JP2022052943A - Deposition method and treatment device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、成膜方法及び処理装置に関する。 The present disclosure relates to a film forming method and a processing apparatus.
コバルト膜の上にルテニウム膜を堆積する技術が知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
A technique for depositing a ruthenium film on a cobalt film is known (see, for example,
本開示は、ルテニウム膜の凹部への埋め込み特性の改善とルテニウム膜への下地金属の拡散の抑制とを両立できる技術を提供する。 The present disclosure provides a technique capable of both improving the embedding characteristics of a ruthenium film in a recess and suppressing the diffusion of a base metal into the ruthenium film.
本開示の一態様による成膜方法は、表面に凹部を有する基板であり、前記凹部の表面に金属膜が形成された基板を準備する工程と、前記金属膜の表面の自然酸化膜を除去する工程と、前記自然酸化膜が除去された前記金属膜の表面をシリコン含有ガスに曝露して前記金属膜の表面に金属シリサイド層を形成する工程と、前記金属シリサイド層の上にルテニウム膜を成膜する工程と、を有する。 The film forming method according to one aspect of the present disclosure is a substrate having a recess on the surface, and a step of preparing a substrate having a metal film formed on the surface of the recess and removing a natural oxide film on the surface of the metal film. A step of exposing the surface of the metal film from which the natural oxide film has been removed to a silicon-containing gas to form a metal silicide layer on the surface of the metal film, and a step of forming a ruthenium film on the metal silicide layer. It has a step of forming a film.
本開示によれば、ルテニウム膜の凹部への埋め込み特性の改善とルテニウム膜への下地金属の拡散の抑制とを両立できる。 According to the present disclosure, it is possible to both improve the embedding characteristics of the ruthenium film in the recesses and suppress the diffusion of the base metal into the ruthenium film.
以下、添付の図面を参照しながら、本開示の限定的でない例示の実施形態について説明する。添付の全図面中、同一又は対応する部材又は部品については、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, non-limiting exemplary embodiments of the present disclosure will be described with reference to the accompanying drawings. In all the attached drawings, the same or corresponding members or parts are designated by the same or corresponding reference numerals, and duplicate description is omitted.
〔成膜方法〕
図１を参照し、実施形態の成膜方法の一例について説明する。実施形態の成膜方法は、基板上に形成されたコバルト膜（Ｃｏ膜）の表面の自然酸化膜を除去し、続いて、Ｃｏ膜の表面にコバルトシリサイド層（ＣｏＳｉｘ層）を形成した後に、ルテニウム膜（Ｒｕ膜）を成膜するものである。以下、詳細に説明する。
[Film film method]
An example of the film forming method of the embodiment will be described with reference to FIG. In the film forming method of the embodiment, the natural oxide film on the surface of the cobalt film (Co film) formed on the substrate is removed, and then a cobalt silicide layer (CoSi x layer) is formed on the surface of the Co film. , A ruthenium film (Ru film) is formed. Hereinafter, it will be described in detail.
まず、表面に凹部を有する基板であり、凹部の表面にＣｏ膜が形成された基板を準備する（準備工程Ｓ１１）。基板は、例えばＳｉＯ２ウエハであってよい。凹部は、例えばトレンチ、ビアであってよい。 First, a substrate having a recess on its surface and having a Co film formed on the surface of the recess is prepared (preparation step S11). The substrate may be, for example, a SiO 2 wafer. The recess may be, for example, a trench or a via.
続いて、Ｃｏ膜の表面の自然酸化膜を除去する（除去工程Ｓ１２）。除去工程Ｓ１２では、Ｃｏ膜を、各種のプラズマに曝露することにより、Ｃｏ膜の表面の自然酸化膜を除去する。Ｃｏ膜の表面の自然酸化膜を除去することにより、後述する成膜工程Ｓ１４において、Ｃｏ膜上のＲｕ核成長が緻密化し、凹部に対するＲｕ膜の埋め込み不良を改善できる。各種のプラズマは、例えば水素（Ｈ２）プラズマ、アンモニア（ＮＨ３）プラズマ、アルゴン（Ａｒ）プラズマであってよい。また、各種のプラズマは、単独で用いてもよく、複数を組み合わせて用いてもよい。 Subsequently, the natural oxide film on the surface of the Co film is removed (removal step S12). In the removal step S12, the natural oxide film on the surface of the Co film is removed by exposing the Co film to various plasmas. By removing the natural oxide film on the surface of the Co film, the Ru nucleus growth on the Co film becomes dense in the film forming step S14 described later, and the poor embedding of the Ru film in the recesses can be improved. The various plasmas may be, for example, hydrogen (H 2 ) plasma, ammonia (NH 3 ) plasma, argon (Ar) plasma. Further, various plasmas may be used alone or in combination of two or more.
続いて、基板を加熱した状態でＣｏ膜をモノシラン（ＳｉＨ４）ガスに曝露してＣｏ膜の表面にＣｏＳｉｘ層を形成する（曝露工程Ｓ１３）。曝露工程Ｓ１３では、例えば基板をステージに載置し、ステージの温度を２００℃以上に設定する。曝露工程Ｓ１３では、ＳｉＨ４ガスを、水素（Ｈ２）ガス、窒素（Ｎ２）ガス又はこれらの両方で、５～２０％に希釈することが好ましい。ＳｉＨ４ガスをＮ２ガスで希釈することにより、ＳｉがＣｏ膜と過剰に反応することを防止できる。ＳｉＨ４ガスをＨ２ガスで希釈することにより、Ｃｏ膜上の自然酸化膜をＨ２ガスにより還元して除去できる。 Subsequently, the Co film is exposed to a monosilane (SiH 4 ) gas while the substrate is heated to form a CoSi x layer on the surface of the Co film (exposure step S13). In the exposure step S13, for example, the substrate is placed on a stage and the temperature of the stage is set to 200 ° C. or higher. In the exposure step S13, the SiH 4 gas is preferably diluted to 5-20% with hydrogen (H 2 ) gas, nitrogen (N 2 ) gas or both. By diluting the SiH 4 gas with the N 2 gas, it is possible to prevent Si from excessively reacting with the Co membrane. By diluting the SiH 4 gas with the H 2 gas, the natural oxide film on the Co film can be reduced and removed by the H 2 gas.
続いて、ＣｏＳｉｘ層上にＲｕ膜を成膜する（成膜工程Ｓ１４）。成膜工程Ｓ１４では、例えば化学気相堆積（ＣＶＤ：Chemical Vapor Deposition）法により、ＣｏＳｉｘ層上にＲｕ膜を成膜する。ＣｏＳｉｘ層は、成膜工程Ｓ１４の後の工程において、成膜工程Ｓ１４の温度以上の温度での熱処理が行われた場合にＣｏ膜からＲｕ膜中へのＣｏの拡散を防止する機能を有する。そのため、成膜工程Ｓ１４の温度以上の温度での熱処理が行われてもＣｏ膜からＲｕ膜中へのＣｏの拡散がほとんど生じない。その結果、成膜工程Ｓ１４の後に行われる熱処理によってＲｕ膜の抵抗値が上昇することを抑制できる。成膜工程Ｓ１４では、例えば基板をステージに載置し、ステージの温度を１５５℃～２２０℃に設定する。成膜工程Ｓ１４では、例えばルテニウム（Ｒｕ）含有前駆体を基板に供給する。このとき、Ｒｕ含有前駆体にアンモニア（ＮＨ３）ガスを添加することが好ましい。基板にＲｕ含有前駆体を供給すると、ＣｏＳｉｘ層上にＲｕの核が生成される。ＮＨ３ガスは、ＣｏＳｉｘ層上に形成された核の成長を阻害する作用を有するため、基板にＲｕ含有前駆体が供給されても既存の核の成長が抑制される。代わりに、Ｒｕ含有前駆体は、ＣｏＳｉｘ層上に新たな核を生成する。これにより、ＣｏＳｉｘ層上に多くの核が生成されるため、緻密なＲｕの核成長を促進させることができる。その結果、Ｒｕ膜の凹部への埋め込みの際にボイド等の発生が抑制され、Ｒｕ膜の凹部への埋め込み特性が改善する。成膜工程Ｓ１４では、例えばＲｕ含有前駆体とＮＨ３ガスとを同時に供給してもよく、Ｒｕ含有前駆体とＮＨ３ガスとを交互に供給してもよい。成膜工程Ｓ１４では、例えば凹部の開口が閉塞するようにＲｕ膜を成膜する。 Subsequently, a Ru film is formed on the CoSi x layer (deposition step S14). In the film forming step S14, a Ru film is formed on the CoSi x layer by, for example, a chemical vapor deposition (CVD) method. The CoSi x layer has a function of preventing the diffusion of Co from the Co film into the Ru film when the heat treatment is performed at a temperature equal to or higher than the temperature of the film forming step S14 in the step after the film forming step S14. .. Therefore, even if the heat treatment is performed at a temperature higher than the temperature of the film forming step S14, the diffusion of Co from the Co film into the Ru film hardly occurs. As a result, it is possible to suppress an increase in the resistance value of the Ru film due to the heat treatment performed after the film forming step S14. In the film forming step S14, for example, a substrate is placed on a stage, and the temperature of the stage is set to 155 ° C to 220 ° C. In the film forming step S14, for example, a ruthenium (Ru) -containing precursor is supplied to the substrate. At this time, it is preferable to add ammonia (NH 3 ) gas to the Ru-containing precursor. When the Ru-containing precursor is supplied to the substrate, Ru nuclei are generated on the CoSi x layer. Since the NH 3 gas has an action of inhibiting the growth of nuclei formed on the CoSi x layer, the growth of existing nuclei is suppressed even if the Ru-containing precursor is supplied to the substrate. Instead, the Ru-containing precursor creates new nuclei on the CoSi x layer. As a result, many nuclei are generated on the CoSi x layer, so that dense Ru nuclear growth can be promoted. As a result, the generation of voids and the like is suppressed when the Ru film is embedded in the recesses, and the embedding characteristics of the Ru film in the recesses are improved. In the film forming step S14, for example, the Ru-containing precursor and the NH 3 gas may be supplied at the same time, or the Ru-containing precursor and the NH 3 gas may be supplied alternately. In the film forming step S14, for example, the Ru film is formed so that the opening of the recess is closed.
以上により、Ｃｏ膜で覆われた凹部にＲｕ膜を埋め込むことができる。 As described above, the Ru film can be embedded in the recess covered with the Co film.
以上に説明したように、実施形態の成膜方法によれば、凹部を覆うＣｏ膜の表面の自然酸化膜を除去した後に、Ｃｏ膜の表面をＳｉＨ４ガスに曝露してＣｏ膜の表面にＣｏＳｉｘ層を形成し、続いて、ＣｏＳｉｘ層の上にＲｕ膜を成膜して凹部にＲｕ膜を埋め込む。これにより、Ｒｕ膜の凹部への埋め込み特性の改善とＲｕ膜へのＣｏの拡散の抑制とを両立できる。 As described above, according to the film forming method of the embodiment, after removing the natural oxide film on the surface of the Co film covering the recess, the surface of the Co film is exposed to SiH4 gas to the surface of the Co film. A CoSi x layer is formed, and subsequently, a Ru film is formed on the CoSi x layer and the Ru film is embedded in the recess. As a result, it is possible to improve the embedding characteristics of the Ru film in the recesses and suppress the diffusion of Co into the Ru film at the same time.
また、実施形態の成膜方法によれば、Ｒｕ膜を成膜する際にＲｕ含有前駆体にＮＨ３ガスを添加して凹部に供給する。これにより、ＣｏＳｉｘ層上でのＲｕの核成長がＮＨ３ガスによって阻害され、緻密なＲｕの核成長が促進される。そのため、Ｒｕ膜の凹部への埋め込み特性が改善する。 Further, according to the film forming method of the embodiment, when the Ru film is formed, NH3 gas is added to the Ru-containing precursor and supplied to the recess. As a result, the nuclear growth of Ru on the CoSi x layer is inhibited by the NH3 gas, and the nuclear growth of dense Ru is promoted. Therefore, the embedding characteristics of the Ru film in the recesses are improved.
〔処理装置〕
図２を参照し、実施形態の成膜方法における除去工程Ｓ１２を実施する処理装置の一例について説明する。図２に示される処理装置２００は、例えば自然酸化膜をウエハＷ上から除去するようなエッチング装置として構成されている。すなわち、処理装置２００によれば、例えばＨ２ガス、ＮＨ３ガス、Ａｒガス等の処理ガスからなるプラズマを用いて、ウエハＷに対してエッチング処理できる。図２に示されるように、処理装置２００は、処理容器２１１を有する。
[Processing equipment]
With reference to FIG. 2, an example of a processing apparatus for carrying out the removal step S12 in the film forming method of the embodiment will be described. The
処理容器２１１は、基板としてのウエハＷを収容して処理を行う真空容器である。処理容器２１１は、導電性の金属、例えばアルミ含有金属からなっている。処理容器２１１は、接地されている。
The
処理容器２１１は、概ね扁平な筒状を有する。処理容器２１１における下方の側壁には、ウエハＷの搬入出口２１２が形成されている。搬入出口２１２には、搬入出口２１２を開閉自在なゲートバルブ２１３が設けられている。搬入出口２１２よりも上側には、排気ダクト２１４が設けられている。排気ダクト２１４は、処理容器２１１の側壁の一部をなす、縦断面の形状がチャネル溝形状を有するダクトを環状に湾曲させて構成されている。排気ダクト２１４の内周面には、周方向に沿って伸びるスリット状の排気口２１５が形成されている。排気口２１５には、排気配管２１６の一端が接続されている。排気配管２１６の他端は、例えば真空ポンプを含む排気装置２１７に接続されている。
The
処理容器２１１内には、ステージ２２１が設けられている。ステージ２２１は、平面視で円形状を有し、ウエハＷを水平に載置する。ステージ２２１は、下部電極を構成する。ステージ２２１の上面には、静電チャック２２２が設けられている。ステージ２２１の内部には、ウエハＷを加熱するためのヒータ（図示せず）が設けられている。
A
ステージ２２１に対しては、処理容器２１１の外部に設けられているＲＦ電源２２３から、整合器２２４を介して、バイアス用のＲＦ電力、例えば１３．５６ＭＨｚのＲＦ電力が供給される。静電チャック２２２に対しては、処理容器２１１の外部に設けられている直流電源２２５から、直流（ＤＣ）電圧が印加される。ＤＣ電圧のＯＮ－ＯＦＦは、スイッチ２２６によってなされる。
RF power for bias, for example, 13.56 MHz RF power is supplied to the
ステージ２２１の下面側中央部には処理容器２１１の底部を貫通し、上下方向に伸びる支持部材２３１の上端が接続されている。支持部材２３１の下端は昇降機構２３２に接続されている。昇降機構２３２の駆動によって、ステージ２２１は、図２の破線で示す下方の位置と、図２に実線で示す上方の位置との間を上下動することができる。ステージ２２１の下方の位置は、前記した搬入出口２１２から処理容器２１１内に進入するウエハＷの搬送機構（図示せず）との間で、ウエハＷの受け渡しを行うための受け渡し位置である。また上方の位置は、ウエハＷに処理が行われる処理位置となる。
The upper end of the
支持部材２３１における処理容器２１１の外側には、フランジ２３３が設けられている。フランジ２３３と、処理容器２１１の底部における支持部材２３１が貫通する部分との間には、支持部材２３１の外周を囲むように、ベローズ２３４が設けられている。これによって処理容器２１１内の気密が保たれる。
A
処理容器２１１内の下方には、複数、例えば３本の支持ピン２４１を有するウエハ昇降部材２４２が配置されている。ウエハ昇降部材２４２の下面側には、支持柱２４３が設けられている。支持柱２４３は、処理容器２１１の底部を貫通して、処理容器２１１の外側に設けられた昇降機構２４４に接続されている。したがって、ウエハ昇降部材２４２は昇降機構２４４の駆動によって上下動自在である。
Below the
ステージ２２１が受け渡し位置にあるときに、ウエハ昇降部材２４２を上昇させることで、ステージ２２１、静電チャック２２２に形成された貫通穴２４５を介して、支持ピン２４１をステージ２２１及び静電チャック２２２上から突出させることができる。これによって支持ピン２４１上にウエハＷを載置することができ、その状態で搬送アーム等の搬送機構（図示せず）との間でウエハＷの受け渡しを行なうことができる。
When the
昇降機構２４４と、処理容器２１１の底部における支持柱２４３が貫通する部分との間には、支持柱２４３の外周を囲むようにベローズ２４６が設けられている。これによって処理容器２１１内の気密が保たれる。
A bellows 246 is provided between the elevating
排気ダクト２１４の上側には、環状の絶縁支持部材２５１が設けられている。絶縁支持部材２５１の下面側には、石英からなる電極支持部材２５２が設けられている。電極支持部材２５２には、円盤状の上部電極２５３が設けられている。上部電極２５３の下方には、シャワープレート２５４が上部電極２５３と平行に設けられている。上部電極２５３とシャワープレート２５４との間には、空間Ｓが形成されている。シャワープレート２５４には複数の吐出孔２５４ａが形成されており、空間Ｓと連通している。
An annular insulating
上部電極２５３には、その中心の内部に合流部２５５が設けられている。より詳述すると、上部電極２５３の内部には、その一端が上部電極２５３の上面側に開口した２つの流路２５６、２５７が、中心部を挟んで対向するように形成され、この２つの流路２５６、２５７の他端は、前記した合流部２５５と連通している。そして合流部２５５の下側には、前記した空間Ｓに通ずる流路２５８が形成されている。
The
排気ダクト２１４の上側には、筒状のシールド部材２６１が設けられている。シールド部材２６１は、導電性の金属、例えばアルミ含有金属からなっており、排気ダクト２１４を介して処理容器２１１と電気的に導通している。すなわち、シールド部材２６１は接地されている。シールド部材２６１は、ＲＦ波の漏えいを防止するものである。シールド部材２６１と排気ダクト２１４の上側との接続にあたっては、スパイラルにて接続され、電気的導通が強化されている。
A
シールド部材２６１の上には整合器２６２が支持されている。そしてプラズマ生成用のプラズマ源となるＲＦ電源２６３からのＲＦ電力、例えば６０ＭＨｚのＲＦ電力は、整合器２６２を介して整合器２６２の下面側に配置された給電棒２６４に供給される。給電棒２６４は、上部電極２５３の中心と接続されている。したがって、ＲＦ電源２６３からのＲＦ電力は、整合器２６２を介して上部電極２５３の中心部に供給される。シールド部材２６１、整合器２６２、ＲＦ電源２６３及び給電棒２６４は、処理容器２１１内において処理ガスのプラズマを生成するプラズマ生成部として機能する。
A
シールド部材２６１の内側には、ガス導入流路２７１が形成されている。ガス導入流路２７１は、一端が処理ガスの供給源２７２に接続され、他端が２つの流路２５６、２５７と連通する。ガス導入流路２７１は、処理ガスの供給源２７２からの処理ガスを流路２５６、２５７に導入する。処理ガスは、例えばＨ２ガス、ＮＨ３ガス、Ａｒガスを含む。
A gas
以上に説明した処理装置２００は、制御部２９０によって各動作が制御される。すなわち、制御部２９０は、例えばコンピュータであり、プログラム格納部（図示せず）を有している。プログラム格納部には、処理装置２００におけるウエハＷの処理を行ない、プラズマ処理に必要なプログラムが格納されている。ウエハＷの処理は、例えば処理ガスの供給、停止、加熱、ステージ２２１の昇降動作、静電チャック２２２の動作、ウエハ昇降部材２４２の昇降動作、ＲＦ電源２２３、６３のオン・オフ、出力制御を含む。なお、上記プログラムは、コンピュータに読み取り可能な記憶媒体に記録されていたものであって、当該記憶媒体から制御部２９０にインストールされたものであってもよい。
Each operation of the
次に、処理装置２００の動作の一例について説明する。なお、開始時において、ステージ２２１は受け渡し位置に移動している。
Next, an example of the operation of the
処理容器２１１内を所定の真空雰囲気とした状態でゲートバルブ２１３を開き、処理容器２１１に隣接する真空雰囲気の搬送室（図示せず）から搬送機構（図示せず）によってウエハＷを受け渡し位置に位置するステージ２２１上に搬送する。次いで上昇させた支持ピン２４１の上にウエハＷを受け渡し、その後、搬送機構は処理容器２１１から退出し、ゲートバルブ２１３が閉じられる。それと共に支持ピン２４１が下降し、ステージ２２１上にウエハＷが載置される。そしてステージ２２１の静電チャック２２２によってウエハＷを吸着し、ステージ２２１のヒータ（図示せず）によってウエハＷを所定の温度に加熱する。
The
その後、ＲＦ電源２２３、２６３を作動させ、加熱した処理ガスをガス導入流路２７１から導入し、ウエハＷ上に供給することで、プラズマを利用した処理、例えばエッチング処理によって、ウエハＷの表面に形成されている自然酸化膜等が除去される。
After that, the
図３を参照し、実施形態の成膜方法における曝露工程Ｓ１３及び成膜工程Ｓ１４を実施する処理装置の一例について説明する。図３に示されるように、処理装置１は、処理容器１１を有する。
With reference to FIG. 3, an example of a processing apparatus for carrying out the exposure step S13 and the film forming step S14 in the film forming method of the embodiment will be described. As shown in FIG. 3, the
処理容器１１は、上側に開口を有する有底の容器である。処理容器１１は、ウエハＷを収容する。支持部材１２は、ガス吐出機構１３を支持する。支持部材１２は、処理容器１１の上側の開口を塞ぐことにより、処理容器１１を密閉する。
The
ガス供給部１４は、支持部材１２を貫通する供給配管１２ａを介して、ガス吐出機構１３にＲｕ含有前駆体、Ｓｉ含有ガス、還元ガス、不活性ガス等の処理ガスを供給する。ガス供給部１４から供給される処理ガスは、ガス吐出機構１３から処理容器１１内へ供給される。Ｒｕ含有前駆体としては、例えばドデカカルボニルトリルテニウム（Ｒｕ３（ＣＯ）１２）が挙げられる。Ｓｉ含有ガスとしては、例えばＳｉＨ４ガスが挙げられる。還元ガスとしては、例えばＨ２ガスが挙げられる。不活性ガスとしては、例えばＮ２ガスが挙げられる。
The
ステージ１５は、ウエハＷを載置する部材である。ステージ１５の内部には、ウエハＷを加熱するためのヒータ１６が設けられている。ステージ１５は、支持部１５ａを有する。支持部１５ａは、ステージ１５の下面中心部から下方に向けて伸び、一端が処理容器１１の底部を貫通する。支持部１５ａの一端は、昇降板１９を介して、昇降機構に支持されている。また、ステージ１５は、断熱リング１７を介して、温調ジャケット１８の上に固定されている。温調ジャケット１８は、ステージ１５を固定する板部と、板部から下方に延び、支持部１５ａを覆うように構成された軸部と、板部から軸部を貫通する穴部と、を有する。
The
温調ジャケット１８の軸部は、処理容器１１の底部を貫通する。温調ジャケット１８の下端は、処理容器１１の下方に配置された昇降板１９を介して、昇降機構２０に支持される。処理容器１１の底部と昇降板１９との間には、ベローズ２１が設けられており、昇降板１９の上下動によっても処理容器１１内の気密性は保たれる。
The shaft portion of the
昇降機構２０が昇降板１９を昇降させると、ステージ１５は、ウエハＷの処理が行われる処理位置（図３参照）と、搬入出口１１ａを介して外部の搬送機構（図示せず）との間でウエハＷの受け渡しを行う受け渡し位置（図示せず）との間を昇降する。
When the elevating
昇降ピン２２は、外部の搬送機構との間でウエハＷの受け渡しを行う際、ウエハＷを下面から支持して、ステージ１５の載置面からウエハＷを持ち上げる。昇降ピン２２は、軸部２２ａと、軸部２２ａよりも拡径した頭部２２ｂと、を有する。ステージ１５及び温調ジャケット１８の板部には、昇降ピン２２の軸部２２ａが挿通する貫通穴が形成されている。また、ステージ１５の載置面の側に昇降ピン２２の頭部２２ｂを収納する溝部が形成されている。昇降ピン２２の下方には、当接部材２３が配置されている。
When the wafer W is transferred to and from the external transfer mechanism, the elevating
ステージ１５をウエハＷの処理位置まで移動させた状態において、昇降ピン２２の頭部２２ｂは溝部内に収納され、ウエハＷはステージ１５の載置面に載置される。また、昇降ピン２２の頭部２２ｂが溝部に係止され、昇降ピン２２の軸部２２ａはステージ１５及び温調ジャケット１８の板部を貫通して、昇降ピン２２の軸部２２ａの下端は温調ジャケット１８の板部から突き出ている。一方、ステージ１５をウエハＷの受け渡し位置（図示せず）まで移動させた状態において、昇降ピン２２の下端が当接部材２３と当接して、昇降ピン２２の頭部２２ｂがステージ１５の載置面から突出する。これにより、昇降ピン２２の頭部２２ｂがウエハＷを下面から支持して、ステージ１５の載置面からウエハＷを持ち上げる。
In a state where the
環状部材２４は、ステージ１５の上方に配置されている。ステージ１５をウエハＷの処理位置まで移動させた状態において、環状部材２４は、ウエハＷの上面外周部と接触し、環状部材２４の自重によりウエハＷをステージ１５の載置面に押し付ける。一方、ステージ１５をウエハＷの受け渡し位置まで移動させた状態において、環状部材２４は、搬入出口１１ａよりも上方で係止部（図示せず）によって係止される。これにより、搬送機構によるウエハＷの受け渡しを阻害しないようになっている。
The
チラーユニット２５は、配管２５ａ，２５ｂを介して、温調ジャケット１８の板部に形成された流路１８ａに冷媒、例えば冷却水を循環させる。
The
伝熱ガス供給部２６は、配管２６ａを介して、ステージ１５に載置されたウエハＷの裏面とステージ１５の載置面との間に、例えばＨｅガス等の伝熱ガスを供給する。
The heat transfer
パージガス供給部２７は、配管２７ａ、支持部１５ａと温調ジャケット１８の穴部との隙間、ステージ１５と断熱リング１７の間に形成され径方向外側に向かって延びる流路、ステージ１５の外周部に形成された上下方向の流路にパージガスを流す。そして、これらの流路を介して、環状部材２４の下面とステージ１５の上面との間に、例えばＣＯ２ガス等のパージガスを供給する。これにより、環状部材２４の下面とステージ１５の上面との間の空間にプロセスガスが流入することを防止して、環状部材２４の下面やステージ１５の外周部の上面に成膜されることを防止する。
The purge
処理容器１１の側壁には、ウエハＷの搬入又は搬出を行うための搬入出口１１ａと、搬入出口１１ａを開閉するゲートバルブ２８と、が設けられている。
On the side wall of the
処理容器１１の下方の側壁には、排気配管１１ｂを介して、真空ポンプ等を含む排気部２９が接続される。排気部２９により処理容器１１内が排気され、処理容器１１内が所定の真空雰囲気に設定、維持される。
An
制御部３０は、ガス供給部１４、ヒータ１６、昇降機構２０、チラーユニット２５、伝熱ガス供給部２６、パージガス供給部２７、ゲートバルブ２８、排気部２９等を制御することにより、処理装置１の動作を制御する。
The
次に、処理装置１の動作の一例について説明する。なお、開始時において、処理容器１１内は、排気部２９により真空雰囲気となっている。また、ステージ１５は受け渡し位置に移動している。
Next, an example of the operation of the
制御部３０は、ゲートバルブ２８を開ける。続いて、外部の搬送機構により、昇降ピン２２の上に、表面にＣｏ膜を有するウエハＷが載置される。搬送機構が搬入出口１１ａから出ると、制御部３０は、ゲートバルブ２８を閉じる。
The
制御部３０は、昇降機構２０を制御してステージ１５を処理位置に移動させる。この際、ステージ１５が上昇することにより、昇降ピン２２の上に載置されたウエハＷがステージ１５の載置面に載置される。また、環状部材２４がウエハＷの上面外周部と接触し、環状部材２４の自重によりウエハＷをステージ１５の載置面に押し付ける。
The
処理位置において、制御部３０は、ヒータ１６を動作させると共に、ガス供給部１４を制御して、ＳｉＨ４ガス、Ｈ２ガス及びＮ２ガスをガス吐出機構１３から処理容器１１内へ供給する（曝露工程Ｓ１３）。これにより、Ｃｏ膜がＳｉＨ４ガスに曝露されてＣｏ膜の表面にＣｏＳｉｘ層が形成される。処理後のガスは、環状部材２４の上面側の流路を通過し、排気配管１１ｂを介して排気部２９により排気される。
At the processing position, the
この際、制御部３０は、伝熱ガス供給部２６を制御して、ステージ１５に載置されたウエハＷの裏面とステージ１５の載置面との間に伝熱ガスを供給する。また、制御部３０は、パージガス供給部２７を制御して、環状部材２４の下面とステージ１５の上面との間にパージガスを供給する。パージガスは、環状部材２４の下面側の流路を通過し、排気配管１１ｂを介して排気部２９により排気される。
At this time, the
Ｃｏ膜の表面にＣｏＳｉｘ層を形成した後、処理位置において、制御部３０は、ヒータ１６を動作させると共に、ガス供給部１４を制御して、Ｒｕ３（ＣＯ）１２ガスをガス吐出機構１３から処理容器１１内へ供給する（成膜工程Ｓ１４）。これにより、ＣｏＳｉｘ層上にＲｕ膜が成膜される。処理後のガスは、環状部材２４の上面側の流路を通過し、排気配管１１ｂを介して排気部２９により排気される。
After forming the CoSi x layer on the surface of the Co film, the
この際、制御部３０は、伝熱ガス供給部２６を制御して、ステージ１５に載置されたウエハＷの裏面とステージ１５の載置面との間に伝熱ガスを供給する。また、制御部３０は、パージガス供給部２７を制御して、環状部材２４の下面とステージ１５の上面との間にパージガスを供給する。パージガスは、環状部材２４の下面側の流路を通過し、排気配管１１ｂを介して排気部２９により排気される。
At this time, the
Ｒｕ膜を成膜した後、制御部３０は、昇降機構２０を制御してステージ１５を受け渡し位置に移動させる。この際、ステージ１５が下降することにより、環状部材２４が係止部によって係止される。また、昇降ピン２２の下端が当接部材２３と当接することにより、昇降ピン２２の頭部２２ｂがステージ１５の載置面から突出し、ステージ１５の載置面からウエハＷを持ち上げる。
After forming the Ru film, the
制御部３０は、ゲートバルブ２８を開ける。続いて、外部の搬送機構により、昇降ピン２２の上に載置されたウエハＷが搬出される。搬送機構が搬入出口１１ａから出ると、制御部３０は、ゲートバルブ２８を閉じる。
The
このように、図３に示される処理装置１によれば、ウエハＷの上に形成されたＣｏ膜の表面にＣｏＳｉｘ層を形成した後にＣｏＳｉｘ層上にＲｕ膜を成膜できる。
As described above, according to the
なお、処理装置１により実施される曝露工程Ｓ１３及び成膜工程Ｓ１４におけるプロセス条件の一例は以下である。
An example of the process conditions in the exposure step S13 and the film forming step S14 carried out by the
（曝露工程Ｓ１３）
ステージ温度：２００℃以上
ＳｉＨ４ガスの流量：２００～５００ｓｃｃｍ
Ｎ２ガスの流量：３０００ｓｃｃｍ～６０００ｓｃｃｍ
Ｈ２ガスの流量：１５０ｓｃｃｍ～１５００ｓｃｃｍ
処理容器１１内の圧力：１Ｔｏｒｒ～３Ｔｏｒｒ（１３３Ｐａ～４００Ｐａ）
（成膜工程Ｓ１４）
ステージ温度：１３５℃～２２０℃
(Exposure step S13)
Stage temperature: 200 ° C or higher SiH 4 gas flow rate: 200-500 sccm
Flow rate of N 2 gas: 3000 sccm-6000 sccm
Flow rate of H2 gas: 150 sccm ~ 1500 sccm
Pressure in the processing vessel 11: 1 Torr to 3 Torr (133 Pa to 400 Pa)
(Film formation step S14)
Stage temperature: 135 ° C to 220 ° C
〔実施例〕
図４～図７を参照し、実施形態の成膜方法の効果を確認した実施例について説明する。
〔Example〕
An example in which the effect of the film forming method of the embodiment has been confirmed will be described with reference to FIGS. 4 to 7.
まず、図１に示した除去工程Ｓ１２の手順に従ってＳｉＯ２ウエハを各種のプラズマに曝露した後、図１に示した成膜工程Ｓ１４の手順に従ってＣＶＤ法によりＳｉＯ２ウエハ上にＲｕ膜を成膜した（条件１～３）。除去工程Ｓ１２では図２に示される処理装置２００を用い、成膜工程Ｓ１４では図３に示される処理装置１を用いた。
First, the SiO 2 wafer is exposed to various plasmas according to the procedure of the removal step S12 shown in FIG. 1, and then a Ru film is formed on the SiO 2 wafer by the CVD method according to the procedure of the film forming step S14 shown in FIG. (
条件１では、各種のプラズマとしてＨ２プラズマを用い、ＳｉＯ２ウエハをＨ２プラズマに曝露した。条件２では、各種のプラズマとしてＮＨ３プラズマを用い、ＳｉＯ２ウエハをＮＨ３プラズマに曝露した。条件３では、各種のプラズマとしてＨ２プラズマ及びＡｒプラズマを用い、ＳｉＯ２ウエハをＨ２プラズマに曝露した後にＡｒプラズマに曝露した。また、比較のために、ＳｉＯ２ウエハをプラズマに曝露することなく、ＳｉＯ２ウエハ上にＲｕ膜を成膜した（条件４）。
Under
続いて、条件１～４で得られた各Ｒｕ膜について、ヘイズ値の測定を行った。ヘイズ値は、膜の表面のラフネスの指標として有効であり、ヘイズ値が小さいほど膜の表面のラフネスが小さいことを意味する。図４は、Ｒｕ膜のヘイズ値の測定結果を示す図である。図４（ａ）において、横軸はＲｕ膜の膜厚［ｎｍ］を示し、縦軸はヘイズ値［ｐｐｍ］を示す。なお、図４（ｂ）は、図４（ａ）の一部を拡大して示す図である。
Subsequently, the haze value was measured for each Ru film obtained under the
図４（ａ）に示されるように、条件４に比べて条件１～３では、ヘイズ値が小さくなっている。この結果から、ＳｉＯ２ウエハを各種のプラズマに曝露した後にＳｉＯ２ウエハ上にＲｕ膜を成膜することにより、ＳｉＯ２ウエハをプラズマに曝露することなくＳｉＯ２ウエハ上にＲｕ膜を成膜するよりも、Ｒｕ膜の表面のラフネスが小さくなることが示された。また、表面のラフネスが小さいＲｕ膜は、凹部に埋め込まれる際にボイド等を発生させにくいため、Ｒｕ膜の凹部への埋め込み特性が改善する。
As shown in FIG. 4A, the haze value is smaller in the
また、図４（ｂ）に示されるように、条件１～３を比べると、条件３のヘイズ値が最も小さく、次いで条件２のヘイズ値が小さく、次いで条件１のヘイズ値が小さい。この結果から、ＳｉＯ２ウエハをプラズマに曝露する際、ＳｉＯ２ウエハをＨ２プラズマに曝露した後にＡｒプラズマに曝露することにより、Ｒｕ膜の表面のラフネスが特に小さくなることが示された。
Further, as shown in FIG. 4B, when the
次に、図３に示される処理装置１を用いて、ＳｉＯ２ウエハの上に形成されたＣｏ膜をＳｉＨ４ガスに曝露した後、ＣＶＤ法によりＣｏ膜上にＲｕ膜を成膜し、該ＳｉＯ２ウエハを大気搬送した後、Ｎ２ガス雰囲気で熱処理した（実施例１）。実施例１では、ステージ温度を４００℃に設定した状態でＣｏ膜をＨ２ガス及びＮ２ガスで希釈したＳｉＨ４ガスに曝露し、ステージ温度を１５５℃に設定した状態でＲｕ膜を成膜し、ステージ温度を４５０℃に設定した状態でＲｕ膜を熱処理した。
Next, using the
比較例１では、図３に示される処理装置１を用いて、ＳｉＯ２ウエハの上に形成されたＣｏ膜をＳｉＨ４ガスに曝露することなく、ＣＶＤ法によりＣｏ膜上にＲｕ膜を成膜し、該ＳｉＯ２ウエハを大気搬送した後、Ｎ２ガス雰囲気で熱処理した。比較例１では、Ｃｏ膜をＳｉＨ４ガスに曝露しなかったこと以外は実施例１と同じ条件で処理を行った。
In Comparative Example 1, a Ru film is formed on the Co film by the CVD method using the
続いて、抵抗率測定器を用いて、実施例１及び比較例１で作製した積層体におけるＲｕ膜のシート抵抗を測定した。該シート抵抗は、ＳｉＯ２ウエハの面内の複数の位置において測定した。また、透過電子顕微鏡－エネルギー分散型Ｘ線分析装置（ＴＥＭ－ＥＤＸ）及び二次イオン質量分析装置（ＳＩＭＳ）を用いて、該積層体におけるＲｕ膜中へのＣｏの拡散の有無を評価した。 Subsequently, the sheet resistance of the Ru film in the laminates produced in Example 1 and Comparative Example 1 was measured using a resistivity measuring device. The sheet resistance was measured at multiple positions in the plane of the SiO 2 wafer. In addition, the presence or absence of Co diffusion into the Ru film in the laminate was evaluated using a transmission electron microscope-energy dispersive X-ray analyzer (TEM-EDX) and a secondary ion mass spectrometer (SIMS).
図５は、Ｒｕ膜のシート抵抗の測定結果を示す図である。図５に示されるように、比較例１では熱処理によりＲｕ膜のシート抵抗が高くなっているのに対し、実施例１では熱処理の前後でシート抵抗に変化がない。このように、図５の結果から、Ｃｏ膜をＳｉＨ４ガスに曝露した後にＣｏ膜上にＲｕ膜を成膜することにより、後の工程においてＲｕ膜の成膜温度よりも高い温度でＲｕ膜が加熱されても、Ｒｕ膜の抵抗値の上昇を防止できることが示された。 FIG. 5 is a diagram showing the measurement results of the sheet resistance of the Ru film. As shown in FIG. 5, in Comparative Example 1, the sheet resistance of the Ru film is increased by the heat treatment, whereas in Example 1, there is no change in the sheet resistance before and after the heat treatment. As described above, from the results of FIG. 5, by exposing the Co film to the SiH4 gas and then forming the Ru film on the Co film, the Ru film is formed at a temperature higher than the film formation temperature of the Ru film in a later step. It was shown that even if the gas is heated, the increase in the resistance value of the Ru film can be prevented.
図６は、積層体の各層に含まれる元素濃度をＴＥＭ－ＥＤＸで測定した結果を示す図である。図６（ａ）は比較例１の結果を示し、図６（ｂ）は実施例１の結果を示す。図６（ａ）及び図６（ｂ）では、ＳｉＯ２ウエハ、Ｃｏ膜及びＲｕ膜の夫々における酸素（Ｏ）、コバルト（Ｃｏ）、ルテニウム（Ｒｕ）及び珪素（Ｓｉ）の濃度を示す。図６（ａ）及び図６（ｂ）において、薄い色ほど（白色に近いほど）濃度が高いことを示す。 FIG. 6 is a diagram showing the results of measuring the element concentration contained in each layer of the laminated body by TEM-EDX. FIG. 6A shows the result of Comparative Example 1, and FIG. 6B shows the result of Example 1. 6 (a) and 6 (b) show the concentrations of oxygen (O), cobalt (Co), ruthenium (Ru) and silicon (Si) in the SiO 2 wafer, the Co film and the Ru film, respectively. In FIGS. 6 (a) and 6 (b), it is shown that the lighter the color (closer to white), the higher the density.
図６（ａ）に示されるように、比較例１では、Ｒｕ膜の表面（領域Ａ１）にＣｏの析出が見られる。一方、図６（ｂ）に示されるように、実施例１では、Ｒｕ膜の表面（領域Ａ２）にＣｏの析出は見られない。また、図６（ｂ）に示されるように、実施例１では、Ｃｏ膜のＲｕ膜側（領域Ａ３）にＳｉが検出されていることから、Ｃｏ膜のＲｕ膜側にＣｏＳｉｘ層が形成されていると考えられる。このように、図６の結果から、Ｃｏ膜をＳｉＨ４ガスに曝露した後にＣｏ膜上にＲｕ膜を成膜することにより、Ｃｏ膜とＲｕ膜との界面にＣｏＳｉｘ層を形成できることが示された。また、後の工程においてＲｕ膜の成膜温度よりも高い温度でＲｕ膜が加熱されても、Ｒｕ膜中へのＣｏの拡散を抑制できることが示された。 As shown in FIG. 6A, in Comparative Example 1, Co precipitation is observed on the surface (region A1) of the Ru film. On the other hand, as shown in FIG. 6B, in Example 1, no Co precipitation was observed on the surface of the Ru film (region A2). Further, as shown in FIG. 6B, in Example 1, since Si was detected on the Ru film side (region A3) of the Co film, a CoSi x layer was formed on the Ru film side of the Co film. It is thought that it has been done. As described above, from the results of FIG. 6, it is shown that the CoSi x layer can be formed at the interface between the Co film and the Ru film by forming the Ru film on the Co film after exposing the Co film to the SiH4 gas. Was done. It was also shown that even if the Ru film is heated at a temperature higher than the film formation temperature of the Ru film in a later step, the diffusion of Co into the Ru film can be suppressed.
図７は、Ｒｕ膜中のＣｏ濃度をＳＩＭＳで測定した結果を示す図である。図７に示されるように、比較例１では、Ｒｕ膜中のＣｏ濃度が２．０×１０２１ａｔｏｍｓ／ｃｍ３である。これに対し、実施例１では、Ｒｕ膜中のＣｏ濃度は５．０×１０２０ａｔｏｍｓ／ｃｍ３であり、比較例１と比べてＲｕ膜中のＣｏ濃度が低くなっている。このように、図７の結果から、Ｃｏ膜をＳｉＨ４ガスに曝露した後にＣｏ膜上にＲｕ膜を成膜することにより、後の工程においてＲｕ膜の成膜温度よりも高い温度でＲｕ膜が加熱されても、Ｒｕ膜中へのＣｏの拡散を抑制できることが示された。 FIG. 7 is a diagram showing the results of measuring the Co concentration in the Ru film by SIMS. As shown in FIG. 7, in Comparative Example 1, the Co concentration in the Ru film is 2.0 × 10 21 atoms / cm 3 . On the other hand, in Example 1, the Co concentration in the Ru film was 5.0 × 10 20 atoms / cm 3 , and the Co concentration in the Ru film was lower than that in Comparative Example 1. As described above, from the results of FIG. 7, by exposing the Co film to the SiH4 gas and then forming the Ru film on the Co film, the Ru film is formed at a temperature higher than the film formation temperature of the Ru film in a later step. It was shown that even if the gas is heated, the diffusion of Co into the Ru film can be suppressed.
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更されてもよい。 The embodiments disclosed this time should be considered to be exemplary and not restrictive in all respects. The above embodiments may be omitted, replaced or modified in various forms without departing from the scope of the appended claims and their gist.
上記の実施形態では、除去工程Ｓ１２を図２に示される処理装置２００で実施し、曝露工程Ｓ１３及び成膜工程Ｓ１４を図３に示される処理装置１で実施する場合を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、除去工程Ｓ１２、曝露工程Ｓ１３及び成膜工程Ｓ１４を全て同じ処理装置で実施してもよい。また、例えば除去工程Ｓ１２、曝露工程Ｓ１３及び成膜工程Ｓ１４を全て異なる処理装置で実施してもよい。また、例えば除去工程Ｓ１２及び曝露工程Ｓ１３を同じ処理装置で実施し、成膜工程Ｓ１４を該処理装置と異なる処理装置で実施してもよい。
In the above embodiment, the case where the removal step S12 is carried out by the
上記の実施形態では、コバルト膜の上にルテニウム膜を成膜する場合を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、タングステン膜、チタン膜等の他の金属膜の上にルテニウム膜を成膜する場合にも適用できる。この場合、金属膜の表面に金属シリサイド層を形成した後に、金属シリサイド層の上にルテニウム膜を形成する。 In the above embodiment, the case where the ruthenium film is formed on the cobalt film has been described, but the present disclosure is not limited to this. For example, it can be applied to form a ruthenium film on another metal film such as a tungsten film or a titanium film. In this case, after forming the metal silicide layer on the surface of the metal film, the ruthenium film is formed on the metal silicide layer.
上記の実施形態では、コバルト膜をモノシランガスに曝露する場合を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、モノシランガスに代えて、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガス等の他のシリコン含有ガスを用いてもよい。 In the above embodiment, the case where the cobalt film is exposed to monosilane gas has been described, but the present disclosure is not limited to this. For example, instead of the monosilane gas, another silicon-containing gas such as disilane (Si 2 H 6 ) gas may be used.
上記の実施形態では、モノシランガスを希釈するガスとしてＮ２ガス、Ｈ２ガスを用いる場合を説明したが、本開示はこれに限定されない。例えば、Ｎ２ガスに代えて、アルゴン（Ａｒ）ガス等の他の不活性ガスを用いてもよい。また例えば、Ｈ２ガスに代えて、他の還元ガスを用いてもよい。 In the above embodiment, the case where N 2 gas and H 2 gas are used as the gas for diluting the monosilane gas has been described, but the present disclosure is not limited to this. For example, instead of the N 2 gas, another inert gas such as argon (Ar) gas may be used. Further, for example, another reducing gas may be used instead of the H 2 gas.
Ｓ１１ 準備工程
Ｓ１２ 除去工程
Ｓ１３ 曝露工程
Ｓ１４ 成膜工程
S11 Preparation process S12 Removal process S13 Exposure process S14 Film formation process
Claims (10)
前記金属膜の表面の自然酸化膜を除去する工程と、
前記自然酸化膜が除去された前記金属膜の表面をシリコン含有ガスに曝露して前記金属膜の表面に金属シリサイド層を形成する工程と、
前記金属シリサイド層の上にルテニウム膜を成膜する工程と、
を有する、成膜方法。 A step of preparing a substrate having a recess on the surface and having a metal film formed on the surface of the recess.
The step of removing the natural oxide film on the surface of the metal film and
A step of exposing the surface of the metal film from which the natural oxide film has been removed to a silicon-containing gas to form a metal silicide layer on the surface of the metal film,
The step of forming a ruthenium film on the metal silicide layer and
A film forming method.
請求項１に記載の成膜方法。 In the step of removing the natural oxide film, the natural oxide film is removed by plasma.
The film forming method according to claim 1.
請求項１又は２に記載の成膜方法。 The step of removing the natural oxide film comprises exposing the metal film to H 2 plasma.
The film forming method according to claim 1 or 2.
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の成膜方法。 The step of removing the natural oxide film comprises exposing the metal film to NH 3 plasma.
The film forming method according to any one of claims 1 to 3.
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の成膜方法。 The step of removing the natural oxide film includes a step of exposing the metal film to Ar plasma.
The film forming method according to any one of claims 1 to 4.
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の成膜方法。 In the step of forming the ruthenium film, the Ru-containing precursor and NH3 gas are simultaneously supplied.
The film forming method according to any one of claims 1 to 5.
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の成膜方法。 In the step of forming the ruthenium film, the Ru-containing precursor and the NH3 gas are alternately supplied.
The film forming method according to any one of claims 1 to 5.
請求項１乃至７のいずれか一項に記載の成膜方法。 In the step of forming the ruthenium film, the ruthenium film is formed so that the opening of the concave portion is closed.
The film forming method according to any one of claims 1 to 7.
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の成膜方法。 The metal film is a cobalt film, and the metal silicide layer is a cobalt silicide layer.
The film forming method according to any one of claims 1 to 8.
前記処理容器内にシリコン含有ガスを含む処理ガスを供給するガス供給部と、
前記処理容器内において前記処理ガスの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、
表面に凹部を有する基板であり、前記凹部の表面に金属膜が形成された基板を、前記処理容器内に収容する工程と、
前記プラズマにより前記金属膜の表面の自然酸化膜を除去する工程と、
前記自然酸化膜が除去された前記金属膜の表面を前記シリコン含有ガスに曝露して前記金属膜の表面に金属シリサイド層を形成する工程と、
前記金属シリサイド層の上にルテニウム膜を成膜する工程と、
を実施するように前記ガス供給部及び前記プラズマ生成部を制御するよう構成される、
処理装置。 With the processing container
A gas supply unit that supplies a processing gas containing silicon-containing gas into the processing container,
A plasma generation unit that generates plasma of the processing gas in the processing container,
Control unit and
Equipped with
The control unit
A step of accommodating a substrate having a recess on the surface and having a metal film formed on the surface of the recess in the processing container.
The step of removing the natural oxide film on the surface of the metal film by the plasma, and
A step of exposing the surface of the metal film from which the natural oxide film has been removed to the silicon-containing gas to form a metal silicide layer on the surface of the metal film.
The step of forming a ruthenium film on the metal silicide layer and
It is configured to control the gas supply unit and the plasma generation unit so as to carry out.
Processing equipment.
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