JP2021077866A5

JP2021077866A5 - 基板処理方法、基板処理装置、および基板処理システム

Info

Publication number: JP2021077866A5
Application number: JP2020152825A
Authority: JP
Filing date: 2020-09-11
Publication date: 2023-07-05
Anticipated expiration: 2040-09-11

Description

以下の開示は、基板処理方法、基板処理装置、および基板処理システムに関する。

Claims

ａ）チャンバ内で、表面にパターンが形成された基板を第１の反応種に晒して、前記第１の反応種を前記基板の表面に吸着させる工程と、
ｂ）前記チャンバ内で、前記基板を第２の反応種から形成したプラズマに晒して、前記基板の表面に膜を形成する工程と、
ｃ）前記ａ）と前記ｂ）とを含む処理を、前記ｂ）の開始時における第１の反応種の滞留量を変えて２回以上繰り返す工程と、
を含む基板処理方法。
前記ａ）において、前記チャンバ内に導入する前記第１の反応種の量を制御することにより、前記ｂ）の開始時における前記第１の反応種の滞留量を変える、請求項１に記載の基板処理方法。
前記ａ）において、前記チャンバ内に導入する前記第１の反応種の希釈度を制御することにより、前記ｂ）の開始時における前記第１の反応種の滞留量を変える、請求項１または２に記載の基板処理方法。
前記ａ）は、
ａ１）前記チャンバ内に前記第１の反応種を導入する工程と、
ａ２）前記チャンバから前記第１の反応種の少なくとも一部をパージする工程と、
を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の基板処理方法。
前記ａ２）においてパージする前記第１の反応種の量を制御することにより、前記ｂ）の開始時における前記第１の反応種の滞留量を変える、請求項４に記載の基板処理方法。
前記ａ２）においてパージする前記第１の反応種の量を、前記チャンバ内の圧力、処理時間、パージガスの流量のうち少なくとも１つを変えることにより変化させて、前記ｂ）の開始時における前記第１の反応種の滞留量を変える、請求項５に記載の基板処理方法。
前記ａ）またはｂ）を、前記基板の表面での反応が飽和する前に終了する、請求項１から６のいずれか１項に記載の基板処理方法。
前記パターンの上部に形成される膜の厚みが、前記パターンの下部に形成される膜の厚みよりも厚くなるように、前記ｂ）の開始時における第１の反応種の滞留量を制御する、請求項１から６のいずれか１項に記載の基板処理方法。
前記パターンの上部に形成される膜の厚みが、前記パターンの下部に形成される膜の厚みに近くなるように、前記ｂ）の開始時における第１の反応種の滞留量を制御する、請求項１から６のいずれか１項に記載の基板処理方法。
ｄ）前記ｃ）により形成された膜をマスクとして前記基板をエッチングする工程をさらに含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の基板処理方法。
ｅ）前記ｃ）と前記ｄ）とを含む処理を２回以上繰り返す工程をさらに含む、請求項１０に記載の基板処理方法。
前記ａ）を実行する前に前記基板の表面の前記パターンの形状を示す値を測定する工程と、
測定された値に基づき処理条件を選択する工程と、
をさらに含み、
前記ａ）、前記ｂ）、及び前記ｃ）は、選択された前記処理条件で実行される、請求項１から１１のいずれか１項に記載の基板処理方法。
前記ｃ）を所定回数実行した後に前記基板の表面の前記パターンの形状を示す値を測定する工程と、
前記ａ）を実行する前に測定した値と、前記ｃ）を所定回数実行した後に測定した値との差分に基づき、次に実行する処理の処理条件を選択する工程と、
をさらに含む請求項１２に記載の基板処理方法。
ｆ）前記基板の表面の前記パターンの形状を示す値を測定する工程と、
ｇ）前記値と、予め定められた第１の閾値および前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値とを比較する工程と、
ｈ）前記比較した結果に基づいて成膜処理を選択する工程と、
ｉ）前記選択した成膜処理で、前記基板の表面に膜を形成する工程と
を含み、
前記ｈ）は、
前記値が前記第１の閾値以下の場合には、前記成膜処理としてＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）を選択し、
前記値が前記第１の閾値より大きく、かつ、前記第２の閾値未満の場合には、前記成膜処理として請求項１から９のいずれか１項に記載の基板処理方法を選択し、
前記値が前記第２の閾値以上の場合には、前記成膜処理としてＡＬＤ（Atomic Layer Deposition）を選択する基板処理方法。
前記ｃ）は、前記パターンの形状が予め定めた条件を満足するまで繰り返し実行される、請求項１から１０のいずれか１項に記載の基板処理方法。
前記ｃ）は、同一チャンバ内で実行される、請求項１から１１のいずれか１項に記載の基板処理方法。
前記ｃ）は、前記チャンバ内の圧力を約１０から約２００ｍＴｏｒｒに設定して実行される、請求項１から１２のいずれか１項に記載の基板処理方法。
ａ）チャンバ内で、表面にパターンが形成された基板を第１の反応種に晒して、前記第１の反応種を前記基板の表面に吸着させる工程と、
ｂ）前記チャンバ内で、前記基板を第２の反応種から形成したプラズマに晒して、前記基板の表面に膜を形成する工程と、
ｃ）前記ａ）及びｂ）とを含む処理を、前記ｂ）の開始時における第１の反応種の滞留量を変えて２回以上繰り返す工程と、
を含む処理であって、前記ｃ）において、前記ｂ）の開始時における第１の反応種の滞留量が互いに異なる複数の処理を選択する選択部と、
前記選択部が選択した複数の処理の前記チャンバ内での実行を指示する指示部と、
を備える、基板処理装置。
ガス入口及びガス出口を含むチャンバと、
前記チャンバ内でプラズマを生成するプラズマ生成部と、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
ａ）チャンバ内で、表面にパターンが形成された基板を第１の反応種に晒して、前記第１の反応種を前記基板の前記表面に吸着させる工程と、
ｂ）前記チャンバ内で、前記基板を第２の反応種から形成したプラズマに晒して、前記基板の前記表面に膜を形成する工程と、
を含み、
前記ｂ）の開始時における前記第１の反応種の滞留量を調整することにより、前記膜のカバレッジを制御する、
処理を実行するように構成される、基板処理装置。
ガス入口及びガス出口を含む第１のチャンバと、
前記第１のチャンバ内でプラズマを生成する第１のプラズマ生成部と、
ガス入口及びガス出口を含む第２のチャンバと、
前記第２のチャンバ内でプラズマを生成する第２のプラズマ生成部と、
前記第１のチャンバと前記第２のチャンバとの間で基板を搬送可能に構成された搬送チャンバと、
制御部と、
を備え、
前記制御部は、
ａ）前記第１のチャンバ内に、表面にパターンが形成された基板を配置する工程と、
ｂ）前記第１のチャンバ内で、前記基板を第１の反応種に晒して、前記第１の反応種を前記基板の前記表面に吸着させる工程と、
ｃ）前記第１のチャンバ内で、前記基板を第２の反応種から形成したプラズマに晒して、前記基板の前記表面に膜を形成する工程と、
ｄ）前記ｂ）及び前記ｃ）を含むサイクルを１回以上実施した後、前記基板を前記第１のチャンバから搬送し、前記第２のチャンバ内に配置する工程と、
ｅ）前記第２のチャンバ内で、前記ｃ）により形成された前記膜をマスクとして前記基板をエッチングする工程と、
を含み、
前記ｃ）の開始時における前記第１の反応種の滞留量を調整することにより、前記膜のカバレッジを制御する、
処理を実行するように構成される、基板処理システム。