JPH06291063A - Surface treatment device - Google Patents

Surface treatment device

Info

Publication number
JPH06291063A
JPH06291063A JP5096817A JP9681793A JPH06291063A JP H06291063 A JPH06291063 A JP H06291063A JP 5096817 A JP5096817 A JP 5096817A JP 9681793 A JP9681793 A JP 9681793A JP H06291063 A JPH06291063 A JP H06291063A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
surface treatment
substrate
gas
plasma
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP5096817A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3222615B2 (en
Inventor
Hitoshi Ito
仁 伊藤
Kyoichi Suguro
恭一 須黒
Nobuo Hayasaka
伸夫 早坂
Haruo Okano
晴雄 岡野
Katsuya Okumura
勝弥 奥村
Kazuya Nagaseki
一也 永関
Shinji Himori
慎司 桧森
Shuji Mochizuki
修二 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Tokyo Electron Yamanashi Ltd
Original Assignee
Toshiba Corp
Tokyo Electron Yamanashi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Tokyo Electron Yamanashi Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP09681793A priority Critical patent/JP3222615B2/en
Publication of JPH06291063A publication Critical patent/JPH06291063A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3222615B2 publication Critical patent/JP3222615B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To provide a surface treatment device utilizing plasma which can prevent the contamination of a substrate to be treated by sputtering the inner wall of a reaction container with ions inside plasma. CONSTITUTION:The device is provided with a reaction container 1 for introducing plasma source gas, a second DC voltage power supply 26 for controlling the potential of the reaction container 1, a support stage 3 which is provided inside the reaction container 1 and on which a substrate 2 to be treated is mounted, a first DC voltage power source 25 for controlling the potential of the support stage 3, a first vacuum container 6 for generating electrons, and an electrode and coils 15 and 17 for introducing an electron beam into a reaction container 1 for turning the plasma source gas into plasma.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、表面処理装置に係り、
特にプラズマを利用した表面処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a surface treatment device,
In particular, it relates to a surface treatment apparatus using plasma.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、コンピューターや通信機器の重要
部分には、多数のトランジスタや抵抗等の基本素子を所
望の電気回路機能が得られるようにむすびつけ、これを
1チップ上に集積形成した大規模集積回路(LSI)が
多用されている。このため、機器全体の性能は、LSI
単体の性能と大きく結びついている。
2. Description of the Related Art In recent years, many important elements such as computers and communication devices are connected with a large number of basic elements such as transistors and resistors so as to obtain a desired electric circuit function, and these are integrated and formed on one chip. Integrated circuits (LSIs) are widely used. Therefore, the performance of the entire device is
It is largely linked to the performance of a single unit.

【0003】LSI単体の性能向上は、集積度を高める
こと、つまり、素子の微細化により実現できる。このた
め、パターン寸法の高精度化の要求が高まっており、例
えば、エッチングの分野では、ウエットエッチングに比
べて加工精度の高いドライエッチングの重要性が高まっ
ている。
The performance improvement of the LSI itself can be realized by increasing the degree of integration, that is, by miniaturizing the elements. Therefore, there is an increasing demand for higher precision of pattern dimensions, and, for example, in the field of etching, the importance of dry etching, which has higher processing precision than wet etching, is increasing.

【0004】ドライエッチング装置の一つとして、電子
ビームによって反応性ガスを励起し、プラズマを発生さ
せるタイプのもの(電子ビーム励起プラズマエッチング
装置)がある。この種の電子ビーム励起プラズマエッチ
ング装置では、図25に示すように、電子ビーム生成部
81で、例えば、グロー放電によりプラズマを発生さ
せ、このプラズマ中から電子を引き出し・加速して電子
ビーム82を生成し、この電子ビーム82によって反応
容器83内の反応性ガスを励起し、プラズマを発生し、
このプラズマにより支持台84に載置された被処理基体
85のエッチングを行なう。
As one of the dry etching apparatuses, there is a type (electron beam excitation plasma etching apparatus) of a type in which a reactive gas is excited by an electron beam to generate plasma. In this type of electron beam excitation plasma etching apparatus, as shown in FIG. 25, an electron beam generator 81 generates plasma by, for example, glow discharge, and extracts and accelerates electrons from the plasma to generate an electron beam 82. The electron beam 82 is generated to excite the reactive gas in the reaction container 83 to generate plasma,
This plasma etches the substrate 85 to be processed placed on the support table 84.

【0005】しかしながら、この電子ビーム励起プラズ
マエッチング装置では、図25に示すように、被処理基
体85が電子ビーム82に対して垂直に載置されている
ので、被処理基体85は電子ビーム82を直接受け、被
処理基体85が発熱してしまう。発熱を防止するには、
被処理基体85の温度を制御すれば良いが、被処理基体
85の温度制御は困難なものであった。
However, in this electron beam excited plasma etching apparatus, as shown in FIG. 25, since the substrate 85 to be processed is placed perpendicular to the electron beam 82, the substrate 85 to be processed receives the electron beam 82. When directly received, the substrate 85 to be processed will generate heat. To prevent fever,
Although it suffices to control the temperature of the substrate to be treated 85, it was difficult to control the temperature of the substrate to be treated 85.

【0006】そこで、発熱の問題を解決するために、図
26に示すように、被処理基体85が電子ビーム82に
対して平行に載置されるタイプの電子ビーム励起プラズ
マエッチング装置が提案されている。このような電子ビ
ーム励起プラズマエッチング装置であれば、被処理基体
85の発熱を防止できるが、均一なエッチングが困難に
なるという問題があった。これは電子と反応性ガスとの
衝突等により、電子密度分布が電子ビームの進行方向に
沿って減少し、プラズマ密度分布が不均一になるからで
ある。
Therefore, in order to solve the problem of heat generation, an electron beam excitation plasma etching apparatus of the type in which the substrate 85 to be processed is placed parallel to the electron beam 82 has been proposed as shown in FIG. There is. With such an electron beam excitation plasma etching apparatus, heat generation of the substrate 85 to be processed can be prevented, but there is a problem that uniform etching becomes difficult. This is because the electron density distribution decreases along the traveling direction of the electron beam due to the collision of electrons with the reactive gas, and the plasma density distribution becomes non-uniform.

【0007】ところで、素子の微細化が進むと、プラズ
マCVD法のようにプラズマを利用する成膜方法にあっ
ては、エネルギーが低く、低圧力のプラズマを生成する
必要がある。エネルギーを低くするのは、結晶のダメー
ジを小さくするためであり、圧力を低くするのは、イオ
ンの方向性を整えるためである。イオンの方向性が悪い
と、パターン寸法に対してエッチング速度が異なり、マ
イクロローディング効果による悪影響が大きくなる。
As the element becomes finer, it is necessary to generate plasma with low energy and low pressure in a film forming method using plasma such as plasma CVD method. Lowering the energy is to reduce the damage to the crystal, and lowering the pressure is to adjust the directionality of the ions. If the directionality of ions is poor, the etching rate differs with respect to the pattern size, and the adverse effect of the microloading effect increases.

【0008】低エネルギー、低圧力の目的のため、マグ
ネトロンプラズマやECRプラズマ等のプラズマ源が用
いられている。しかし、この種のプラズマ源の場合、被
処理基体に入射するイオンのエネルギーを制御すること
が困難であった。制御性良く、高真空中で低エネルギー
イオンを生成する方法として、電子ビーム励起プラズマ
法(真空;浦本上進 20巻(5)p.170)があ
る。これは上述した電子ビーム励起プラズマエッチング
装置の場合のように、反応容器内の反応性ガスに低速電
子を入射させ、気相ガス粒子をイオン化するというもの
である。
For the purpose of low energy and low pressure, plasma sources such as magnetron plasma and ECR plasma are used. However, in the case of this type of plasma source, it is difficult to control the energy of the ions incident on the substrate to be processed. As a method of generating low energy ions in a high vacuum with good controllability, there is an electron beam excitation plasma method (vacuum; Susumu Uramoto, Vol. 20, (5) p. 170). As in the case of the electron beam excitation plasma etching apparatus described above, this is to inject low-speed electrons into the reactive gas in the reaction vessel to ionize the gas phase gas particles.

【0009】しかしながら、この方法により得られる低
圧プラズマ源を利用する表面処理装置にあっては、生成
されたイオンが表面処理装置の反応容器の内壁をスパッ
タし、被処理基体の表面が汚染されるという問題があっ
た。例えば、ステンレス製の反応容器を用いると、被処
理基体の表面にFe、Ni、Cr等の汚染物が極めて多
く付着する。また、被処理基体上にイオンや電子等を独
立して入射するのが困難であるという問題もあった。
However, in the surface treatment apparatus utilizing the low-pressure plasma source obtained by this method, the generated ions sputter the inner wall of the reaction vessel of the surface treatment apparatus, and the surface of the substrate to be treated is contaminated. There was a problem. For example, when a reaction vessel made of stainless steel is used, contaminants such as Fe, Ni, Cr and the like attach extremely much to the surface of the substrate to be treated. There is also a problem that it is difficult to independently enter ions, electrons and the like onto the substrate to be processed.

【0010】ところで、半導体素子製造技術における薄
膜の形成方法としては、スパッタ法、蒸着法、プラズマ
CVD法、熱CVD法などがあり、薄膜の材料や用途に
応じて、上述の方法のうちいずれかが選択される。例え
ば、ゲート絶縁膜として用いられる酸化膜は、800℃
以上の高温雰囲気下でのシリコン基板の熱酸化により形
成される。このような成膜方法を用いるのは、ゲート絶
縁膜は素子特性に直接影響を及ぼすので、良質な膜であ
る必要があり、その成膜過程で下地にダメージを与える
ことを避けるためである。
By the way, as a method of forming a thin film in the semiconductor element manufacturing technique, there are a sputtering method, a vapor deposition method, a plasma CVD method, a thermal CVD method, and the like, and any one of the above-mentioned methods can be selected depending on the material and application of the thin film. Is selected. For example, the oxide film used as the gate insulating film is 800 ° C.
It is formed by thermal oxidation of the silicon substrate in the above high temperature atmosphere. The reason for using such a film forming method is that the gate insulating film directly affects the device characteristics, so that it needs to be a good quality film and avoids damaging the base in the film forming process.

【0011】また、成膜方法の選択は、膜質、ステップ
カバレッジ、低温成膜などの点も考慮される。特に、半
導体素子の集積度が進むと、表面に微細な凹凸がある金
属膜、絶縁膜を形成しなければならず、ステップカバレ
ッジを考慮する必要がある。例えば、図27(a)に示
すように、表面に高アスペクト比(1以上)の溝が形成
された被処理基体91の表面に、スパッタ法、蒸着法ま
たはプラズマCVD法などの方法により成膜を行なう
と、図27(b)に示すように、薄膜92は、溝の開口
部上部で厚いものとなる。このため、溝を薄膜92で埋
め込もうとしても、薄膜92の膜厚がある一定以上にな
ると、開口部上部が薄膜92でふさがれ、溝の中に空間
(ボイド)が形成されてしまう。これは気相からの堆積
粒子が気相を見込む立体角の大きな入口部に多く付着し
膜が形成されるためである。
The film forming method is selected in consideration of film quality, step coverage, low temperature film forming, and the like. In particular, as the degree of integration of semiconductor elements progresses, it is necessary to form a metal film and an insulating film having fine irregularities on the surface, and it is necessary to consider step coverage. For example, as shown in FIG. 27A, a film is formed on the surface of a substrate 91 to be processed having a groove with a high aspect ratio (1 or more) by a method such as a sputtering method, an evaporation method or a plasma CVD method. 27B, the thin film 92 becomes thicker at the upper part of the groove opening as shown in FIG. For this reason, even if an attempt is made to fill the groove with the thin film 92, when the film thickness of the thin film 92 exceeds a certain value, the upper portion of the opening is blocked with the thin film 92, and a space (void) is formed in the groove. This is because a large amount of deposited particles from the vapor phase adhere to the inlet portion with a large solid angle that allows the vapor phase to form a film.

【0012】また、熱CVD法のように成膜過程が表面
反応律速であるような系では、図27(c)に示すよう
に、薄膜92aの膜厚は溝部でも均一なる。しかし、溝
を薄膜92aで埋め込もうとすると、溝の中心に向かっ
て左右から成長してくる薄膜がぶつかり不連続な境界が
できるため、この場合も完全には溝を埋め込むことがで
きない。
In a system such as the thermal CVD method in which the film formation process is surface-controlled, the thickness of the thin film 92a is uniform in the groove as shown in FIG. 27 (c). However, when attempting to fill the groove with the thin film 92a, the thin films growing from the left and right toward the center of the groove collide with each other to form a discontinuous boundary, so that the groove cannot be completely filled in this case as well.

【0013】溝を完全に埋め込む方法として、選択CV
D法がある。この方法は、例えば、図28(a)に示す
ように、まず、シリコン基板91上にSiO2 膜93を
形成し、このSiO2 膜93の所望の領域をエッチング
して溝を形成する。次いで図28(b)に示すように、
例えば、WF6 /H2 を用いて、シリコン基板91上に
選択的にWを堆積し、W膜94により溝を埋め込む。し
かし、この方法の場合、形成できる膜はW膜,Al等な
どの金属に限定され、また、成膜条件も難しく、更に、
完全に選択性をもたせることも極めて難しいという問題
がある。
As a method of completely filling the groove, a selected CV is used.
There is D method. In this method, for example, as shown in FIG. 28A, first, a SiO 2 film 93 is formed on a silicon substrate 91, and a desired region of this SiO 2 film 93 is etched to form a groove. Then, as shown in FIG. 28 (b),
For example, W is selectively deposited on the silicon substrate 91 using WF 6 / H 2 , and the trench is filled with the W film 94. However, in the case of this method, the film that can be formed is limited to a metal such as a W film and Al, and the film forming conditions are difficult.
There is a problem that it is extremely difficult to have complete selectivity.

【0014】金属膜,絶縁膜などの各種の膜に方向性を
持たせることができる成膜方法として、プラズマCVD
法において、平行平板型装置を用い、比較的低いガス圧
力で放電を生成したり、イオンの運動エネルギーを大き
くしたりして、入射堆積粒子の方向性をそろえて成膜を
行なう方法がある。この方法では、図28(c)に示す
ように、ステップカバレッジが溝の側壁部よりも平坦部
(底部や上面部)で膜厚が厚くなるという方向性のある
成膜が行なわれる。しかし、方向性があるといっても完
全ではなく、また、イオン照射の少ない側壁部で膜質が
悪くなるという問題がある。
As a film forming method capable of giving directionality to various films such as a metal film and an insulating film, plasma CVD is used.
In the method, there is a method in which a parallel plate type device is used to generate a discharge at a relatively low gas pressure or increase the kinetic energy of ions to align the directionality of incident deposited particles and perform film formation. In this method, as shown in FIG. 28 (c), the film is formed in a directional manner such that the step coverage becomes thicker in the flat portion (bottom portion or upper surface portion) than in the side wall portion of the groove. However, even if it has directionality, it is not perfect, and there is a problem that the film quality deteriorates at the side wall portion where the amount of ion irradiation is small.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来の電
子ビーム励起プラズマエッチング装置では、プラズマ密
度分布が電子ビームの進行方向に沿って減少するものと
なるため、被処理基体をを均一にエッチングするのが困
難であるという問題があった。
As described above, in the conventional electron beam excitation plasma etching apparatus, since the plasma density distribution decreases along the traveling direction of the electron beam, the substrate to be processed is uniformly etched. There was a problem that it was difficult to do.

【0016】また、従来の低圧プラズマ源を用いた表面
処理装置では、プラズマ中のイオンにより反応容器の内
壁がスパッタされ、被処理基体の表面が汚染されるとい
う問題があった。
Further, the conventional surface treatment apparatus using the low-pressure plasma source has a problem that the inner wall of the reaction vessel is sputtered by the ions in the plasma and the surface of the substrate to be treated is contaminated.

【0017】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その第1の目的は、プラズマ中のイオンによって
反応容器の内壁がスパッタされることによる被処理基体
の表面の汚染を防止し得るプラズマを利用した表面処理
装置を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and a first object thereof is to prevent contamination of the surface of a substrate to be processed due to sputtering of the inner wall of the reaction vessel by ions in the plasma. It is to provide a surface treatment apparatus using the obtained plasma.

【0018】また、本発明の第2の目的は、被処理基体
を均一に表面処理できるプラズマを利用した表面処理装
置を提供することにある。
A second object of the present invention is to provide a surface treatment apparatus utilizing plasma capable of uniformly surface treating a substrate to be treated.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の表面処理装置(請求項1)は、プラズマ
源ガスが導入される表面処理室と、この表面処理室の電
位を制御する手段と、前記表面処理室内に設けられ、被
処理基体を載置する支持台と、この支持台の電位を制御
する手段と、電子を生成する電子生成手段と、前記電子
を加速し、この加速された電子を前記表面処理室内に導
き、前記プラズマ源ガスをプラズマ化する手段とを備え
たことを特徴とする。
In order to achieve the above-mentioned object, the surface treatment apparatus of the present invention (claim 1) has a surface treatment chamber into which a plasma source gas is introduced and a potential of the surface treatment chamber. Means for controlling, a support table provided in the surface treatment chamber for mounting the substrate to be processed, means for controlling the potential of the support table, electron generating means for generating electrons, and accelerating the electrons, A means for guiding the accelerated electrons into the surface treatment chamber and converting the plasma source gas into plasma is provided.

【0020】また、本発明の他の表面処理装置(請求項
2)は、プラズマ源ガスが導入される表面処理室と、電
子を生成する電子生成手段と、前記電子を加速し、この
加速された電子を前記表面処理室内に導き、前記プラズ
マ源ガスをプラズマ化する手段と、前記表面処理室内に
設けられ、この表面処理室に導入する電子の進行方向に
沿って支持面が形成された支持台と、この支持台の電位
を制御する手段と、前記電子生成手段側の前記支持面
に、被処理基体を偏在させて固定する手段とを備えたこ
とを特徴とする。
Further, according to another surface treatment apparatus of the present invention (claim 2), a surface treatment chamber into which a plasma source gas is introduced, an electron generating means for generating electrons, and the electrons are accelerated and accelerated. Means for guiding the electrons into the surface treatment chamber to turn the plasma source gas into plasma, and a support provided in the surface treatment chamber and having a support surface formed along the traveling direction of the electrons introduced into the surface treatment chamber. A table, means for controlling the electric potential of the support table, and means for eccentrically arranging and fixing the substrate to be processed on the supporting surface on the electron generating means side are provided.

【0021】[0021]

【作用】本発明の表面処理装置(請求項1)によれば、
表面処理室の電位を制御する手段と、支持台の電位を制
御する手段とにより、表面処理室の電位および支持台の
電位を各々独立に制御できる。このため、例えば、プラ
ズマ中のイオンが主として正イオンの場合、表面処理室
の電位を正、支持台の電位を負に制御すれば、表面処理
室と正イオンとは反発するので、正イオンによる表面処
理室の内壁のスパッタを防止できる。したがって、イオ
ンによる表面処理室の内壁のスパッタに起因する被処理
基体の汚染を防止できる。
According to the surface treatment apparatus of the present invention (claim 1),
The potential of the surface treatment chamber and the potential of the support can be independently controlled by the means for controlling the potential of the surface treatment chamber and the means for controlling the potential of the support. Therefore, for example, when the ions in the plasma are mainly positive ions, if the potential of the surface treatment chamber is controlled to be positive and the potential of the support table is controlled to be negative, the surface treatment chamber and the positive ions repel each other. Spatter on the inner wall of the surface treatment chamber can be prevented. Therefore, it is possible to prevent the substrate to be treated from being contaminated due to the sputtering of the inner wall of the surface treatment chamber by the ions.

【0022】また、本発明者等の研究によれば、電子ビ
ームの下流方向に支持台を拡張すると、拡張しない場合
に比べて、被処理基体上のプラズマ分布密度の均一性が
高くなることが分かった。したがって、本発明の表面処
理装置(請求項2)によれば、表面処理室の導入する電
子の進行方向と反対側の支持台の端部に、被処理基体が
位置しているので、支持台の中央部に被処理基体が位置
する場合に比べて、被処理基体上のプラズマ分布密度の
均一性が改善され、被処理基体を均一に表面処理できる
ようになる。
Further, according to the research conducted by the present inventors, when the support base is expanded in the downstream direction of the electron beam, the uniformity of the plasma distribution density on the substrate to be processed becomes higher than in the case where the support base is not expanded. Do you get it. Therefore, according to the surface treatment apparatus of the present invention (Claim 2), since the substrate to be treated is located at the end of the support base on the side opposite to the traveling direction of the electrons introduced into the surface treatment chamber, The uniformity of the plasma distribution density on the substrate to be processed is improved as compared with the case where the substrate to be processed is located at the center of the substrate, and the substrate to be processed can be uniformly surface-treated.

【0023】[0023]

【実施例】以下、図面を参照しながら実施例を説明す
る。
Embodiments will be described below with reference to the drawings.

【0024】図1は、本発明の第1の実施例に係る表面
処理装置の概略構成を示す模式図である。この表面処理
装置は、大きく分けて、放電を起こし、プラズマを生成
するための第1の真空容器6と、この第1の真空容器6
で生成されたプラズマから電子を引き出して加速するた
めの第2の真空容器5と、この第2の真空容器5で加速
された電子の照射により反応性ガスを活性化し、プラズ
マを生成し、被処理基体2の表面を処理するための反応
容器1(表面処理室)とで構成されている。
FIG. 1 is a schematic view showing a schematic structure of a surface treatment apparatus according to the first embodiment of the present invention. This surface treatment apparatus is roughly divided into a first vacuum container 6 for generating a discharge and generating plasma, and the first vacuum container 6
The second vacuum container 5 for extracting and accelerating the electrons from the plasma generated in 1., the reactive gas is activated by the irradiation of the electrons accelerated in the second vacuum container 5, plasma is generated, and It comprises a reaction container 1 (surface treatment chamber) for treating the surface of the treatment substrate 2.

【0025】反応容器1はステンレスで形成されてお
り、この反応容器1は第2の直流電圧源26(表面処理
室の電位を制御する手段)に接続され、正電圧が印加さ
れるようになっている。反応容器1の下部には真空排気
系に接続された排気口4が設けられ、一方、反応容器1
の上部には反応性ガス19を導入するためのガス導入口
20が設けられている。
The reaction vessel 1 is made of stainless steel, and the reaction vessel 1 is connected to a second DC voltage source 26 (means for controlling the potential of the surface treatment chamber) so that a positive voltage is applied. ing. An exhaust port 4 connected to a vacuum exhaust system is provided in the lower part of the reaction container 1, while the reaction container 1
A gas introduction port 20 for introducing the reactive gas 19 is provided in the upper part of the.

【0026】反応容器内には被処理基体2を載置するた
めの支持台3が設けられている。この支持台3は被処理
基体2の加熱および冷却を行なうための温度調整機構が
設けられている。また、支持台3は第1の直流電圧源2
5(支持台の電位を制御する手段)に接続された取り付
け部材3aと一体的に形成され、この取り付け部材3a
は反応容器1の後壁部に装入されるとともに、絶縁部材
9により反応容器1と電気的に分離されている。すなわ
ち、支持台3は反応容器1とは独立に電位を制御できる
ようになっている。
A support base 3 for mounting the substrate 2 to be processed is provided in the reaction vessel. The support base 3 is provided with a temperature adjusting mechanism for heating and cooling the substrate 2 to be processed. Further, the support base 3 is the first DC voltage source 2
5 (unit for controlling the electric potential of the support) and is integrally formed with a mounting member 3a.
Is charged in the rear wall of the reaction vessel 1 and is electrically separated from the reaction vessel 1 by an insulating member 9. That is, the support base 3 can control the potential independently of the reaction container 1.

【0027】反応容器1は真空的に第2の真空容器5に
接続されているとともに、反応容器1と第2の真空容器
5とは絶縁部材9により電気的に分離されている。この
第2の真空容器5の下部には真空排気系に接続された排
気口7が設けられている。
The reaction vessel 1 is vacuum-connected to the second vacuum vessel 5, and the reaction vessel 1 and the second vacuum vessel 5 are electrically separated by an insulating member 9. An exhaust port 7 connected to a vacuum exhaust system is provided below the second vacuum container 5.

【0028】同様に、第2の真空容器5は真空的に第1
の真空容器6に接続されているとともに、第2の真空容
器5と第1の真空容器6とは絶縁部材9により電気的に
分離されている。この第1の真空容器6にも真空排気系
に接続された排気口8が設けられている。
Similarly, the second vacuum container 5 has a first vacuum
The second vacuum container 5 and the first vacuum container 6 are electrically separated from each other by an insulating member 9. The first vacuum container 6 is also provided with an exhaust port 8 connected to a vacuum exhaust system.

【0029】また、反応容器1と第2の真空容器5との
間には、絶縁部材9により反応容器1と第2の真空容器
5と電気的に分離され、中央部に電子ビームが通過する
穴が開いている円筒状の電極10が設けられている。こ
の穴により反応容器1と第2の真空容器5とは真空的に
連結されている。なお、この穴はコンダクタンスが小さ
く、差圧が生じるように形成されている。また、電極1
0は第3の直流電圧源27に接続され、正電圧が印加さ
れるようになっている。更に、この電極10内には、電
子を収束させるための磁場B2 を電子ビームが通過する
領域に発生させるためのコイル15が、電極10と絶縁
されて設置されている。
The reaction container 1 and the second vacuum container 5 are electrically separated from each other by the insulating member 9 between the reaction container 1 and the second vacuum container 5, and the electron beam passes through the central portion. A cylindrical electrode 10 with holes is provided. The reaction vessel 1 and the second vacuum vessel 5 are vacuum-connected by this hole. The hole has a small conductance and is formed so as to generate a differential pressure. Also, the electrode 1
0 is connected to the third DC voltage source 27, and a positive voltage is applied. Further, in the electrode 10, a coil 15 for generating a magnetic field B 2 for converging electrons in a region where the electron beam passes is installed insulated from the electrode 10.

【0030】同様に、第2の真空容器5と第1の真空容
器6との間にも、絶縁部材9により第2の真空容器5と
第1の真空容器5と電気的に分離され、中央部に穴が開
いた円筒状の電極11が設けられている。この電極11
内には、電子を収束させるための磁場B1 を電子ビーム
が通過する領域に発生させるためのコイル16が、電極
11と絶縁されて設置されている。なお、電極11はア
ースされている。
Similarly, also between the second vacuum container 5 and the first vacuum container 6, the second vacuum container 5 and the first vacuum container 5 are electrically separated by the insulating member 9 and the central portion is formed. A cylindrical electrode 11 having a hole in its part is provided. This electrode 11
Inside, a coil 16 for generating a magnetic field B 1 for converging electrons in a region where an electron beam passes is installed insulated from the electrode 11. The electrode 11 is grounded.

【0031】第1の真空容器6には、絶縁部材9により
第1の真空容器6と電気的に分離され、Arガス等の放
電用ガス14を導入するためのガス導入口13を中央部
分に備えた円筒状の電極12が設けられている。この電
極12は第4の直流電圧源28に接続され、負電圧が印
加されるようになっている。
The first vacuum container 6 is electrically separated from the first vacuum container 6 by an insulating member 9, and has a gas inlet 13 at the center for introducing a discharge gas 14 such as Ar gas. The provided cylindrical electrode 12 is provided. The electrode 12 is connected to the fourth DC voltage source 28, and a negative voltage is applied.

【0032】なお、図中、17は電極10を通過した電
子が広がらないように、反応容器1の内部に磁場B3
発生させるためのコイルを示している。また、電極1
0、11の電子ビームが通過する穴に面した部分18に
は特別の材料を用いられるようになっており、形成しよ
うとする薄膜によってその材料を選定できる。また、図
中、21は熱電子放出材料を示している。
In the figure, reference numeral 17 denotes a coil for generating a magnetic field B 3 inside the reaction container 1 so that the electrons passing through the electrode 10 do not spread. Also, the electrode 1
A special material is used for the portion 18 facing the hole through which the 0 and 11 electron beams pass, and the material can be selected depending on the thin film to be formed. Further, in the figure, 21 indicates a thermionic emission material.

【0033】次に上記の如きに構成された表面処理装置
を用いた薄膜の形成方法につてい説明する。
Next, a method of forming a thin film using the surface treatment apparatus having the above-mentioned structure will be described.

【0034】まず、放電用ガス14として、例えば、A
r等の不活性ガスをガス導入口13から第1の真空容器
6の中に導入する。次いで第1の真空容器6内の圧力を
数Torr乃至10-2Torr程度の圧力にまで減圧す
るとともに、第4の直流電圧源28により電極11と電
極12と間に直流電圧を印加して、直流放電を生起させ
る。
First, as the discharge gas 14, for example, A
An inert gas such as r is introduced into the first vacuum container 6 through the gas introduction port 13. Next, the pressure in the first vacuum container 6 is reduced to a pressure of several Torr to 10 -2 Torr, and a DC voltage is applied between the electrode 11 and the electrode 12 by the fourth DC voltage source 28. Initiate a DC discharge.

【0035】ここで、放電を安定させ、且つ高い放電電
流を得るには、図1に示すように、電極12に熱電子放
出材料21を付加することが好ましい。熱電子放出材料
21としては、例えば、LaB6 のような材料を用い
る。La B6 等で形成された熱電子放出材料21は、電
極12に放電電流が流れることにより発生する熱によっ
て加熱され、熱電子を放出する。このような熱電子放出
材料21を用いれば、代表的な直流放電(第4の直流電
圧源28の電圧値が約50V)の場合で、放電電流が6
〜7A程度の直流放電が得られる。
Here, in order to stabilize the discharge and obtain a high discharge current, it is preferable to add a thermionic emission material 21 to the electrode 12 as shown in FIG. As the thermoelectron emission material 21, for example, a material such as LaB 6 is used. The thermoelectron emission material 21 formed of La B 6 or the like is heated by heat generated by the discharge current flowing through the electrode 12, and emits thermoelectrons. If such a thermionic emission material 21 is used, the discharge current is 6 in a typical DC discharge (the voltage value of the fourth DC voltage source 28 is about 50 V).
A DC discharge of about 7 A can be obtained.

【0036】次に第1の真空容器6内に直流放電が生起
されている状態で、第2の真空容器5を真空排気し、第
2の真空容器5の内部の圧力を10-4Torr台に保持
するとともに、第3の直流電圧源27により電極10と
電極11との間に直流電圧を印加して、電界を発生させ
ることにより、第1の真空容器6内に形成された直流放
電から電子を第1の真空容器5内に引き出す。
Next, the second vacuum vessel 5 is evacuated while the direct current discharge is generated in the first vacuum vessel 6, and the pressure inside the second vacuum vessel 5 is set in the range of 10 −4 Torr. And the DC voltage is applied between the electrode 10 and the electrode 11 by the third DC voltage source 27 to generate an electric field. The electrons are drawn into the first vacuum container 5.

【0037】この引き出された電子は電子ビームとな
り、第3の直流電圧源27、若しくは第3の直流電圧源
27および第4の直流電圧源28の電圧値で決まる加速
エネルギーを持って反応容器1内へ導入される。このと
き、電極10内に設置されたコイル15および電極11
内に設置されたコイル16により電子は効率良く引き出
される。
The extracted electrons become an electron beam and have acceleration energy determined by the voltage values of the third DC voltage source 27 or the third DC voltage source 27 and the fourth DC voltage source 28, and the reaction container 1 Be introduced inside. At this time, the coil 15 and the electrode 11 installed in the electrode 10
Electrons are efficiently extracted by the coil 16 installed inside.

【0038】反応容器1内に導入された電子は、反応容
器1内に導入された反応性ガス19を励起し、この結
果、反応容器1内には高密度の電離状態が形成される。
この場合、ガスの電離(イオン化)の効率は反応容器1
内に導入される電子(入射電子)の運動エネルギーの大
きさによって決まる。
The electrons introduced into the reaction vessel 1 excite the reactive gas 19 introduced into the reaction vessel 1, and as a result, a high-density ionized state is formed in the reaction vessel 1.
In this case, the efficiency of ionization (ionization) of the gas depends on the reaction container 1
It depends on the magnitude of the kinetic energy of the electrons (incident electrons) introduced into the interior.

【0039】図2は、入射電子の運動エネルギー(電子
エネルギー)と気相中での正イオンの生成効率との関係
を示す特性図である。この図2から正イオンの生成効率
は、電子エネルギーが150eV程度の場合に最大とな
り、それ越えると急速に生成効率が悪くなることが分か
る。したがって、効率良くイオン化を行なうためには、
電子ビーム中の電子の運動エネルギーの分布も考えて、
電子エネルギーは300eV程度以下に抑える必要があ
る。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing the relationship between the kinetic energy of incident electrons (electron energy) and the generation efficiency of positive ions in the gas phase. It can be seen from FIG. 2 that the generation efficiency of positive ions becomes maximum when the electron energy is about 150 eV, and beyond that, the generation efficiency rapidly deteriorates. Therefore, for efficient ionization,
Considering the distribution of kinetic energy of electrons in the electron beam,
The electron energy needs to be suppressed to about 300 eV or less.

【0040】反応容器1内の正イオンは、第2の直流電
圧源26により正電圧が反応容器1に印加されているた
め、反応容器1と反発する。このため、正イオンによる
反応容器1の内壁のスパッタに起因する被処理基体2の
汚染を防止できる。
The positive ions in the reaction vessel 1 repel the reaction vessel 1 because a positive voltage is applied to the reaction vessel 1 by the second DC voltage source 26. Therefore, it is possible to prevent the substrate 2 to be treated from being contaminated due to the sputtering of the inner wall of the reaction container 1 due to the positive ions.

【0041】次に上記の如きに構成された表面処理装置
を用いたアモルファスシリコン膜の形成方法について、
図3の工程断面図を用いて説明する。
Next, with respect to the method for forming an amorphous silicon film using the surface treatment apparatus configured as described above,
This will be described with reference to process sectional views of FIG.

【0042】まず、図3(a)に示すように、表面に幅
が約1μmの溝が形成されたシリコン基板31を用意
し、このシリコン基板31を被処理基体として支持台3
に載置する。反応容器1の電位は電極10のそれと同じ
になるように制御され、支持台3には第1の直流電圧源
25により−50Vの電圧が印加されている。
First, as shown in FIG. 3A, a silicon substrate 31 having a groove with a width of about 1 μm formed on the surface thereof is prepared, and the silicon substrate 31 is used as a substrate to be treated to form a support base 3.
Place on. The potential of the reaction vessel 1 is controlled to be the same as that of the electrode 10, and a voltage of −50 V is applied to the support base 3 by the first DC voltage source 25.

【0043】次に反応性ガス19として、シリコン化合
物ガス、例えば、SiH4 ガスを反応容器1内に導入す
るとともに、100〜150eV程度の電子エネルギー
の電子ビームを反応容器1に導入することにより、シリ
コン基板31上にアモルファスシリコン膜を形成する。
成膜速度は第1の直流電圧源25により制御できる。す
なわち、正方向に電圧が高いほど成膜速度は低下し、1
00V以上で成膜速度はほとんど0となる。
Next, as a reactive gas 19, a silicon compound gas, for example, SiH 4 gas is introduced into the reaction vessel 1 and an electron beam having an electron energy of about 100 to 150 eV is introduced into the reaction vessel 1. An amorphous silicon film is formed on the silicon substrate 31.
The film forming speed can be controlled by the first DC voltage source 25. That is, the higher the voltage in the positive direction, the lower the film formation rate,
The film formation rate becomes almost zero at 00 V or higher.

【0044】ここで、ガス圧力を2×10-3Torrに
して成膜を行なうと、図3(b)に示すように、アモル
ファスシリコン膜32は、アモルファスシリコンの異方
的な堆積により形成されるが、方向性は完全ではない。
When the film is formed with the gas pressure of 2 × 10 −3 Torr, the amorphous silicon film 32 is formed by anisotropic deposition of amorphous silicon as shown in FIG. 3B. However, the direction is not perfect.

【0045】しかし、ガス圧力を2×10-4Torrに
して成膜を行なうと、図3(c)に示すように、アモル
ファスシリコン膜32aは、アモルファスシリコンの完
全な方向性の堆積により形成される。このような堆積形
状のアモルファスシリコン膜32aは、ガス圧力が1×
10-3Torr以下の場合に実現できることを確認し
た。
However, when the film formation is performed with the gas pressure of 2 × 10 -4 Torr, the amorphous silicon film 32a is formed by the complete directional deposition of amorphous silicon as shown in FIG. 3 (c). It The amorphous silicon film 32a having such a deposition shape has a gas pressure of 1 ×.
It was confirmed that it can be realized in the case of 10 −3 Torr or less.

【0046】また、上記表面処理装置によりSiO2
を形成するには、反応性ガス19として、シリコン化合
物および酸素を含むガス、例えば、SiH4 ガスとO2
ガスとの混合ガスを用い、SiH4 /O2 流量比1以上
の条件で上記混合ガスを反応容器1内に導入するととも
に、アモルファスシリコン膜の場合と同様に、反応容器
1内に電子ビームを導入すれば良い。
In order to form a SiO 2 film by the above surface treatment apparatus, as the reactive gas 19, a gas containing a silicon compound and oxygen, such as SiH 4 gas and O 2 gas.
A mixed gas with a gas is used, and the mixed gas is introduced into the reaction vessel 1 under the condition that the SiH 4 / O 2 flow rate ratio is 1 or more, and an electron beam is emitted into the reaction vessel 1 as in the case of the amorphous silicon film. It should be introduced.

【0047】ここで、ガス圧力を1×10-3Torr以
下にして成膜を行なうと、アモルファスシリコン膜の場
合と同様に、完全な方向性成膜が行なえることを確認し
た。更に、被処理基体の温度を300℃程度に加熱する
ことにより高品質なSiO2膜を得ることができた。具
体的には、絶縁破壊テストにより膜評価したところ、絶
縁耐圧が8MV/cm以上のSiO2 膜が得られること
を確認できた。
Here, it was confirmed that when the film formation was carried out at a gas pressure of 1 × 10 −3 Torr or less, complete directional film formation could be performed as in the case of the amorphous silicon film. Further, by heating the temperature of the substrate to be treated to about 300 ° C., a high quality SiO 2 film could be obtained. Specifically, when the film was evaluated by a dielectric breakdown test, it was confirmed that a SiO 2 film having a withstand voltage of 8 MV / cm or more was obtained.

【0048】また、上記表面処理装置によりSix y
膜を形成するには、反応性ガスとして、シリコン化合物
および窒素を含むガス、例えば、SiH4 ガスとN2
スとの混合ガスを用い、反応容器1内に電子ビームを導
入すれば良い。ここで、組成比x,yは、SiH4 とN
2 との流量比を変えることにより制御できる。この場合
も、SiO2 膜の場合と同様に、被処理基体の温度を上
げることにより良質のSix y 膜を形成することがで
きた。
In addition, Si x N y can be obtained by the surface treatment apparatus.
To form a film, a gas containing a silicon compound and nitrogen, for example, a mixed gas of SiH 4 gas and N 2 gas is used as a reactive gas, and an electron beam may be introduced into the reaction vessel 1. Here, the composition ratios x and y are SiH 4 and N
It can be controlled by changing the flow rate ratio with 2 . Also in this case, as in the case of the SiO 2 film, a good quality Si x N y film could be formed by raising the temperature of the substrate to be processed.

【0049】上述したように、本実施例の表面処理装置
の反応容器1はステンレスで形成されている。このた
め、成膜時に第2の直流電圧源26の電圧値を第1の直
流電圧源25のそれよりも小さくし、反応容器1に負電
圧を印加すると、反応容器1が正イオンによりスパッタ
されることにより生じた物質が膜中に取り込まれ汚染さ
れる。
As described above, the reaction vessel 1 of the surface treatment apparatus of this embodiment is made of stainless steel. Therefore, when the voltage value of the second DC voltage source 26 is made smaller than that of the first DC voltage source 25 during film formation and a negative voltage is applied to the reaction container 1, the reaction container 1 is sputtered by positive ions. The substance generated by this is taken into the film and contaminated.

【0050】例えば、第1の直流電圧源25の電圧値を
0Vに固定し、第2の直流電圧源26の電圧値を−50
V、0V、+50Vとして、3種類のアモルファスシリ
コン膜を形成した場合、アモルファスシリコン膜中のF
e含有量は各々5×1015/cm2 (−50V)、3×
1013/cm2 (0V)、2×1010/cm2 (+50
V)であった。
For example, the voltage value of the first DC voltage source 25 is fixed at 0V, and the voltage value of the second DC voltage source 26 is -50.
When three kinds of amorphous silicon films are formed with V, 0 V, and +50 V, F in the amorphous silicon film
e content is 5 × 10 15 / cm 2 (−50 V), 3 ×
10 13 / cm 2 (0 V), 2 × 10 10 / cm 2 (+50
V).

【0051】図4に示すように、支持台3に入射するイ
オンによる電流(支持台電流)、反応容器1の壁に入射
するイオンによる電流(反応壁電流)は、支持台3と反
応容器1との間の電位差(支持台3の電位−反応容器1
の電位)に依存する。このことから反応容器1の壁から
の汚染を無くすためには、反応容器1に支持台3よりも
正方向の高い電位を印加する必要があることが明らかで
ある。
As shown in FIG. 4, the current due to the ions incident on the support 3 (support current) and the current due to the ions incident on the wall of the reaction vessel 1 (reaction wall current) are the support 3 and the reaction vessel 1. Potential difference between (potential of the support 3 −reaction vessel 1
Potential). From this, it is clear that in order to eliminate contamination from the wall of the reaction container 1, it is necessary to apply a higher potential in the positive direction than the support 3 to the reaction container 1.

【0052】なお、汚染防止のためには、支持台3のう
ち被処理基体2が載置される領域以外の金属部分を絶縁
膜でコーティングまたは覆い、金属部分が直接プラズマ
に晒されないようにしたり、或いは形成しようとする膜
と同じ材料、例えば、シリコン膜を形成する場合には、
シリコン製の支持台3を用いることが好ましい。
In order to prevent contamination, the metal portion of the support base 3 other than the region on which the substrate 2 to be processed is placed is coated or covered with an insulating film so that the metal portion is not directly exposed to plasma. Or, when forming the same material as the film to be formed, for example, a silicon film,
It is preferable to use the support base 3 made of silicon.

【0053】また、電極10、11のうち、少なくとも
電子ビームが通過する領域を、形成しようとする膜と同
様の材料で構成することも、汚染の防止に有効である。
It is also effective to prevent contamination that at least the region of the electrodes 10, 11 through which the electron beam passes is made of the same material as the film to be formed.

【0054】これらの工夫により、装置構成材料に起因
する膜中の汚染を1012/cm2 以下に抑えることがで
きる。
With these measures, the contamination in the film due to the material constituting the device can be suppressed to 10 12 / cm 2 or less.

【0055】図5は、図1の表面処理装置を用いてW膜
の成膜を行なうに際し、H2 がどのような影響を与える
かを示す図で、具体的には、反応性ガスとして用いるW
6に添加するH2 量とW膜の堆積速度とW膜の比抵抗
との関係を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing how H 2 influences when forming a W film by using the surface treatment apparatus of FIG. 1. Specifically, it is used as a reactive gas. W
It is a view showing the relationship between the specific resistance of the deposition rate and the W film H 2 amount and the W film to be added to F 6.

【0056】なお、WF6 の流量および圧力はそれぞれ
10sccmおよび2×10-4Torrに固定されてい
る。また、反応容器1内に導入される電子の加速エネル
ギーは100eVであり、第1の直流電源25の電圧値
は−60V、第2の直流電源26の電圧値は5Vであ
る。
The flow rate and pressure of WF 6 are fixed at 10 sccm and 2 × 10 -4 Torr, respectively. The acceleration energy of electrons introduced into the reaction vessel 1 is 100 eV, the voltage value of the first DC power supply 25 is −60 V, and the voltage value of the second DC power supply 26 is 5 V.

【0057】図5からW堆積速度はH2 の添加により初
め上昇するが、H2 添加量が10sccm程度になると
逆にW堆積速度は降下し始めることが分かる。一方、比
抵抗はH2 添加量が20sccm以下で高くなってい
る。これらからH2 はW膜中にFが取り込まれるのを抑
制する働きがあることが分かる。
It can be seen from FIG. 5 that the W deposition rate first increases with the addition of H 2 , but when the H 2 addition amount reaches about 10 sccm, the W deposition rate starts to decrease. On the other hand, the specific resistance is high when the amount of H 2 added is 20 sccm or less. From these, it can be seen that H 2 has a function of suppressing incorporation of F into the W film.

【0058】図6は、WF6 =10sccm、H2 =3
0sccm、第1の直流電圧源25の電圧値を−60
V、第2の直流電圧源26の電圧値を5Vに設定し、圧
力を変化させた場合のアスペクト比1の円形穴をもつ段
差上でのステップカバレッジを評価した結果を示す図で
ある。
FIG. 6 shows that WF 6 = 10 sccm and H 2 = 3.
0 sccm, the voltage value of the first DC voltage source 25 is -60
It is a figure which shows the result of having evaluated the step coverage on the level | step difference which has a circular hole of aspect ratio 1 when V and the voltage value of the 2nd DC voltage source 26 are set to 5V, and pressure is changed.

【0059】具体的には、図7に示すように、被処理基
体として、シリコン基板31上に溝部を有するSiO2
膜33が形成されたものを用い、上記条件で形成された
W膜34の溝上部における膜厚a、溝側壁部のおける膜
厚bおよび溝底部における膜厚cを求め、膜厚比c/
a,b/cと圧力との関係を求めることによりステップ
カバレッジの評価を行なった。
Specifically, as shown in FIG. 7, as a substrate to be processed, SiO 2 having a groove on a silicon substrate 31 is used.
Using the film with the film 33 formed, the film thickness a at the groove upper part, the film thickness b at the groove side wall part and the film thickness c at the groove bottom of the W film 34 formed under the above conditions are obtained, and the film thickness ratio c /
The step coverage was evaluated by determining the relationship between a, b / c and pressure.

【0060】図6から10-3Torr以下になると、膜
厚比c/aのほうが膜厚比b/cよりもだいぶ大きくな
り、すなわち、異方的な成膜が顕著になり始め、10-4
Torr以下ではほぼ完全な異方的な成膜となることが
分かる。
From FIG. 6, below 10 −3 Torr, the film thickness ratio c / a becomes much larger than the film thickness ratio b / c, that is, anisotropic film formation begins to become remarkable, and 10 − Four
It can be seen that almost complete anisotropic film formation is achieved at less than Torr.

【0061】図8は、WF6 =10sccm、H2 =3
0sccm、第2の直流電圧源26の電圧値を5V、圧
力を2×10-4Torrに設定し、第1の直流電圧源2
5の電圧値Vs を変化させた場合、つまり、支持台3に
印加する電圧を変化させた場合に、支持台3に流れる電
流Is がどのように変化するを示す図である。
FIG. 8 shows that WF 6 = 10 sccm and H 2 = 3.
0 sccm, the voltage value of the second DC voltage source 26 is set to 5 V, the pressure is set to 2 × 10 −4 Torr, and the first DC voltage source 2 is set.
5 is a diagram showing how the current I s flowing through the support base 3 changes when the voltage value V s of 5 is changed, that is, when the voltage applied to the support base 3 is changed.

【0062】電流領域は、図中、A,B,Cで示す3つ
の領域に分割できる。領域Aでは支持台3に正イオンの
みが入射され、支持台3には正イオンによる電流(イオ
ン電流)のみが流れる。この領域Aでは、同図中に示す
ように、成膜は完全に異方的に行なわれる。
The current region can be divided into three regions indicated by A, B and C in the figure. In the region A, only positive ions are incident on the support base 3, and only current (ion current) due to positive ions flows through the support base 3. In this region A, as shown in the figure, the film formation is completely anisotropic.

【0063】また、C領域では支持台3に電子のみが入
射され、支持台3には電子による電流(電子電流)のみ
が流れる。この領域Cでは、同図中に示すように、成膜
は等方的に行なわれる。
In the region C, only electrons are incident on the support base 3, and only current (electron current) due to electrons flows through the support base 3. In this region C, the film formation is isotropic as shown in FIG.

【0064】そして、B領域では支持台3に電子、正イ
オンの双方が入射され、支持台3に印加される電圧によ
りその比率が変化し、電圧値Vs とともに電流値Is
変化する領域である。この領域Bでは、同図中に示すよ
うに、段差側壁にも膜が形成される。
In the area B, both electrons and positive ions are made incident on the supporting table 3, the ratio of which changes depending on the voltage applied to the supporting table 3, and the current value I s changes with the voltage value V s. Is. In this region B, a film is also formed on the side wall of the step, as shown in FIG.

【0065】このように本実施例の表面処理装置によれ
ば、支持台3に印加する電圧を変えることにより、堆積
形状を容易に制御できる。なお、以上の説明ではW膜を
形成するためにWF6 ガスを反応性ガスとして用いた
が、他のW化合物、例えば、W(CO)6 ガスを用いて
も良い。
As described above, according to the surface treatment apparatus of this embodiment, the deposition shape can be easily controlled by changing the voltage applied to the support 3. Although the WF 6 gas is used as the reactive gas for forming the W film in the above description, another W compound, for example, W (CO) 6 gas may be used.

【0066】また、反応性ガスとして、Al化合物ガ
ス、Cu化合物ガス等を用いることでW膜以外の金属膜
も形成できる。例えば、Al化合物としてAl(C
3 3 またはAl(C2 5 3 とH2 との混合ガス
を用いれば、Al膜を形成できる。また、Cu化合物ガ
スとしてアセチルアセトン型のCu錯体を用いれば、C
u膜を形成できる。
Further, by using Al compound gas, Cu compound gas or the like as the reactive gas, a metal film other than the W film can be formed. For example, Al (C
An Al film can be formed by using H 3 ) 3 or a mixed gas of Al (C 2 H 5 ) 3 and H 2 . If an acetylacetone type Cu complex is used as the Cu compound gas, C
A u film can be formed.

【0067】また、これら金属膜の形成において膜中の
C含有量を低減するには、上記反応性ガスにH2 を添加
すれば良い。具体的には、Al(CH3 3 を用いたA
l膜の成膜や、アセチルアセトン型のCu錯体ガスを用
いたCu膜の成膜の場合には、H2 を添加することで、
膜中のC濃度を2桁も小さくできる。
Further, in order to reduce the C content in the film in forming these metal films, H 2 may be added to the above reactive gas. Specifically, A using Al (CH 3 ) 3
In the case of forming a 1-film or a Cu film using an acetylacetone-type Cu complex gas, by adding H 2 ,
The C concentration in the film can be reduced by two orders of magnitude.

【0068】また、上記反応性ガスを反応容器1内に導
入する前に、上記反応性ガスをあらかじめ熱、光、放電
または荷電ビーム等により励起してから反応容器1内に
導入することによっても、膜中のC含有量の濃度を著し
く低減することができる。例えば、Al(CH3 3
用いた場合、Al(CH3 3 を200℃程度で加熱す
ることによりAl膜中のC濃度を1桁小さくきる。
Alternatively, before introducing the reactive gas into the reaction vessel 1, the reactive gas may be excited in advance by heat, light, discharge or charged beam before being introduced into the reaction vessel 1. The concentration of C content in the film can be remarkably reduced. For example, when Al (CH 3 ) 3 is used, by heating Al (CH 3 ) 3 at about 200 ° C., the C concentration in the Al film can be reduced by one digit.

【0069】また、金属を含む反応性ガスの導入方法と
して金属蒸気を利用しても良い。すなわち、Al、Cu
等の比較的低融点の金属であれば、反応容器1内で金属
を加熱して蒸発させれば、金属蒸気を得ることができ、
ガス導入口19から上記金属ガスを反応容器1内に導入
しなくても済む。また、高融点の金属の場合にはスパッ
タによりその蒸気を得ることができる。
Metal vapor may be used as a method for introducing the reactive gas containing metal. That is, Al, Cu
If the metal has a relatively low melting point, such as, a metal vapor can be obtained by heating and evaporating the metal in the reaction vessel 1,
It is not necessary to introduce the metal gas into the reaction container 1 through the gas introduction port 19. Further, in the case of a metal having a high melting point, the vapor can be obtained by sputtering.

【0070】次に図1の表面処理装置を用いた表面酸化
方法について述べる。
Next, a surface oxidation method using the surface treatment apparatus of FIG. 1 will be described.

【0071】まず、図9(a)に示すように、被処理基
体としてシリコン基板41上に窒化シリコン膜42がパ
ターニングされたものを用意する。
First, as shown in FIG. 9A, a silicon substrate 41 on which a silicon nitride film 42 is patterned is prepared as a substrate to be processed.

【0072】次に支持台3の温度調整機構によりシリコ
ン基板41の温度を800℃以上、好ましくは800〜
850℃程度に加熱するとともに、反応容器1内に反応
性ガス19としてO2 ガスを導入して表面処理すると、
方向性の酸化が行なわれ、図9(b)に示すような形状
の酸化膜43が形成される。
Next, the temperature of the silicon substrate 41 is set to 800 ° C. or higher by the temperature adjusting mechanism of the supporting base 3, preferably 800 to
When heated to about 850 ° C. and surface-treated by introducing O 2 gas as the reactive gas 19 into the reaction vessel 1,
Directional oxidation is performed, and an oxide film 43 having a shape as shown in FIG. 9B is formed.

【0073】また、図9(c)に示すように、あらかじ
めシリコン窒化膜42で被覆されていない領域のシリコ
ン基板41の表面に溝を形成しておけば、図9(d)に
示すように、盛り上りが無い平坦な酸化膜43aを形成
できる。また、本実施例の表面処理装置によれば、数十
eV程度のイオンを10-4〜10-5Torr台の圧力で
も生成できることを確認した。
Further, as shown in FIG. 9C, if a groove is previously formed on the surface of the silicon substrate 41 in a region not covered with the silicon nitride film 42, as shown in FIG. 9D. Thus, it is possible to form a flat oxide film 43a with no swelling. In addition, it was confirmed that the surface treatment apparatus of this example can generate ions of several tens eV even at a pressure of the order of 10 −4 to 10 −5 Torr.

【0074】なお、本実施例のように反応性ガスとして
2 ガスを用いた場合には、O- イオンやO2 - イオン
などの負イオンも多く生成される。これら負イオンによ
る酸化はO+ イオンによる酸化よりも速い。また、O-
イオンやO2 - イオンなどの負イオンを大量に生成する
には、O2 ガスを放電等によりあらかじめ励起してから
反応容器1内に導入すると良い。
When O 2 gas is used as the reactive gas as in this embodiment, many negative ions such as O ions and O 2 ions are also generated. Oxidation by these negative ions is faster than oxidation by O + ions. In addition, O -
In order to generate a large amount of negative ions such as ions and O 2 ions, it is advisable to introduce O 2 gas into the reaction vessel 1 after previously exciting it with discharge or the like.

【0075】また、膜厚が100nm以上の酸化膜4
3,43aを形成する場合に、正インのみまたは負イオ
ンのみを供給すると、酸化膜43,43aがチャージア
ップし、成膜速度が低下したり、方向性が失われたり、
膜質が劣化したりする。このような不都合を解消するに
は、支持台3に交流電圧を印加し、正イオン、負イオン
(又は電子)を交互に被処理基体表面に入射させること
が有効である。
Further, the oxide film 4 having a film thickness of 100 nm or more
When only positive ions or only negative ions are supplied when forming 3, 43a, the oxide films 43, 43a are charged up, and the film formation rate is reduced or the directionality is lost.
The film quality may deteriorate. In order to eliminate such inconvenience, it is effective to apply an AC voltage to the support base 3 and cause positive ions and negative ions (or electrons) to alternately enter the surface of the substrate to be processed.

【0076】図10は、本発明の第2の実施例に係る表
面処理装置の要部構成を示す模式図である。なお、以下
の表面処理装置の図において、図1の表面処理装置と対
応する部分には図1と同一符号を付し、詳細な説明は省
略する。
FIG. 10 is a schematic view showing the structure of the main part of a surface treatment apparatus according to the second embodiment of the present invention. In the following drawings of the surface treatment apparatus, parts corresponding to those of the surface treatment apparatus of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those of FIG. 1, and detailed description thereof will be omitted.

【0077】本実施例の表面処理装置が先の実施例のそ
れと異なる点は、支持台3を反応容器1の下部で固定し
ていることにある。このような構成であれば、支持台3
を反応容器1の後壁部に固定した場合に比べて、電子ビ
ーム23の進行方向のスペースを有効に利用できるの
で、一度により多くの被処理基体2を処理することが可
能となる。
The surface treatment apparatus of this embodiment is different from that of the previous embodiment in that the support base 3 is fixed to the lower portion of the reaction vessel 1. With such a configuration, the support base 3
Since the space in the traveling direction of the electron beam 23 can be effectively used as compared with the case where is fixed to the rear wall of the reaction container 1, it is possible to process more substrates 2 to be processed at once.

【0078】図11は、本発明の第3の実施例に係る表
面処理装置の要部構成を示す模式図である。本実施例の
表面処理装置が先の実施例のそれと異なる点は、被処理
基体2が電子ビームに対して垂直に設置され、更に、電
極10に複数の電子ビーム引き出し口が設けられている
ことにある。このような構成であれば、反応容器1内に
複数の電子ビーム23を導入でき、広いプラズマ領域を
形成できる。このため、被処理基体2が大口径のもので
あっても均一な表面処理を行なうことが可能となる。
FIG. 11 is a schematic diagram showing the structure of the main part of a surface treatment apparatus according to the third embodiment of the present invention. The surface treatment apparatus of this embodiment is different from that of the previous embodiment in that the substrate 2 to be treated is installed vertically to the electron beam, and the electrode 10 is provided with a plurality of electron beam extraction ports. It is in. With such a configuration, a plurality of electron beams 23 can be introduced into the reaction vessel 1, and a wide plasma region can be formed. Therefore, even if the substrate 2 to be treated has a large diameter, a uniform surface treatment can be performed.

【0079】なお、本実施例の表面処理装置は、被処理
基体2が電子ビームに対して垂直に設置されているの
で、被処理基体2に電子ビームが直接照射される恐れが
ある。これを防止するには支持台3に電子の加速エネル
ギーに打ち勝つ電位を印加すれば良い。また、被処理基
体2に電子ビームが照射されると、被処理基体2の温度
が上昇するので、被処理基体2の温度を室温程度に保つ
場合には冷却をする必要がある。
In the surface treatment apparatus of this embodiment, since the substrate 2 to be treated is installed perpendicularly to the electron beam, the substrate 2 to be treated may be directly irradiated with the electron beam. To prevent this, an electric potential that overcomes the acceleration energy of electrons may be applied to the support 3. Further, when the substrate 2 to be processed is irradiated with an electron beam, the temperature of the substrate 2 to be processed rises. Therefore, in order to keep the temperature of the substrate 2 to be processed at room temperature, it is necessary to cool it.

【0080】また、被処理基体2が電子ビームに対して
平行に設置されている表面処理装置で、大口径の被処理
基体2を処理する場合には、図12に示すように、電子
ビーム23がシート状になるように、電子ビーム23の
引き出し口が楕円状の電極10aを用いれば良い。この
ような電極10aを用いれば、電子ビームの電子密度の
低下を招かずに、広いプラズマ領域を形成でき、大口径
の被処理基体2を均一に処理することができる。
When a large-diameter substrate 2 is to be processed by a surface treatment apparatus in which the substrate 2 to be processed is installed parallel to the electron beam, as shown in FIG. The electrode 10a having an elliptic outlet for the electron beam 23 may be used so that the sheet has a sheet shape. By using such an electrode 10a, a wide plasma region can be formed without causing a decrease in electron density of the electron beam, and the large-diameter substrate 2 can be uniformly processed.

【0081】また、反応容器内に導入された電子ビーム
を発散させるために、図13に示すように、反応容器内
に付加電極22を設け、この付加電極22に同図中に示
すような極性の電圧を印加すれば、電子ビーム23が拡
散され、ビーム径の広い電子ビーム23aを形成でき
る。このような電子ビーム23aを用いることにより、
反応容器内に均一なプラズマ(イオン)を形成できる。
また、必要に応じて磁場に代わりに電場により電子ビー
ム23の形状を変えたり(拡散したり)、電磁場により
被処理基体上で電子ビーム23を掃引したりしても良
い。
Further, in order to diverge the electron beam introduced into the reaction vessel, an additional electrode 22 is provided in the reaction vessel as shown in FIG. 13, and the additional electrode 22 has a polarity as shown in FIG. When the voltage of 2 is applied, the electron beam 23 is diffused and an electron beam 23a having a wide beam diameter can be formed. By using such an electron beam 23a,
Uniform plasma (ions) can be formed in the reaction vessel.
If necessary, the shape of the electron beam 23 may be changed (diffused) by an electric field instead of a magnetic field, or the electron beam 23 may be swept on the substrate to be processed by an electromagnetic field.

【0082】また、イオン化を効率良く行なうには、磁
場を利用するのが有効である。すなわち、図14(a)
に示すような複数の棒状の磁石で構成されたマルチポー
ル磁石35を用いて磁場を形成し、被処理基体2,支持
台3を図14(b)に示すように、マルチポール磁石3
5内に配置する。
In order to carry out ionization efficiently, it is effective to use a magnetic field. That is, FIG. 14 (a)
A magnetic field is formed by using a multi-pole magnet 35 composed of a plurality of rod-shaped magnets as shown in FIG.
Place within 5.

【0083】なお、大面積の被処理基体に対して均一性
良く成膜を行なうためには、図15に示すように、電子
ビーム23と被処理基体2との関係を平行に保ったまま
支持台3を回転または走査させることも有効である。
In order to form a film on a large-area substrate to be processed with good uniformity, as shown in FIG. 15, the electron beam 23 and the substrate to be processed 2 are supported while maintaining a parallel relationship. It is also effective to rotate or scan the table 3.

【0084】図16は、本発明の第4の実施例に係る表
面処理装置の概略構成を示す模式図で、同図(a)は装
置上方から見た模式図、同図(b)は装置側面から見た
模式図である。図中、40は電子ビーム生成部を示して
おり、具体的には、例えば、図1の薄膜装置の電子ビー
ム生成部分(真空容器5,6,電極10〜12など)と
同じものである。また、図中、39は被処理基体2を押
さえて固定するクランプを示しており、このクランプ3
9により被処理基体2は、支持台3の電子ビーム23の
導入側の支持台3の端部に確実に固定される。被処理基
体2はその表面が電子ビーム23に平行となるように配
置する。また、支持台3の他方の端部と電子ビーム23
の最下流にあたる被処理基体2との距離dは、50〜2
00mm程度であることが好ましい。なお、クランプ3
9の代わりに、静電チャック等を用いて被処理基体2を
固定しても良い。また、支持台3は、可変直流電圧源2
9の他に、被処理基体2のチャージアップ防止のため
に、交流電圧源24にも接続されている。
FIG. 16 is a schematic diagram showing a schematic structure of a surface treatment apparatus according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 16 (a) is a schematic view seen from above the apparatus, and FIG. 16 (b) is the apparatus. It is the schematic diagram seen from the side surface. In the figure, reference numeral 40 denotes an electron beam generator, which is specifically the same as the electron beam generator (vacuum container 5, 6, electrodes 10 to 12, etc.) of the thin film device of FIG. Further, in the figure, 39 designates a clamp for pressing and fixing the substrate 2 to be processed.
The substrate 2 to be processed is securely fixed to the end portion of the support base 3 on the introduction side of the electron beam 23 of the support base 3 by 9. The substrate 2 to be processed is arranged so that its surface is parallel to the electron beam 23. Also, the other end of the support base 3 and the electron beam 23
The distance d from the substrate 2 to be processed, which is the most downstream side, is 50 to 2
It is preferably about 00 mm. Clamp 3
Instead of 9, the substrate 2 to be processed may be fixed by using an electrostatic chuck or the like. In addition, the support base 3 includes the variable DC voltage source 2
In addition to 9, the AC voltage source 24 is also connected to prevent charge-up of the substrate 2 to be processed.

【0085】この表面処理装置により、例えば、8イン
チシリコンウエハ上に形成した多結晶シリコン膜のスパ
ッタエッチングを行なうには、ガス導入口20からAr
ガスを5〜50sccm程度の流量で反応容器1内に導
入するとともに、可変直流電圧源29により50〜10
0V程度の直流電圧を支持台3に印加する。このとき、
反応容器内の圧力が1〜100mPa程度になるように
排気口4から排気を行なう。
For example, in order to perform the sputter etching of a polycrystalline silicon film formed on an 8-inch silicon wafer by this surface treatment apparatus, Ar is introduced from the gas inlet port 20.
The gas is introduced into the reaction vessel 1 at a flow rate of about 5 to 50 sccm, and the variable DC voltage source 29 causes 50 to 10 sccm.
A direct current voltage of about 0 V is applied to the support base 3. At this time,
Exhaust is performed from the exhaust port 4 so that the pressure in the reaction container is about 1 to 100 mPa.

【0086】図17は、上記スパッタエッチングにおけ
るスパッタエッチングレートと上記シリコンウエハの位
置(ウェハ位置)との関係を示す図である。ウェハ位置
xは、図16(a)に示すように、電子ビーム23の最
下流にあたる点を原点にして決めたのものである。スパ
ッタエッチングレートの不均一性は200mm領域で±
5%程度の小さいものであった。
FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the sputter etching rate in the sputter etching and the position of the silicon wafer (wafer position). As shown in FIG. 16A, the wafer position x is determined by setting the point at the most downstream of the electron beam 23 as the origin. Non-uniformity of sputter etching rate is within ± 200 mm
It was as small as about 5%.

【0087】また、図26の従来の装置、つまり、支持
台84の大きさが8インチシリコンウエハより10mm
〜20mm程度しか大きくなく、8インチシリコンウエ
ハが支持台84の中央部に載置される表面処理装置を用
いて同様なスパッタエッチングを行なったところ、スパ
ッタエッチングレートは、図18に示すような結果とな
った。すなわち、スパッタエッチングレートの不均一性
は200mm領域で±30%を越える大きいものであっ
た。
Further, the conventional apparatus of FIG. 26, that is, the size of the support base 84 is 10 mm larger than that of an 8-inch silicon wafer.
When the same sputter etching was carried out using a surface treatment apparatus having a size of only about 20 mm and an 8-inch silicon wafer placed on the central portion of the support table 84, the sputter etching rate was as shown in FIG. Became. That is, the nonuniformity of the sputter etching rate was as large as more than ± 30% in the 200 mm region.

【0088】以上の結果から、本実施例のように被処理
基体2を電子ビーム上流側の支持台3の端部に載置する
ことにより、スパッタエッチングレートの均一性を向上
できることが分かる。スパッタエッチングレートの均一
性の向上は、被処理基体2上のプラズマ密度の均一性に
対応すると考えられ、均一性の向上は被処理基体2を支
持台3の電子ビーム23の上流側の端部に配置すること
により、支持台3の電子ビーム23の下流側の端部によ
り作られる電界の傾きの変化が緩和されるからだと考え
られる。
From the above results, it is understood that the uniformity of the sputter etching rate can be improved by placing the substrate 2 to be processed on the end portion of the support base 3 on the upstream side of the electron beam as in this embodiment. It is considered that the improvement of the uniformity of the sputter etching rate corresponds to the uniformity of the plasma density on the substrate 2 to be processed, and the improvement of the uniformity means that the substrate 2 to be processed is the end portion of the supporting table 3 on the upstream side of the electron beam 23. It is considered that the change in the inclination of the electric field created by the end portion of the supporting table 3 on the downstream side of the electron beam 23 is alleviated by arranging the same.

【0089】本実施例では、支持台3が一つの場合につ
いて説明したが、図19に示すように、電子ビーム23
を囲むように複数の支持台3を多角形状に配置しても同
様の効果が得られる。しかも、複数の被処理基体を同時
に処理できるため、生産性も向上する。
In this embodiment, the case where the number of the support bases 3 is one has been described, but as shown in FIG.
The same effect can be obtained by arranging a plurality of support bases 3 in a polygonal shape so as to surround the. Moreover, since a plurality of substrates to be processed can be processed at the same time, productivity is improved.

【0090】なお、多角形状の配置の場合、重力の影響
で被処理基体2を支持台3に固定するときに落下する恐
れがある。これを回避するには、例えば、支持台3に回
転機構を設け、被処理基体2が落下しない位置で支持台
3に被処理基体2を固定したり、反応容器1を縦型にし
て真空チャックで固定したりすれば良い。
In the case of the polygonal arrangement, there is a risk of dropping when the substrate 2 to be processed is fixed to the support base 3 due to the influence of gravity. In order to avoid this, for example, a rotation mechanism is provided on the support base 3 to fix the base material 2 to be processed on the support base 3 at a position where the base material 2 to be processed does not drop, or the reaction vessel 1 is made vertical and is a vacuum chuck. You can fix it with.

【0091】次に本発明の第5の実施例に係るTiN膜
の形成方法について説明する。本実施例で使用する表面
処理装置は、図1のタイプまたは図15のタイプのいず
れのものであっても良い。
Next, a method of forming a TiN film according to the fifth embodiment of the present invention will be described. The surface treatment apparatus used in this embodiment may be of the type shown in FIG. 1 or the type shown in FIG.

【0092】まず、図20(a)に示すように、表面に
溝が形成された被処理基体2を反応容器内に収容し、続
いて、反応容器内の圧力を10-4Torr台以下、例え
ば、10-6Torr台以下に減圧する。この後、流量
0.1〜1.0sccm程度のTiCl4 ガス,流量3
0〜50sccm程度の水素ガスおよび流量10〜50
sccm程度の窒素ガスを反応容器内に導入する。
First, as shown in FIG. 20 (a), the substrate 2 to be treated having a groove formed on the surface thereof is housed in a reaction vessel, and subsequently, the pressure in the reaction vessel is set at 10 −4 Torr or less, For example, the pressure is reduced to 10 −6 Torr or less. After this, TiCl 4 gas with a flow rate of about 0.1 to 1.0 sccm and a flow rate of 3
Hydrogen gas of about 0 to 50 sccm and flow rate of 10 to 50
A nitrogen gas of about sccm is introduced into the reaction container.

【0093】次いで排気速度を調節し、反応容器内の圧
力を0.1〜1.5mTorr程度に保持するととも
に、反応容器内に電子ビームを導入し、支持台に−50
〜−100V程度のバイアス電圧を印加する。バイアス
電圧がマイナスなのは、本実施例の場合、堆積種が正イ
オンであるからである。
Then, the evacuation rate is adjusted to maintain the pressure in the reaction vessel at about 0.1 to 1.5 mTorr, introduce an electron beam into the reaction vessel, and set the support to -50.
A bias voltage of about -100 V is applied. The bias voltage is negative because the deposited species are positive ions in this embodiment.

【0094】このよう方法により図20(b)に示すよ
うに、被処理基体2上に完全に異方的なTiN膜44が
形成される。また、本発明者等の研究によれば、バイア
ス電圧が−50V以下であれば、方向性が十分高い成膜
を行なえることが分かった。
By this method, as shown in FIG. 20B, a completely anisotropic TiN film 44 is formed on the substrate 2 to be processed. Further, according to the research conducted by the present inventors, it has been found that a film having sufficiently high directionality can be formed if the bias voltage is -50 V or less.

【0095】本実施例では、Tiを含むガスとしてTi
Cl4 ガスを用いたが他のTiを含むガスを用いても良
い。
In this example, Ti was used as the gas containing Ti.
Although Cl 4 gas is used, another gas containing Ti may be used.

【0096】例えば、Ti[N(C2 5 2 4 ガス
や、Ti[N(CH3 2 4 ガスや、有機Tiガス
や、ハロゲン化Tiガス等のガスを用いることができ
る。
For example, gases such as Ti [N (C 2 H 5 ) 2 ] 4 gas, Ti [N (CH 3 ) 2 ] 4 gas, organic Ti gas, and halogenated Ti gas can be used. .

【0097】ここで、Ti[N(C2 5 2 4 ガス
の場合には、このガスの他に、例えば、流量10〜50
sccm程度の窒素および流量10〜100sccm程
度の水素を用いれば、完全に異方的なTiN膜を形成で
きる。同様に、Ti[N(CH3 2 4 ガスの場合に
は、このガスの他に、例えば、流量10〜50sccm
程度の窒素および流量10〜100sccm程度の水素
を用いれば良い。
Here, in the case of Ti [N (C 2 H 5 ) 2 ] 4 gas, in addition to this gas, for example, the flow rate is 10 to 50.
If nitrogen of about sccm and hydrogen of about 10 to 100 sccm are used, a completely anisotropic TiN film can be formed. Similarly, in the case of Ti [N (CH 3 ) 2 ] 4 gas, in addition to this gas, for example, the flow rate is 10 to 50 sccm.
Nitrogen having a flow rate of about 10 to 100 sccm may be used.

【0098】次に本発明の第6の実施例に係るCu膜の
形成方法について説明する。
Next, a method of forming a Cu film according to the sixth embodiment of the present invention will be described.

【0099】TiN膜の場合と主として異なる点は、反
応容器内にCu(HFA)2 を入れ、反応容器を90〜
100℃程度に加熱するとともに、反応容器内にキャリ
アガスとしての10〜100sccm程度のH2 ガスを
導入して成膜を行なうことにある。なお、バイアス電圧
等の条件はTiN膜の場合と同様である。このような方
法でも、完全に異方的なCu膜を形成できる。
The main difference from the case of the TiN film is that Cu (HFA) 2 is put in the reaction container and the reaction container
It is to heat the film to about 100 ° C. and to introduce a H 2 gas of about 10 to 100 sccm as a carrier gas into the reaction container to form a film. The conditions such as the bias voltage are the same as those for the TiN film. Even with such a method, a completely anisotropic Cu film can be formed.

【0100】本実施例では、Cuの材料としてCu(H
FA)2 を用いたが、その代わりにCu(DPM)
2 や、有機Cuガスや、ハロゲン化Cuガスなどを用い
も良い。
In this embodiment, Cu (H
FA) 2 was used instead of Cu (DPM)
2 , an organic Cu gas, a halogenated Cu gas or the like may be used.

【0101】例えば、Cu(DPM)2 の場合には、反
応容器内にCu(DPM)2 を入れ、反応容器を190
〜200℃程度に加熱するとともに、反応容器内にキャ
リアガスとしての10〜100sccm程度のH2 ガス
を導入すれば、完全に異方的なCu膜を形成できる。
[0102] For example, in the case of Cu (DPM) 2 is placed Cu (DPM) 2 in the reaction vessel, the reaction vessel 190
By heating to about 200 ° C. and introducing H 2 gas of about 10 to 100 sccm as a carrier gas into the reaction vessel, a completely anisotropic Cu film can be formed.

【0102】次に反応容器内に残留する水が膜質に与え
る影響について説明する。
Next, the effect of water remaining in the reaction vessel on the film quality will be described.

【0103】図21は、TiCl4 ,N2 ,H2 のガス
系でTiN膜を形成した場合の反応容器内に残留する水
の分圧(残留H2 O分圧)とTiN膜の比抵抗との関係
を示す特性図である。この図21から、比抵抗は、残留
2 O分圧が10-5Torr台程度になると急激に上昇
し、10-5Torr台以上では良質なTiN膜を形成で
きないことが分かる。したがって、良質なTiN膜を得
るには、残留H2 O分圧が10-6Torr台以下となる
条件で成膜を行なう必要がある。また、他のガスを用い
たTiN膜およびCu膜の成膜においても同様の傾向が
みられた。
FIG. 21 shows the partial pressure of water remaining in the reaction vessel (residual H 2 O partial pressure) and the specific resistance of the TiN film when the TiN film was formed by the TiCl 4 , N 2 and H 2 gas system. It is a characteristic view which shows the relationship with. From FIG. 21, the specific resistance, residual H 2 O partial pressure increases rapidly becomes approximately 10 -5 Torr table, it can be seen that not form a high quality TiN film with level of 10 -5 Torr or more. Therefore, in order to obtain a good quality TiN film, it is necessary to form the film under the condition that the residual H 2 O partial pressure is in the order of 10 −6 Torr or less. The same tendency was observed in the formation of TiN film and Cu film using other gases.

【0104】図22は、本発明の第7の実施例に係るT
iN膜の形成方法を示す工程断面図である。これはリフ
トオフを利用したTiN膜の形成方法である。
FIG. 22 shows the T according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing a method for forming an iN film. This is a method of forming a TiN film using lift-off.

【0105】まず、図22(a)に示すように、シリコ
ン基板51上に厚さ100〜500nm程度のAl膜5
2を形成した後、Al膜52およびシリコン基板51を
エッチングして、シリコン基板51の表面に溝を形成す
る。
First, as shown in FIG. 22A, an Al film 5 having a thickness of about 100 to 500 nm is formed on a silicon substrate 51.
After forming 2, the Al film 52 and the silicon substrate 51 are etched to form a groove on the surface of the silicon substrate 51.

【0106】次に図22(b)に示すように、上述した
方法により、異方的にTiN膜53を形成する。すなわ
ち、溝の側壁部以外の領域に選択的にTiN膜53を形
成する。
Next, as shown in FIG. 22B, the TiN film 53 is anisotropically formed by the method described above. That is, the TiN film 53 is selectively formed in a region other than the sidewall portion of the groove.

【0107】次にシリコン基板51を硫酸溶液に浸す。
硫酸溶液はAlを溶解させることはできるが、TiNを
溶解させることはできない。このため、Al膜52上の
TiN膜53は剥離するが、溝の底部のTiN膜53は
残置する。したがって、図22(c)に示すように、溝
の底部に選択的にTiN膜53を形成できる。
Next, the silicon substrate 51 is dipped in a sulfuric acid solution.
The sulfuric acid solution can dissolve Al, but cannot dissolve TiN. Therefore, the TiN film 53 on the Al film 52 is peeled off, but the TiN film 53 at the bottom of the groove is left. Therefore, as shown in FIG. 22C, the TiN film 53 can be selectively formed at the bottom of the groove.

【0108】図23は、本発明の第8の実施例に係るC
u配線の形成方法を示す工程断面図である。これはエッ
チバックを利用したCu配線の形成方法である。
FIG. 23 shows C according to the eighth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing a method for forming u wiring. This is a method for forming Cu wiring using etch back.

【0109】まず、図23(a)に示すように、シリコ
ン基板61の表面に溝を形成した後、上述した方法によ
り、溝の側壁部以外の領域に厚さ50nmのTiN膜6
2、Cu膜63を連続形成する。このCu膜63の成膜
は、例えば、Cu(DPM)2 、H2 を用いて行なう。
First, as shown in FIG. 23A, after forming a groove on the surface of the silicon substrate 61, the TiN film 6 having a thickness of 50 nm is formed in the region other than the side wall of the groove by the above-mentioned method.
2. Cu film 63 is continuously formed. The Cu film 63 is formed using, for example, Cu (DPM) 2 and H 2 .

【0110】次に図23(b)に示すように、全面にレ
ジスト64を塗布する。次いで図23(c)に示すよう
に、溝の外側のTiN膜62およびCu膜63が露出
し、溝中のTiN膜62およびCu膜63が露出しない
程度に、レジスト64を反応性イオンエッチングにより
エッチングする。
Next, as shown in FIG. 23B, a resist 64 is applied on the entire surface. Then, as shown in FIG. 23C, the resist 64 is subjected to reactive ion etching to such an extent that the TiN film 62 and the Cu film 63 outside the groove are exposed and the TiN film 62 and the Cu film 63 in the groove are not exposed. Etching.

【0111】次に図23(d)に示すように、シリコン
基板61をH2 SO4 溶液に浸して、溝の外側のCu膜
63を選択的に除去した後、H2 2 溶液を用いてTi
N膜62を除去する。この後、必要に応じて残っている
レジスト64を有機溶媒によって除去する。
Next, as shown in FIG. 23D, the silicon substrate 61 is dipped in an H 2 SO 4 solution to selectively remove the Cu film 63 outside the groove, and then the H 2 O 2 solution is used. Ti
The N film 62 is removed. After that, the remaining resist 64 is removed by an organic solvent as needed.

【0112】このような方法により、Cu膜63のエッ
チング加工を行なわずに、Cu配線を形成できる。
By such a method, Cu wiring can be formed without etching the Cu film 63.

【0113】図24は、本発明の第9の実施例に係るC
u配線の形成方法を示す工程断面図である。これもエッ
チバックを利用したCu配線の形成方法である。
FIG. 24 shows C according to the ninth embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a process cross-sectional view showing a method for forming u wiring. This is also a Cu wiring forming method using etch back.

【0114】まず、図24(a)に示すように、先の実
施例と同様に、表面に溝が形成されたシリコン基板61
上にTiN膜62,Cu膜63を異方的に連続形成す
る。TiN膜62の膜厚は、例えば、50nm程度とす
る。このCu膜63の成膜は、例えば、Cu(HFA)
2 、H2 を用いて行なう。
First, as shown in FIG. 24A, as in the previous embodiment, a silicon substrate 61 having grooves formed on its surface is formed.
A TiN film 62 and a Cu film 63 are anisotropically continuously formed on top. The film thickness of the TiN film 62 is, eg, about 50 nm. The Cu film 63 is formed by, for example, Cu (HFA)
2 , using H 2 .

【0115】次に図24(b)に示すように、全面にS
iO2 膜65を形成する。このSiO2 膜65の成膜
は、例えば、TEOS、O3 を用いて行なう。
Next, as shown in FIG. 24 (b), S is formed on the entire surface.
An iO 2 film 65 is formed. The SiO 2 film 65 is formed using, for example, TEOS and O 3 .

【0116】次に図24(c)に示すように、SiO2
膜65を反応性イオンエッチングによって先の実施例の
レジスト64の場合と同程度除去する。
Next, as shown in FIG. 24 (c), SiO 2
The film 65 is removed to the same extent as in the case of the resist 64 of the previous embodiment by reactive ion etching.

【0117】次に図24(d)に示すように、シリコン
基板61をH2 SO4 溶液に浸し、溝の底部以外のCu
膜63を除去した後、シリコン基板61をH2 2 溶液
に移し変えて、溝の外側のTiN膜62を除去する。
Next, as shown in FIG. 24 (d), the silicon substrate 61 is dipped in an H 2 SO 4 solution to remove Cu except the bottom of the groove.
After removing the film 63, the silicon substrate 61 is transferred to an H 2 O 2 solution to remove the TiN film 62 outside the groove.

【0118】このような方法でも、先の実施例と同様
に、Cu膜63をエッチング加工せずに、Cu配線を形
成できる。
With such a method, as in the previous embodiment, the Cu wiring can be formed without etching the Cu film 63.

【0119】なお、本発明は上述した実施例に限定され
るものではなく、例えば、第4の実施例の表面処理装置
のように、電子ビーム上流側の支持台の端部に被処理基
体を固定するためのクランプを、第1の実施例の表面処
理装置の支持台に設けるなど、上記実施例を適宜組み合
わせても良い。
The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, as in the surface treatment apparatus of the fourth embodiment, the substrate to be treated is provided at the end of the support table on the upstream side of the electron beam. The clamps for fixing may be provided on the support base of the surface treatment apparatus of the first embodiment, and the above embodiments may be appropriately combined.

【0120】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施できる。
Besides, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0121】[0121]

【発明の効果】以上詳述したように本発明の表面処理装
置によれば、表面処理室の電位および支持台の電位を各
々独立に制御しているので、イオンによる表面処理室の
内壁のスパッタに起因する被処理基体の汚染を防止でき
る。
As described in detail above, according to the surface treatment apparatus of the present invention, the potential of the surface treatment chamber and the potential of the support are independently controlled, so that the inner wall of the surface treatment chamber is sputtered by ions. It is possible to prevent the substrate to be treated from being contaminated due to.

【0122】また、本発明の他の表面処理装置によれ
ば、電子生成手段側の支持台に被処理基体が偏在してい
るので、支持台の中央部に被処理基体が位置する場合に
比べて、被処理基体上のプラズマ分布密度の均一性が改
善され、被処理基体を均一に表面処理できる。
Further, according to the other surface treatment apparatus of the present invention, since the substrate to be treated is unevenly distributed on the supporting base on the electron generating means side, compared with the case where the substrate to be processed is located at the center of the supporting base. As a result, the uniformity of the plasma distribution density on the substrate to be treated is improved, and the substrate to be treated can be surface-treated uniformly.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例に係る表面処理装置の概
略構成を示す模式図。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a surface treatment apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】入射電子の運動エネルギーと気相中での正イオ
ンの生成効率との関係を示す特性図。
FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between kinetic energy of incident electrons and generation efficiency of positive ions in a gas phase.

【図3】図1の表面処理装置を用いたアモルファスシリ
コン膜の形成方法を示す工程断面図。
3A to 3C are process cross-sectional views showing a method of forming an amorphous silicon film using the surface treatment apparatus of FIG.

【図4】支持台電流および反応壁電流が支持台と反応容
器との間の電位差にどのように変わるかを示す図。
FIG. 4 is a diagram showing how the pedestal current and the reaction wall current change into a potential difference between the pedestal and the reaction vessel.

【図5】H2 量とW膜の堆積速度とW膜の比抵抗との関
係を示す特性図。
FIG. 5 is a characteristic diagram showing the relationship between the H 2 amount, the deposition rate of the W film, and the specific resistance of the W film.

【図6】ステップカバレッジと圧力との関係を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between step coverage and pressure.

【図7】支持台に印加する電圧とに支持台に流れる電流
との関係を示す特性図。
FIG. 7 is a characteristic diagram showing the relationship between the voltage applied to the support and the current flowing through the support.

【図8】ステップカバレッジの評価に用いる膜厚比を説
明するための図。
FIG. 8 is a diagram for explaining a film thickness ratio used for evaluation of step coverage.

【図9】図1の表面処理装置を用いた表面酸化方法を示
す工程断面図。
9A to 9C are process sectional views showing a surface oxidation method using the surface treatment apparatus of FIG.

【図10】本発明の第2の実施例に係る表面処理装置の
要部構成を示す模式図。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a main configuration of a surface treatment apparatus according to a second embodiment of the present invention.

【図11】本発明の第3の実施例に係る表面処理装置の
要部構成を示す模式図。
FIG. 11 is a schematic diagram showing a main configuration of a surface treatment apparatus according to a third embodiment of the present invention.

【図12】大口径の被処理基体に用いる電極を説明する
ための図。
FIG. 12 is a view for explaining an electrode used for a large-diameter substrate to be processed.

【図13】反応容器内に導入された電子ビームを拡散さ
せる方法を説明するための図。
FIG. 13 is a view for explaining a method of diffusing an electron beam introduced into a reaction container.

【図14】イオン化を効率良く行なう方法を説明するた
めの図。
FIG. 14 is a diagram for explaining a method for efficiently performing ionization.

【図15】均一性良く成膜を行なう方法を説明するため
の図。
FIG. 15 is a diagram for explaining a method of forming a film with good uniformity.

【図16】本発明の第4の実施例に係る表面処理装置の
概略構成を示す模式図。
FIG. 16 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a surface treatment apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.

【図17】本発明の表面処理装置によるパッタエッチン
グレートとウェハ位置との関係を示す図。
FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the patterner etching rate and the wafer position by the surface treatment apparatus of the present invention.

【図18】従来の表面処理装置によるパッタエッチング
レートとウェハ位置との関係を示す図。
FIG. 18 is a view showing a relationship between a patterner etching rate and a wafer position by a conventional surface processing apparatus.

【図19】複数の支持台を用いた場合の支持台の配置例
を示し図。
FIG. 19 is a view showing an arrangement example of support bases when a plurality of support bases are used.

【図20】本発明の第5の実施例に係るTiN膜の形成
方法により得られたTiN膜の堆積形状を示す図。
FIG. 20 is a diagram showing a deposited shape of a TiN film obtained by the method for forming a TiN film according to the fifth embodiment of the present invention.

【図21】残留H2 O分圧と比抵抗との関係を示す特性
図。
FIG. 21 is a characteristic diagram showing the relationship between residual H 2 O partial pressure and specific resistance.

【図22】本発明の第7の実施例に係るTiN膜の形成
方法を示す工程断面図。
FIG. 22 is a process sectional view showing the method of forming the TiN film according to the seventh embodiment of the present invention.

【図23】本発明の第8の実施例に係るCu配線の形成
方法を示す工程断面図。
FIG. 23 is a process sectional view showing the method of forming the Cu wiring according to the eighth embodiment of the present invention.

【図24】本発明の第9の実施例に係るCu配線の形成
方法を示す工程断面図。
FIG. 24 is a process sectional view showing the method of forming the Cu wiring according to the ninth embodiment of the present invention.

【図25】従来の電子ビーム励起プラズマエッチング装
置の概略構成を示す模式図。
FIG. 25 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a conventional electron beam excitation plasma etching apparatus.

【図26】従来の他の電子ビーム励起プラズマエッチン
グ装置の概略構成を示す模式図。
FIG. 26 is a schematic diagram showing a schematic configuration of another conventional electron beam excitation plasma etching apparatus.

【図27】従来の成膜方法の問題点を説明するための
図。
FIG. 27 is a view for explaining a problem of the conventional film forming method.

【図28】従来の他の成膜方法の問題点を説明するため
の図。
FIG. 28 is a view for explaining a problem of another conventional film forming method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…反応容器(表面処理室)、2…被処理基体、3…支
持台、4…排気口、5…第2の真空容器、6…第1の真
空容器、7…排気口、8…排気口、9…絶縁物、10,
10a,10b,11,12…電極、13…ガス導入
口、14…放電用ガス、15,16,17…コイル、1
9…反応性ガス、20…ガス導入口、21…熱電子放出
材料、22…付加電極、23,23a…電子ビーム、2
4…交流電圧源、25…第1の直流電圧電源(支持台の
電位を制御する手段)、26…第2の直流電圧電源(表
面処理室の電位を制御する手段)、27…第3の直流電
圧電源、28…第4の直流電圧電源、29…可変直流電
圧源、31…シリコン基板、32,32a…アモルファ
スシリコン膜、33…SiO2 膜、34…W膜、35…
マルチポール磁石、38…Arガス、39…クランプ
(支持台の端部に、被処理基体を固定する手段)、40
…電子ビーム生成部、41…シリコン基板、42…アモ
ルファスシリコン膜、43,43a…酸化膜、44…T
iN膜、51…シリコン基板、52…Al膜、53…T
iN膜、61…シリコン基板、62…Al膜、63…T
iN膜、64…レジスト、65…SiO2 膜。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reaction container (surface treatment chamber), 2 ... Substrate to be processed, 3 ... Support base, 4 ... Exhaust port, 5 ... Second vacuum container, 6 ... First vacuum container, 7 ... Exhaust port, 8 ... Exhaust Mouth, 9 ... Insulator, 10,
10a, 10b, 11, 12 ... Electrode, 13 ... Gas inlet, 14 ... Discharge gas, 15, 16, 17 ... Coil, 1
9 ... Reactive gas, 20 ... Gas inlet, 21 ... Thermoelectron emission material, 22 ... Additional electrode, 23, 23a ... Electron beam, 2
4 ... AC voltage source, 25 ... First DC voltage power source (means for controlling potential of support base), 26 ... Second DC voltage power source (means for controlling potential of surface treatment chamber), 27 ... Third DC voltage power source, 28 ... Fourth DC voltage power source, 29 ... Variable DC voltage source, 31 ... Silicon substrate, 32, 32a ... Amorphous silicon film, 33 ... SiO 2 film, 34 ... W film, 35 ...
Multi-pole magnet, 38 ... Ar gas, 39 ... Clamp (means for fixing the substrate to be processed to the end of the support base), 40
... Electron beam generator, 41 ... Silicon substrate, 42 ... Amorphous silicon film, 43, 43a ... Oxide film, 44 ... T
iN film, 51 ... Silicon substrate, 52 ... Al film, 53 ... T
iN film, 61 ... Silicon substrate, 62 ... Al film, 63 ... T
iN film, 64 ... Resist, 65 ... SiO 2 film.

フロントページの続き (72)発明者 早坂 伸夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 岡野 晴雄 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 奥村 勝弥 神奈川県川崎市幸区小向東芝町1番地 株 式会社東芝多摩川工場内 (72)発明者 永関 一也 山梨県韮崎市藤井町北下条2381番地の1 東京エレクトロン山梨株式会社内 (72)発明者 桧森 慎司 山梨県韮崎市藤井町北下条2381番地の1 東京エレクトロン山梨株式会社内 (72)発明者 望月 修二 山梨県韮崎市藤井町北下条2381番地の1 東京エレクトロン山梨株式会社内Front Page Continuation (72) Nobuo Hayasaka No. 1 Komukai Toshiba-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Within the Corporate Research and Development Center, Toshiba Corporation (72) Haruo Okano No. 1 Komukai-shiba, Kouki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Incorporated company Toshiba Research & Development Center (72) Inventor Katsuya Okumura 1 Komukai Toshiba-cho, Sachi-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Incorporated company Toshiba Tamagawa Plant (72) Inventor Kazuya Nagaseki Kitashita, Fujii-cho, Nirasaki-shi, Yamanashi Prefecture Article 2381 Address 1 Tokyo Electron Yamanashi Co., Ltd. (72) Inventor Shinji Hinomori Kitashita Fujii-cho, Nirasaki City, Yamanashi Prefecture Article 2381 Address 1 Tokyo Electron Yamanashi Co., Ltd. (72) Inventor Shuji Mochizuki Fujii-cho Kitashita, Narasaki City Yamanashi Prefecture Article 1 at 2381 Tokyo Electron Yamanashi Co., Ltd.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】プラズマ源ガスが導入される表面処理室
と、 この表面処理室の電位を制御する手段と、 前記表面処理室内に設けられ、被処理基体を載置する支
持台と、 この支持台の電位を制御する手段と、 電子を生成する電子生成手段と、 前記電子を加速し、この加速された電子を前記表面処理
室内に導き、前記プラズマ源ガスをプラズマ化する手段
とを具備してなることを特徴とする表面処理装置。
1. A surface treatment chamber into which a plasma source gas is introduced, a means for controlling the potential of the surface treatment chamber, a support table provided in the surface treatment chamber for mounting a substrate to be treated, and the support. And a means for controlling the potential of the table, an electron generating means for generating electrons, a means for accelerating the electrons, guiding the accelerated electrons into the surface treatment chamber, and plasmatizing the plasma source gas. A surface treatment device characterized by the following.
【請求項2】プラズマ源ガスが導入される表面処理室
と、 電子を生成する電子生成手段と、 前記電子を加速し、この加速された電子を前記表面処理
室内に導き、前記プラズマ源ガスをプラズマ化する手段
と、 前記表面処理室内に設けられ、この表面処理室に導入す
る電子の進行方向に沿って支持面が形成された支持台
と、 この支持台の電位を制御する手段と、 前記電子生成手段側の前記支持面に、被処理基体を偏在
させて固定する手段とを具備してなることを特徴とする
表面処理装置。
2. A surface treatment chamber into which a plasma source gas is introduced, an electron generating means for generating electrons, the electrons are accelerated, and the accelerated electrons are introduced into the surface treatment chamber to discharge the plasma source gas. Means for generating plasma, a support table provided in the surface treatment chamber and having a support surface formed along the traveling direction of electrons introduced into the surface treatment chamber, means for controlling the potential of the support table, and A surface treatment apparatus comprising: a support surface on the electron generation means side;
JP09681793A 1993-03-31 1993-03-31 Surface treatment equipment Expired - Lifetime JP3222615B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09681793A JP3222615B2 (en) 1993-03-31 1993-03-31 Surface treatment equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09681793A JP3222615B2 (en) 1993-03-31 1993-03-31 Surface treatment equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06291063A true JPH06291063A (en) 1994-10-18
JP3222615B2 JP3222615B2 (en) 2001-10-29

Family

ID=14175142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09681793A Expired - Lifetime JP3222615B2 (en) 1993-03-31 1993-03-31 Surface treatment equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3222615B2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0908924A1 (en) * 1997-10-08 1999-04-14 RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT DU GROUPE COCKERILL SAMBRE, en abrégé: RD-CS Device for the condensation deposition of a film on a substrate
JP2003007498A (en) * 2001-06-19 2003-01-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd Electron beam excitation plasma generating equipment
JP2017504176A (en) * 2013-10-02 2017-02-02 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated Interfacial treatment of semiconductor surface with high density and low energy plasma
JP2021515405A (en) * 2018-03-09 2021-06-17 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated SI gap filling method by PECVD

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0908924A1 (en) * 1997-10-08 1999-04-14 RECHERCHE ET DEVELOPPEMENT DU GROUPE COCKERILL SAMBRE, en abrégé: RD-CS Device for the condensation deposition of a film on a substrate
JP2003007498A (en) * 2001-06-19 2003-01-10 Kawasaki Heavy Ind Ltd Electron beam excitation plasma generating equipment
JP2017504176A (en) * 2013-10-02 2017-02-02 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated Interfacial treatment of semiconductor surface with high density and low energy plasma
JP2021515405A (en) * 2018-03-09 2021-06-17 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated SI gap filling method by PECVD
US11848232B2 (en) 2018-03-09 2023-12-19 Applied Materials, Inc. Method for Si gap fill by PECVD

Also Published As

Publication number Publication date
JP3222615B2 (en) 2001-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9947549B1 (en) Cobalt-containing material removal
KR100274306B1 (en) Etching process
KR100672101B1 (en) Method of depositing a copper seed layer which promotes improved feature surface coverage
JP5038151B2 (en) Method and apparatus for alternately executing plasma processing steps for substrate optimization
US5376223A (en) Plasma etch process
JP3215151B2 (en) Dry etching method
EP0179665A2 (en) Apparatus and method for magnetron-enhanced plasma-assisted chemical vapor deposition
JPH0635323B2 (en) Surface treatment method
EP3051576B1 (en) Method of processing a target object comprising forming a silicon oxide film
JPH11340211A (en) Treatment method and apparatus for substrate
JP2001007041A (en) Method and apparatus for removing contaminated surface in ion-implantation system
US5368684A (en) Etching method for a silicon-containing layer using hydrogen bromide
JPS6136589B2 (en)
US6402974B1 (en) Method for etching polysilicon to have a smooth surface
JPH11168090A (en) Semiconductor manufacturing method
JP3222615B2 (en) Surface treatment equipment
US6582617B1 (en) Plasma etching using polycarbonate mask and low-pressure high density plasma
TW201101414A (en) Substrate support having side gas outlets and methods
JPH05102083A (en) Method and apparatus for dry etching
JP2000357684A (en) Improvement in plasma treatment by decreasing gaseous contamination
JP3124599B2 (en) Etching method
US11721530B2 (en) System for controlling radicals using a radical filter
JP2002252213A (en) Plasma etching method
JP2006237640A (en) Manufacturing method for semiconductor
JPH0637046A (en) Plasma etching apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070817

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080817

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090817

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090817

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100817

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100817

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110817

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110817

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120817

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120817

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130817

Year of fee payment: 12