JP4426989B2 - 薄膜作製方法並びに薄膜作製装置及び水蒸気供給装置 - Google Patents
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Description
(2)エッチング反応;xM+yCl*→MxCly(g)
(3)基板への吸着反応;MxCly(g)→MxCly(ad)
(4)成膜反応;MxCly(ad)+yCl* →xM+yCl2↑
ここで、Cl*はClのラジカルであることを、(g)はガス状態であることを、(ad)は吸着状態であることを、xおよびyは数値をそれぞれ表している。
水蒸気をプラズマ化して得たヒドロキシラジカルを少なくとも前記基板の上方近傍部分に、
前記薄膜の形成が開始される前まで供給することを特徴とする薄膜作製方法にある。
前記ヒドロキシラジカルの供給は、前記薄膜の形成が開始される前まで行うことを特徴とする薄膜作製方法にある。
前記ヒドロキシラジカルを、少なくとも前記ハロゲンラジカルが形成される前まで供給することを特徴とする薄膜作製方法にある。
前記ヒドロキシラジカルを、さらに前記ハロゲンラジカルが形成され始めてから前記前駆体が形成され、基板表面に到達する時点まで供給することを特徴とする薄膜作製方法にある。
図1は本発明の第1実施の形態に係る薄膜作製装置を示す概略側面図である。同図に示すように、円筒状に形成された、例えばセラミックス製のチャンバ1の底部近傍には支持台2が設けられ、支持台2には基板3が載置されている。支持台2にはヒータ4及び冷媒流通手段5を備えた温度制御手段6が設けられ、温度制御手段6により支持台2は所定温度(例えば、基板3が100℃から300℃に維持される温度)に制御される。なお、チャンバの形状は円筒状に限らず、例えば、矩形状のチャンバを適用することも可能である。
上記第1の実施の形態では、一組のプラズマ発生手段で塩素プラズマと水蒸気プラズマの両方を形成するようにしたが、これらを別々のプラズマ発生手段で独立に形成するようにすることもできる。
上述の各実施の形態は、何れもチャンバ1内で塩素ラジカル及び水蒸気ラジカルを形成する場合であるが、チャンバ1外で形成したヒドロキシラジカルをチャンバ1内に導入する構成とすることもできる。第3の実施の形態に係る薄膜作製装置は、ヒドロキシラジカルをチャンバ1外で形成する、いわゆるリモートプラズマ方式の装置である。
上記第1乃至第3の実施の形態において、被エッチング部材11は銅を材料として構成したが、これに限定するものではない。ハロゲン化物を生成し得る金属であれば他の材料でもよい。特に、特に、凝集性の高い金属、例えば、Cuの他、Ir、Alなどの金属の成膜に有効である。勿論、その他の金属、例えば、Ta、Ti、W、Zn、In、Cd等に用いることもできる。
3…基板
6…温度制御手段
7…天井板
8…プラズマアンテナ
9…整合器
10…高周波電源
11…被エッチング部材
14…ノズル
15…流量制御器
16…ノズル
17,17A…水蒸気供給装置
19…銅薄膜
21…作用ガス
22…水蒸気ガス
Claims (3)
- ハロゲンを含有する作用ガスをプラズマ化して得るハロゲンラジカルで金属製の被エッチング部材をエッチングして前記被エッチング部材に含まれる金属成分とハロゲンとからなる前駆体を形成する一方、前記基板側の温度を前記被エッチング部材の温度よりも低くすることにより前記前駆体を前記ハロゲンラジカルで還元して得られる金属成分からなる所定の薄膜を形成する薄膜作製方法において、
水蒸気をプラズマ化して得たヒドロキシラジカルを少なくとも前記基板の上方近傍部分に、
前記薄膜の形成が開始される前まで供給することを特徴とする薄膜作製方法。 - 請求項1に記載する薄膜作製方法において、
前記ヒドロキシラジカルを、少なくとも前記ハロゲンラジカルが形成される前まで供給することを特徴とする薄膜作製方法。 - 請求項2に記載する薄膜作製方法において、
前記ヒドロキシラジカルを、さらに前記ハロゲンラジカルが形成され始めてから前記前駆体が形成され、基板に到達する時点まで供給することを特徴とする薄膜作製方法。
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