JPWO2020012693A1 - プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
通常、半導体デバイスの製造工程において、微細パターンを成形するためにリソグラフィ技術が用いられる。この技術は、レジスト層の上にデバイス構造のパターンを適用し、レジスト層のパターンによって露出した基板を選択的にエッチング除去するものである。その後の処理工程において、エッチング領域内に他の材料を堆積させれば、集積回路を形成できる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
最初に、プラズマ処理方法を実施するためのプラズマエッチング装置(プラズマ処理装置)の一例を、図面を参照しながら説明する。図1は、プラズマ生成手段にマイクロ波と磁場を利用したElectron Cyclotron Resonance(以下、ECRと称する)型プラズマエッチング装置の概略断面図である。
上記の条件で、ステップ204によるチャンバ101内のクリーニングが完了した後、チャンバ101内に搬入されたウェハ102上に付着した窒素及びフッ素起因の異物の確認を行ったが、窒素及びフッ素起因の異物は検出できなかった。これに対し、ステップ204の条件の内、マイクロ波のデューティー比を100%にし、同様の確認を行ったところ、窒素及びフッ素起因の異物が観察された。
図3は、ステップ203終了後のチャンバ101側壁を模式的に示した図である。黒塗りで示したサークルは、チャンバ101側壁の構成元素を示している。
Claims (6)
- 処理室内にて試料をプラズマ処理するプラズマ処理方法において、
前記試料をプラズマ処理する第一の工程と、
前記第一の工程後、フッ素含有ガスを用いて前記処理室内をプラズマクリーニングする第二の工程と、
前記第二の工程後、パルス変調された高周波電力および酸素ガスにより生成されたプラズマを用いて前記処理室内をプラズマクリーニングする第三の工程とを有することを特徴とするプラズマ処理方法。 - 請求項1に記載のプラズマ処理方法において、
前記第二の工程のプラズマは、連続放電のプラズマであることを特徴とするプラズマ処理方法。 - 請求項2に記載のプラズマ処理方法において、
前記処理室の内壁へ流入する負イオンのフラックスが前記処理室の内壁へ流入する電子のフラックスより大きくなるプラズマのオフ時間より前記パルス変調におけるパルスのオフ時間を長くする、または前記パルスのオフ時間を前記プラズマのオフ時間と同等にすることを特徴とするプラズマ処理方法。 - 請求項3に記載のプラズマ処理方法において、
前記フッ素含有ガスは、三フッ化窒素(NF3)ガスであることを特徴とするプラズマ処理方法。 - 請求項4に記載のプラズマ処理方法において、
前記パルスのデューティー比を50%以下とし、
前記パルスの周期を1msとすることを特徴とするプラズマ処理方法。 - 試料がプラズマ処理される処理室と、プラズマを生成するための高周波電力を供給する高周波電源と、前記試料が載置される試料台とを備えるプラズマ処理装置において、
前記試料をプラズマ処理する第一の工程と、前記第一の工程後、フッ素含有ガスを用いて前記処理室内をプラズマクリーニングする第二の工程と、前記第二の工程後、パルス変調された高周波電力および酸素ガスにより生成されたプラズマを用いて前記処理室内をプラズマクリーニングする第三の工程とが規定されたプログラムを実行する制御装置をさらに備えることを特徴とするプラズマ処理装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09129596A (ja) * | 1995-10-26 | 1997-05-16 | Toshiba Corp | 反応室のクリーニング方法 |
JPH10144666A (ja) * | 1996-11-14 | 1998-05-29 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置のクリ−ニング方法 |
JP2015018836A (ja) * | 2013-07-08 | 2015-01-29 | 東京エレクトロン株式会社 | クリーニング方法及び基板処理装置 |
JP2016225567A (ja) * | 2015-06-03 | 2016-12-28 | 東京エレクトロン株式会社 | クリーニング方法 |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100502945B1 (ko) * | 1996-11-14 | 2005-11-23 | 동경 엘렉트론 주식회사 | 플라즈마처리장치의세정방법 |
US6566269B1 (en) * | 2000-07-14 | 2003-05-20 | Lucent Technologies Inc. | Removal of post etch residuals on wafer surface |
US7390755B1 (en) * | 2002-03-26 | 2008-06-24 | Novellus Systems, Inc. | Methods for post etch cleans |
US7204913B1 (en) * | 2002-06-28 | 2007-04-17 | Lam Research Corporation | In-situ pre-coating of plasma etch chamber for improved productivity and chamber condition control |
US7207339B2 (en) * | 2003-12-17 | 2007-04-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Method for cleaning a plasma enhanced CVD chamber |
KR100580584B1 (ko) * | 2004-05-21 | 2006-05-16 | 삼성전자주식회사 | 리모트 플라즈마 발생 튜브의 표면 세정 방법과 이를이용하는 기판 처리 방법 및 기판 처리 장치 |
JP2006319181A (ja) * | 2005-05-13 | 2006-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマエッチング装置、及び当該装置のクリーニング方法 |
JP5390846B2 (ja) | 2008-12-09 | 2014-01-15 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマエッチング装置及びプラズマクリーニング方法 |
TW201320238A (zh) * | 2011-11-11 | 2013-05-16 | United Microelectronics Corp | 移除氧化層的半導體製程 |
CN104282519B (zh) * | 2013-07-12 | 2016-12-28 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 等离子体处理装置的清洁方法 |
CN104599942A (zh) * | 2013-10-31 | 2015-05-06 | 上海矽睿科技有限公司 | 氮化钽干法刻蚀后的清洁方法 |
JP6284786B2 (ja) * | 2014-02-27 | 2018-02-28 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマ処理装置のクリーニング方法 |
JP6638334B2 (ja) * | 2015-11-05 | 2020-01-29 | 栗田工業株式会社 | プラズマ処理装置部品のクリーニング方法及びクリーニング装置 |
SG11201808603VA (en) * | 2016-03-31 | 2018-10-30 | Tokyo Electron Ltd | Controlling dry etch process characteristics using waferless dry clean optical emission spectroscopy |
US10002745B2 (en) * | 2016-05-03 | 2018-06-19 | Applied Materials, Inc. | Plasma treatment process for in-situ chamber cleaning efficiency enhancement in plasma processing chamber |
US10923328B2 (en) * | 2017-06-21 | 2021-02-16 | Tokyo Electron Limited | Plasma processing method and plasma processing apparatus |
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH09129596A (ja) * | 1995-10-26 | 1997-05-16 | Toshiba Corp | 反応室のクリーニング方法 |
JPH10144666A (ja) * | 1996-11-14 | 1998-05-29 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理装置のクリ−ニング方法 |
JP2015018836A (ja) * | 2013-07-08 | 2015-01-29 | 東京エレクトロン株式会社 | クリーニング方法及び基板処理装置 |
JP2016225567A (ja) * | 2015-06-03 | 2016-12-28 | 東京エレクトロン株式会社 | クリーニング方法 |
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