガスを用いて前記真空容器内をプラズマクリーニングする第三の工程と、前記第三の工程後、前記フッ素を含むガスを用いて前記真空容器内をプラズマクリーニングする第四の工程とを有することを特徴とする。

Claims (5)

1. ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜と、前記ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜の下方に配置されたメタルゲート層と、前記メタルゲート層の下方に配置されたＨｉｇｈ−ｋ膜とを有し前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜が表面に堆積されたＳｉ基板を真空容器内でプラズマエッチングするプラズマ処理方法において、
   前記ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜をプラズマエッチングする第一の工程と、
   前記第一の工程後、フッ素を含まないガスを用いて前記メタルゲート層と前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜をプラズマエッチングする第二の工程と、
   前記第二の工程後、前記フッ素を含まず塩素を含むガスを用いて前記真空容器内をプラズマクリーニングする第三の工程と、
   前記第三の工程後、前記フッ素を含むガスを用いて前記真空容器内をプラズマクリーニングする第四の工程とを有することを特徴とするプラズマ処理方法。
2. 請求項１に記載のプラズマ処理方法において、
   前記フッ素を含まず塩素を含むガスは、ＳｉＣｌ _４ ガス、ＨＣｌガス、ＣＨ _２ Ｃｌ _２ ガス、またはＳｉＨ _２ Ｃｌ _２ ガスであることを特徴とするプラズマ処理方法。
3. 請求項１に記載のプラズマ処理方法において、
   前記メタルゲート層は、ＴｉＮ膜とＡｌＯ膜を有し、Ｃｌ _２ ガスを用いてプラズマエッチングされ、
   前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜は、ＨｆＯ膜であり、ＢＣｌ _３ ガスとＣｌ _２ ガスの混合ガスを用いてプラズマエッチングされ、
   前記フッ素を含まず塩素を含むガスは、Ｃｌ _２ ガス、ＢＣｌ _３ ガスまたはＣｌ _２ ガスとＢＣｌ _３ ガスの混合ガスであり、
   前記第三の工程は、所望の枚数のＳｉ基板がプラズマエッチングされた後に行われることを特徴とするプラズマ処理方法。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のプラズマ処理方法において、
   前記真空容器の内面は、Ｙ _２ Ｏ _３ コートされたＡｌ、Ｙ _２ Ｏ _３ コートされた石英またはＹ _２ Ｏ _３ コートされたステンレスの材料で構成されていることを特徴とするプラズマ処理方法。
5. ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜と、前記ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜の下方に配置されたメタルゲート層と、前記メタルゲート層の下方に配置されたＨｉｇｈ−ｋ膜とを有し前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜が表面に堆積されたＳｉ基板をプラズマエッチングするプラズマ処理方法において、
   前記ｐｏｌｙ−Ｓｉ膜を第一の真空容器内でプラズマエッチングする第一の工程と、
   前記第一の工程後、フッ素を含まないガスを用いて前記メタルゲート層と前記Ｈｉｇｈ−ｋ膜を第二の真空容器内でプラズマエッチングする第二の工程と、
   フッ素を含むガスを用いて前記第一の真空容器内をプラズマクリーニングする第三の工程と、
   前記フッ素を含まず塩素を含むガスを用いて前記第二の真空容器内をプラズマクリーニングする第四の工程とを有することを特徴とするプラズマ処理方法。