JP2019145566A - エッチングする方法及びプラズマ処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (19)
- 被加工物の第1領域を該被加工物の第2領域に対して選択的にエッチングする方法であって、該第1領域は、シリコン及び窒素を含み、該第2領域は、シリコン及び/又はゲルマニウムを含み、該方法は、
水素プラズマを用いて前記第1領域の表面を含む前記第1領域の少なくとも一部を改質する工程であり、該第1領域の該少なくとも一部から第1の改質領域が形成される、該工程と、
酸素プラズマを用いて前記第2領域の表面を含む前記第2領域の少なくとも一部を改質する工程であり、該第2領域の該少なくとも一部から第2の改質領域が形成される、該工程と、
フッ素プラズマを用いて前記第2の改質領域に対して選択的に前記第1の改質領域をエッチングする工程と、
を含む方法。 - 前記第2領域の少なくとも一部を改質する前記工程は、前記第1領域の少なくとも一部を改質する前記工程及び前記第1の改質領域をエッチングする前記工程のうち少なくとも一方と並行して実行される、請求項1に記載の方法。
- 前記第1領域の少なくとも一部を改質する前記工程、前記第2領域の少なくとも一部を改質する前記工程、及び前記第1の改質領域をエッチングする前記工程を含むシーケンスが繰り返される、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記シーケンスの繰り返しにおいて、前記第1領域の少なくとも一部を改質する前記工程の実行時間長、前記第2領域の少なくとも一部を改質する前記工程の実行時間長、及び前記第1の改質領域をエッチングする前記工程の実行時間長のうち少なくとも一つが変更される、請求項3に記載の方法。
- 前記第2領域は前記第1領域によって覆われている、請求項3又は4に記載の方法。
- 前記シーケンスは、前記第2領域が露出される時点を含む期間において実行される、請求項5に記載の方法。
- 前記第1領域の少なくとも一部を改質する前記工程、前記第2領域の少なくとも一部を改質する前記工程、及び前記第1の改質領域をエッチングする前記工程は、プラズマ処理装置のチャンバの中に設けられた支持台上に前記被加工物が載置された状態で実行され、
前記シーケンスは、前記第1の改質領域をエッチングする前記工程の後に、前記チャンバの中の内部空間をパージする工程を更に含む、
請求項3〜6の何れか一項に記載の方法。 - パージする前記工程では、前記内部空間に水素含有ガスが供給される、請求項7に記載の方法。
- 前記シーケンスの実行中に前記水素含有ガスが連続的に前記内部空間に供給される、請求項8に記載の方法。
- 前記パージする工程においてプラズマが生成されない、請求項7〜9の何れか一項に記載の方法。
- 前記第1領域の少なくとも一部を改質する前記工程及び前記第1の改質領域をエッチングする前記工程は、プラズマ処理装置のチャンバの中に設けられた支持台上に前記被加工物が載置された状態で実行され、
前記支持台は、被加工物にイオンを引き込むためのバイアス高周波電力が供給される下部電極を含み、
前記第1領域の少なくとも一部を改質する前記工程における前記バイアス高周波電力は、前記第1の改質領域をエッチングする前記工程における前記バイアス高周波電力よりも大きい、請求項1〜6の何れか一項に記載の方法。 - 前記第1の改質領域をエッチングする前記工程においても、水素プラズマが生成される、請求項11に記載の方法。
- 前記第2領域のエッチングレートに対する前記第1領域のエッチングレートの比である選択比は、10以上である、請求項1〜12の何れか一項に記載の方法。
- 被加工物の第1領域を該被加工物の第2領域に対して選択的にエッチングする方法であって、該第1領域は、シリコン及び窒素を含み、該第2領域は、金属を含み、該方法は、
水素プラズマを用いて前記第1領域の表面を含む前記第1領域の少なくとも一部を改質する工程であり、該第1領域の該少なくとも一部から改質領域が形成される、該工程と、
フッ素プラズマを用いて選択的に前記改質領域をエッチングする工程と、
を含む方法。 - 酸素プラズマを用いて前記第2領域の表面を含む前記第2領域の少なくとも一部を改質する工程を更に含み、
前記改質領域をエッチングする前記工程では、前記改質領域が、改質された前記第2領域の前記少なくとも一部に対して選択的にエッチングされる、
請求項14に記載の方法。 - 被加工物の第1領域を該被加工物の第2領域に対して選択的にエッチングするためのプラズマ処理装置であって、該第1領域は、シリコン及び窒素を含み、該第2領域は、シリコン及び/又はゲルマニウムを含み、該プラズマ処理装置は、
内部空間を提供するチャンバと、
前記内部空間の中で前記被加工物を支持するように構成された支持台と、
前記内部空間にガスを供給するよう構成されたガス供給部と、
前記内部空間の中でガスを励起させてプラズマを生成するよう構成されたプラズマ生成部と、
前記ガス供給部及びプラズマ生成部を制御するように構成された制御部と、
を備え、
前記制御部は、
水素プラズマを用いて前記第1領域の表面を含む前記第1領域の少なくとも一部を改質して第1の改質領域を形成するために、前記内部空間の中で水素含有ガスのプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御し、
酸素プラズマを用いて前記第2領域の表面を含む前記第2領域の少なくとも一部を改質して第2の改質領域を形成するために、前記内部空間の中で酸素含有ガスのプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御し、
フッ素プラズマを用いて前記第2の改質領域に対して選択的に前記第1の改質領域をエッチングするために、前記内部空間の中でフッ素含有ガスのプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御する、
プラズマ処理装置。 - 被加工物の第1領域を該被加工物の第2領域に対して選択的にエッチングするためのプラズマ処理装置であって、該第1領域は、シリコン及び窒素を含み、該第2領域は、金属を含み、該プラズマ処理装置は、
内部空間を提供するチャンバと、
前記内部空間の中で前記被加工物を支持するように構成された支持台と、
前記内部空間にガスを供給するよう構成されたガス供給部と、
前記内部空間の中でガスを励起させてプラズマを生成するよう構成されたプラズマ生成部と、
前記ガス供給部及びプラズマ生成部を制御するように構成された制御部と、
を備え、
前記制御部は、
水素プラズマを用いて前記第1領域の表面を含む前記第1領域の少なくとも一部を改質して改質領域を形成するために、前記内部空間の中で水素含有ガスのプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御し、
フッ素プラズマを用いて選択的に前記改質領域をエッチングするために、前記内部空間の中でフッ素含有ガスのプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御する、
プラズマ処理装置。 - 被加工物の第1領域を該被加工物の第2領域に対して選択的にエッチングする方法であって、
第1のプラズマを用いて前記第1領域の表面を含む前記第1領域の少なくとも一部を改質する工程であり、該第1領域の該少なくとも一部から第1の改質領域が形成される、該工程と、
第2のプラズマを用いて前記第2領域の表面を含む前記第2領域の少なくとも一部を改質する工程であり、該第2領域の該少なくとも一部から第2の改質領域が形成される、該工程と、
第3のプラズマを用いて前記第2の改質領域に対して選択的に前記第1の改質領域をエッチングする工程と、
を含み、
前記第1のプラズマは、前記第3のプラズマによる前記第1領域のエッチングレートよりも前記第3のプラズマによる前記第1の改質領域のエッチングレートを高めるよう、前記第1領域の前記少なくとも一部を改質し、
前記第2のプラズマは、前記第3のプラズマによる前記第2領域のエッチングレートよりも前記第3のプラズマによる前記第2の改質領域のエッチングレートを低下させるよう、前記第2領域の前記少なくとも一部を改質する、
方法。 - 被加工物の第1領域を該被加工物の第2領域に対して選択的にエッチングするためのプラズマ処理装置であって、
内部空間を提供するチャンバと、
前記内部空間の中で前記被加工物を支持するように構成された支持台と、
前記内部空間にガスを供給するよう構成されたガス供給部と、
前記内部空間の中でガスを励起させてプラズマを生成するよう構成されたプラズマ生成部と、
前記ガス供給部及びプラズマ生成部を制御するように構成された制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第1のプラズマを用いて前記第1領域の表面を含む前記第1領域の少なくとも一部を改質して第1の改質領域を形成するために、前記内部空間の中で該第1のプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御し、
第2のプラズマを用いて前記第2領域の表面を含む前記第2領域の少なくとも一部を改質して第2の改質領域を形成するために、前記内部空間の中で該第2のプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御し、
第3のプラズマを用いて前記第2の改質領域に対して選択的に前記第1の改質領域をエッチングするために、前記内部空間の中で該第3のプラズマを生成するよう前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御し、
前記第1のプラズマは、前記第3のプラズマによる前記第1領域のエッチングレートよりも前記第3のプラズマによる前記第1の改質領域のエッチングレートを高めるよう、前記第1領域の前記少なくとも一部を改質し、
前記第2のプラズマは、前記第3のプラズマによる前記第2領域のエッチングレートよりも前記第3のプラズマによる前記第2の改質領域のエッチングレートを低下させるよう、前記第2領域の前記少なくとも一部を改質する、
プラズマ処理装置。
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