KR20230136556A - 기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치 - Google Patents

기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20230136556A
KR20230136556A KR1020230034502A KR20230034502A KR20230136556A KR 20230136556 A KR20230136556 A KR 20230136556A KR 1020230034502 A KR1020230034502 A KR 1020230034502A KR 20230034502 A KR20230034502 A KR 20230034502A KR 20230136556 A KR20230136556 A KR 20230136556A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
substrate
gas
processing
processing gas
film
Prior art date
Application number
KR1020230034502A
Other languages
English (en)
Inventor
아츠로 세이노
아리토 오가와
Original Assignee
가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭
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 가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭 filed Critical 가부시키가이샤 코쿠사이 엘렉트릭
Publication of KR20230136556A publication Critical patent/KR20230136556A/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/0228—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition deposition by cyclic CVD, e.g. ALD, ALE, pulsed CVD
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/22—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the deposition of inorganic material, other than metallic material
    • C23C16/30—Deposition of compounds, mixtures or solid solutions, e.g. borides, carbides, nitrides
    • C23C16/34—Nitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4408—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber by purging residual gases from the reaction chamber or gas lines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45527—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the ALD cycle, e.g. different flows or temperatures during half-reactions, unusual pulsing sequence, use of precursor mixtures or auxiliary reactants or activations
    • C23C16/45534—Use of auxiliary reactants other than used for contributing to the composition of the main film, e.g. catalysts, activators or scavengers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
    • C23C16/45523—Pulsed gas flow or change of composition over time
    • C23C16/45525—Atomic layer deposition [ALD]
    • C23C16/45553—Atomic layer deposition [ALD] characterized by the use of precursors specially adapted for ALD
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/458—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for supporting substrates in the reaction chamber
    • C23C16/4582—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs
    • C23C16/4583—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally
    • C23C16/4584—Rigid and flat substrates, e.g. plates or discs the substrate being supported substantially horizontally the substrate being rotated
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/46—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for heating the substrate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/52—Controlling or regulating the coating process
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/56—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02109—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates
    • H01L21/02112—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer
    • H01L21/02172—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides
    • H01L21/02175—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides characterised by the metal
    • H01L21/02186—Forming insulating materials on a substrate characterised by the type of layer, e.g. type of material, porous/non-porous, pre-cursors, mixtures or laminates characterised by the material of the layer the material containing at least one metal element, e.g. metal oxides, metal nitrides, metal oxynitrides or metal carbides characterised by the metal the material containing titanium, e.g. TiO2
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02225—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer
    • H01L21/0226—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process
    • H01L21/02263—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase
    • H01L21/02271—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition
    • H01L21/02274—Forming insulating materials on a substrate characterised by the process for the formation of the insulating layer formation by a deposition process deposition from the gas or vapour phase deposition by decomposition or reaction of gaseous or vapour phase compounds, i.e. chemical vapour deposition in the presence of a plasma [PECVD]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02321—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer
    • H01L21/02329—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment introduction of substances into an already existing insulating layer introduction of nitrogen
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02107—Forming insulating materials on a substrate
    • H01L21/02296—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer
    • H01L21/02318—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment
    • H01L21/02359—Forming insulating materials on a substrate characterised by the treatment performed before or after the formation of the layer post-treatment treatment to change the surface groups of the insulating layer
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67098—Apparatus for thermal treatment

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Chemical Vapour Deposition (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

본 발명은, 기판 상에 형성되는 막의 막질을 향상시킬 수 있다. (a) 기판에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급하는 공정과, (b) 기판에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급하는 공정과, (c) 기판을 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 X(X는 자연수)횟수 행하여, 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성하는 공정을 갖는다.

Description

기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치{METHOD OF PROCESSING SUBSTRATE, METHOD OF MANUFACTURING SEMICONDUCTOR DEVICE, PROGRAM, AND SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS}
본 개시는, 기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치에 관한 것이다.
3차원 구조를 갖는 3D NAND형 플래시 메모리나 DRAM의 워드 라인으로서 예를 들어 저저항의 금속막이 사용되고 있다. 또한, 이 금속막과 절연막의 사이에 배리어막을 형성하는 경우가 있다(예를 들어 특허문헌 1 및 특허문헌 2 참조).
일본 특허 공개 제2011-252221호 공보 일본 특허 공개 제2017-069407호 공보
본 개시는, 기판 상에 형성되는 막의 막질을 향상시키는 것이 가능한 기술을 제공한다.
본 개시의 일 양태에 의하면,
(a) 기판에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급하는 공정과, (b) 기판에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급하는 공정과, (c) 기판을 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 X(X는 자연수)횟수 행하여, 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성하는 공정을 갖는 기술이 제공된다.
본 개시에 의하면, 기판 상에 형성되는 막의 막질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 장치의 종형 처리로의 개략을 도시하는 종단면도이다.
도 2는 도 1에서의 A-A선 개략 횡단면도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 장치의 컨트롤러의 개략 구성도이며, 컨트롤러의 제어계를 블록도로 나타내는 도면이다.
도 4는 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 시퀀스를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 시퀀스를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 시퀀스를 도시하는 도면이다.
이하, 도 1 내지 6을 참조하면서 설명한다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 도면은 모두 모식적인 것이며, 도면에 도시되는, 각 요소의 치수 관계, 각 요소의 비율 등은, 현실의 것과 반드시 일치하는 것은 아니다. 또한, 복수의 도면의 상호간에 있어서도, 각 요소의 치수 관계, 각 요소의 비율 등은 반드시 일치하는 것은 아니다.
(1) 기판 처리 장치의 구성
기판 처리 장치(10)는, 가열 수단(가열 기구, 가열계)으로서의 히터(207)가 마련된 처리로(202)를 구비한다. 히터(207)는 원통 형상이며, 보유 지지판으로서의 히터 베이스(도시하지 않음)에 지지됨으로써 수직으로 거치되어 있다.
히터(207)의 내측에는, 히터(207)와 동심원상으로 처리 용기를 구성하는 아우터 튜브(203)가 배치되어 있다. 아우터 튜브(203)는, 예를 들어 석영(SiO2), 탄화실리콘(SiC) 등의 내열성 재료로 구성되며, 상단이 폐색되고 하단이 개구된 원통 형상으로 형성되어 있다. 아우터 튜브(203)의 하방에는, 아우터 튜브(203)와 동심원상으로 매니폴드(인렛 플랜지)(209)가 배치되어 있다. 매니폴드(209)는, 예를 들어 스테인리스(SUS) 등의 금속으로 구성되며, 상단 및 하단이 개구된 원통 형상으로 형성되어 있다. 매니폴드(209)의 상단부와, 아우터 튜브(203)의 사이에는, 시일 부재로서의 O링(220a)이 마련되어 있다. 매니폴드(209)가 히터 베이스에 지지됨으로써, 아우터 튜브(203)는 수직으로 거치된 상태가 된다.
아우터 튜브(203)의 내측에는, 처리 용기를 구성하는 이너 튜브(204)가 배치되어 있다. 이너 튜브(204)는, 예를 들어 석영(SiO2), 탄화실리콘(SiC) 등의 내열성 재료로 구성되며, 상단이 폐색되고 하단이 개구된 원통 형상으로 형성되어 있다. 주로, 아우터 튜브(203)와, 이너 튜브(204)와, 매니폴드(209)에 의해 처리 용기가 구성되어 있다. 처리 용기의 통 중공부(이너 튜브(204)의 내측)에는 처리실(201)이 형성되어 있다.
처리실(201)은, 기판으로서의 웨이퍼(200)를 후술하는 보트(217)에 의해 수평 자세로 연직 방향으로 다단으로 배열한 상태에서 수용 가능하게 구성되어 있다.
처리실(201) 내에는, 노즐(410, 420, 430, 440)이 매니폴드(209)의 측벽 및 이너 튜브(204)를 관통하도록 마련되어 있다. 노즐(410, 420, 430, 440)에는, 가스 공급관(310, 320, 330, 340)이 각각 접속되어 있다. 단, 본 실시 형태의 처리로(202)는 상술한 형태에 한정되지 않는다.
가스 공급관(310, 320, 330, 340)에는 상류측부터 순서대로 유량 제어기(유량 제어부)인 매스 플로 컨트롤러(MFC)(312, 322, 332, 342)가 각각 마련되어 있다. 또한, 가스 공급관(310, 320, 330, 340)에는, 개폐 밸브인 밸브(314, 324, 334, 344)가 각각 마련되어 있다. 가스 공급관(310, 320, 330, 340)의 밸브(314, 324, 334, 344)의 하류측에는, 불활성 가스를 공급하는 가스 공급관(510, 520, 530, 540)이 각각 접속되어 있다. 가스 공급관(510, 520, 530, 540)에는, 상류측부터 순서대로 유량 제어기(유량 제어부)인 MFC(512, 522, 532, 542) 및 개폐 밸브인 밸브(514, 524, 534, 544)가 각각 마련되어 있다.
가스 공급관(310, 320, 330, 340)의 선단부에는 노즐(410, 420, 430, 440)이 각각 연결 접속되어 있다. 노즐(410, 420, 430, 440)은, L자형의 노즐로서 구성되어 있고, 그 수평부는 매니폴드(209)의 측벽 및 이너 튜브(204)를 관통하도록 마련되어 있다. 노즐(410, 420, 430, 440)의 수직부는, 이너 튜브(204)의 직경 방향 외향으로 돌출되고, 또한 연직 방향으로 연장되도록 형성되어 있는 채널 형상(홈 형상)의 예비실(201a)의 내부에 마련되어 있고, 예비실(201a) 내에서 이너 튜브(204)의 내벽을 따라 상방(웨이퍼(200)의 배열 방향 상방)을 향해서 마련되어 있다.
노즐(410, 420, 430, 440)은, 처리실(201)의 하부 영역으로부터 처리실(201)의 상부 영역까지 연장되도록 마련되어 있고, 웨이퍼(200)와 대향하는 위치에 각각 복수의 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)이 마련되어 있다. 이에 의해, 노즐(410, 420, 430, 440)의 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)으로부터 각각 웨이퍼(200)에 처리 가스를 공급한다. 이 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)은, 이너 튜브(204)의 하부로부터 상부에 걸쳐 복수 마련되고, 각각 동일한 개구 면적을 갖고, 또한 동일한 개구 피치로 마련되어 있다. 단, 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)은 상술한 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 이너 튜브(204)의 하부로부터 상부를 향해서 개구 면적을 서서히 크게 해도 된다. 이에 의해, 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)으로부터 공급되는 가스의 유량을 보다 균일화하는 것이 가능하게 된다.
노즐(410, 420, 430, 440)의 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)은, 후술하는 보트(217)의 하부로부터 상부까지의 높이의 위치에 복수 마련되어 있다. 그 때문에, 노즐(410, 420, 430, 440)의 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)으로부터 처리실(201) 내에 공급된 처리 가스는, 보트(217)의 하부로부터 상부까지 수용된 웨이퍼(200)의 전역에 공급된다. 노즐(410, 420, 430, 440)은, 처리실(201)의 하부 영역으로부터 상부 영역까지 연장되도록 마련되어 있으면 되지만, 보트(217)의 천장 부근까지 연장되도록 마련되어 있는 것이 바람직하다.
가스 공급관(310)으로부터는, 제1 처리 가스가, MFC(312), 밸브(314), 노즐(410)을 통해서 처리실(201) 내에 공급된다. 본 개시에서는, 제1 처리 가스를, 제1 원소를 포함하는 가스(제1 원소 함유 가스)라고도 칭한다.
가스 공급관(320)으로부터는, 제2 처리 가스가, MFC(322), 밸브(324), 노즐(420)을 통해서 처리실(201) 내에 공급된다. 본 개시에서는, 제2 처리 가스를 제1 개질 가스, 제1 환원 가스라고도 칭한다.
가스 공급관(330)으로부터는, 제3 처리 가스가, MFC(332), 밸브(334), 노즐(430)을 통해서 처리실(201) 내에 공급된다. 본 개시에서는, 제2 환원 가스를, 원료 가스와 반응시키는 반응 가스로서 사용한다. 본 개시에서는, 제3 처리 가스를, 제2 개질 가스, 제2 환원 가스라고도 칭한다.
가스 공급관(340)으로부터는, 제4 처리 가스가, MFC(342), 밸브(344), 노즐(440)을 통해서 처리실(201) 내에 공급된다. 본 개시에서는, 제4 처리 가스를, 제2 원소를 포함하는 가스(제2 원소 함유 가스)라고도 칭한다.
또한, 가스 공급관(340)으로부터, 제5 처리 가스가, MFC(342), 밸브(344), 노즐(440)을 통해서 처리실(201) 내에 공급되도록 구성해도 된다. 본 개시에서는, 제5 처리 가스를 제3 원소를 포함하는 가스(제3 원소 함유 가스)라고도 칭한다. 또한, 제4 처리 가스와 제5 처리 가스는 동일한 가스이어도 된다.
가스 공급관(510, 520, 530, 540)으로부터는, 불활성 가스로서, 예를 들어 질소(N2) 가스가, 각각 MFC(512, 522, 532, 542), 밸브(514, 524, 534, 544), 노즐(410, 420, 430, 440)을 통해서 처리실(201) 내에 공급된다. 이하, 불활성 가스로서 N2 가스를 사용하는 예에 대해서 설명하지만, 불활성 가스로서는, N2 가스 이외에, 예를 들어 아르곤(Ar) 가스, 헬륨(He) 가스, 네온(Ne) 가스, 크세논(Xe) 가스 등의 희가스를 사용해도 된다.
주로, 가스 공급관(310, 320, 330, 340), MFC(312, 322, 332, 342), 밸브(314, 324, 334, 344), 노즐(410, 420, 430, 440)에 의해 처리 가스 공급계가 구성되지만, 노즐(410, 420, 430, 440)만을 처리 가스 공급계라고 생각해도 된다. 처리 가스 공급계는 단순히 가스 공급계라고 칭해도 된다. 가스 공급관(310)으로부터 제1 처리 가스를 흘리는 경우, 주로, 가스 공급관(310), MFC(312), 밸브(314)에 의해 제1 처리 가스 공급계가 구성되지만, 노즐(410)을 제1 처리 가스 공급계에 포함해서 생각해도 된다. 또한, 가스 공급관(320)으로부터 제2 처리 가스를 흘리는 경우, 주로, 가스 공급관(320), MFC(322), 밸브(324)에 의해 제2 처리 가스 공급계가 구성되지만, 노즐(420)을 제2 처리 가스 공급계에 포함해서 생각해도 된다. 또한, 가스 공급관(330)으로부터 제3 처리 가스를 흘리는 경우, 주로, 가스 공급관(330), MFC(332), 밸브(334)에 의해 제3 처리 가스 공급계가 구성되지만, 노즐(430)을 제3 처리 가스 공급계에 포함해서 생각해도 된다. 또한, 가스 공급관(340)으로부터 제4 처리 가스를 흘리는 경우, 주로, 가스 공급관(340), MFC(342), 밸브(344)에 의해 제4 처리 가스 공급계가 구성되지만, 노즐(440)을 제4 처리 가스 공급계에 포함해서 생각해도 된다. 또한, 주로, 가스 공급관(510, 520, 530, 540), MFC(512, 522, 532, 542), 밸브(514, 524, 534, 544)에 의해 불활성 가스 공급계가 구성된다.
본 실시 형태에서의 가스 공급의 방법은, 이너 튜브(204)의 내벽과, 복수매의 웨이퍼(200)의 단부로 정의되는 원환상의 세로로 긴 공간 내의 예비실(201a) 내에 배치한 노즐(410, 420, 430, 440)을 경유해서 가스를 반송하고 있다. 그리고, 노즐(410, 420, 430, 440)의 웨이퍼와 대향하는 위치에 마련된 복수의 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)으로부터 이너 튜브(204) 내에 가스를 분출시키고 있다. 보다 상세하게는, 노즐(410)의 가스 공급 구멍(410a), 노즐(420)의 가스 공급 구멍(420a), 노즐(430)의 가스 공급 구멍(430a), 노즐(440)의 가스 공급 구멍(440a)에 의해, 웨이퍼(200)의 표면과 평행 방향을 향해서 처리 가스 등을 분출시키고 있다.
배기 구멍(배기구)(204a)은, 이너 튜브(204)의 측벽이며 노즐(410, 420, 430, 440)에 대향한 위치에 형성된 관통 구멍으로, 예를 들어 연직 방향으로 가늘고 길게 개설된 슬릿 형상의 관통 구멍이다. 노즐(410, 420, 430, 440)의 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)으로부터 처리실(201) 내에 공급되어, 웨이퍼(200)의 표면 상을 흐른 가스는, 배기 구멍(204a)을 통해서 이너 튜브(204)와 아우터 튜브(203)의 사이에 형성된 간극으로 구성된 배기로(206) 내에 흐른다. 그리고, 배기로(206) 내로 흐른 가스는, 배기관(231) 내에 흘러, 처리로(202) 밖으로 배출된다.
배기 구멍(204a)은, 복수의 웨이퍼(200)와 대향하는 위치에 마련되어 있고, 가스 공급 구멍(410a, 420a, 430a, 440a)으로부터 처리실(201) 내의 웨이퍼(200)의 근방에 공급된 가스는, 수평 방향을 향해서 흐른 후, 배기 구멍(204a)을 통해서 배기로(206) 내에 흐른다. 배기 구멍(204a)은 슬릿 형상의 관통 구멍으로서 구성되는 경우에 한하지 않고, 복수개의 구멍에 의해 구성되어 있어도 된다.
매니폴드(209)에는, 처리실(201) 내의 분위기를 배기하는 배기관(231)이 마련되어 있다. 배기관(231)에는, 상류측부터 순서대로 처리실(201) 내의 압력을 검출하는 압력 검출기(압력 검출부)로서의 압력 센서(245), APC(Auto Pressure Controller) 밸브(243), 진공 배기 장치로서의 진공 펌프(246)가 접속되어 있다. APC 밸브(243)는, 진공 펌프(246)를 작동시킨 상태에서 밸브를 개폐함으로써, 처리실(201) 내의 진공 배기 및 진공 배기 정지를 행할 수 있고, 또한, 진공 펌프(246)를 작동시킨 상태에서 밸브 개방도를 조절함으로써, 처리실(201) 내의 압력을 조정할 수 있다. 주로, 배기 구멍(204a), 배기로(206), 배기관(231), APC 밸브(243) 및 압력 센서(245)에 의해 배기계가 구성된다. 진공 펌프(246)를 배기계에 포함해서 생각해도 된다.
매니폴드(209)의 하방에는, 매니폴드(209)의 하단 개구를 기밀하게 폐색 가능한 노구 덮개로서의 시일 캡(219)이 마련되어 있다. 시일 캡(219)은, 매니폴드(209)의 하단에 연직 방향 하측으로부터 맞닿아지도록 구성되어 있다. 시일 캡(219)은, 예를 들어 SUS 등의 금속으로 구성되고, 원반상으로 형성되어 있다. 시일 캡(219)의 상면에는, 매니폴드(209)의 하단과 맞닿는 시일 부재로서의 O링(220b)이 마련되어 있다. 시일 캡(219)에서의 처리실(201)의 반대측에는, 웨이퍼(200)를 수용하는 보트(217)를 회전시키는 회전 기구(267)가 설치되어 있다. 회전 기구(267)의 회전축(255)은, 시일 캡(219)을 관통해서 보트(217)에 접속되어 있다. 회전 기구(267)는, 보트(217)를 회전시킴으로써 웨이퍼(200)를 회전시키도록 구성되어 있다. 시일 캡(219)은, 아우터 튜브(203)의 외부에 수직으로 설치된 승강 기구로서의 보트 엘리베이터(115)에 의해 연직 방향으로 승강되도록 구성되어 있다. 보트 엘리베이터(115)는, 시일 캡(219)을 승강시킴으로써, 보트(217)를 처리실(201) 내외로 반입 및 반출하는 것이 가능하게 구성되어 있다. 보트 엘리베이터(115)는, 보트(217) 및 보트(217)에 수용된 웨이퍼(200)를, 처리실(201) 내외로 반송하는 반송 장치(반송계)로서 구성되어 있다.
기판 지지구로서의 보트(217)는, 복수매, 예를 들어 25 내지 200매의 웨이퍼(200)를, 수평 자세이면서 또한 서로 중심을 맞춘 상태에서 연직 방향으로 간격을 두고 배열시키는 것이 가능하게 구성되어 있다. 보트(217)는, 예를 들어 석영이나 SiC 등의 내열성 재료로 구성된다. 보트(217)의 하부에는, 예를 들어 석영이나 SiC 등의 내열성 재료로 구성되는 단열판(218)이 수평 자세로 다단(도시하지 않음)으로 지지되어 있다. 이 구성에 의해, 히터(207)로부터의 열이 시일 캡(219)측에 전해지기 어렵게 되어 있다. 단, 본 실시 형태는 상술한 형태에 한정되지 않는다. 예를 들어, 보트(217)의 하부에 단열판(218)을 마련하지 않고, 석영이나 SiC 등의 내열성 재료로 구성되는 통 형상의 부재로서 구성된 단열 통을 마련해도 된다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 이너 튜브(204) 내에는 온도 검출기로서의 온도 센서(263)가 설치되어 있고, 온도 센서(263)에 의해 검출된 온도 정보에 기초하여 히터(207)에의 통전량을 조정함으로써, 처리실(201) 내의 온도가 원하는 온도 분포로 되도록 구성되어 있다. 온도 센서(263)는, 노즐(410, 420, 430, 440)과 마찬가지로 L자형으로 구성되어 있고, 이너 튜브(204)의 내벽을 따라 마련되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제어부(제어 수단)인 컨트롤러(121)는, CPU(Central Processing Unit)(121a), RAM(Random Access Memory)(121b), 기억 장치(121c), I/O 포트(121d)를 구비한 컴퓨터로서 구성되어 있다. RAM(121b), 기억 장치(121c), I/O 포트(121d)는, 내부 버스를 통해서 CPU(121a)와 데이터 교환 가능하게 구성되어 있다. 컨트롤러(121)에는, 예를 들어 터치 패널 등으로서 구성된 입출력 장치(122)가 접속되어 있다.
기억 장치(121c)는, 예를 들어 플래시 메모리, HDD(Hard Disk Drive) 등으로 구성되어 있다. 기억 장치(121c) 내에는, 기판 처리 장치의 동작을 제어하는 제어 프로그램, 후술하는 반도체 장치의 제조 방법의 수순이나 조건 등이 기재된 프로세스 레시피 등이 판독 가능하게 저장되어 있다. 프로세스 레시피는, 후술하는 반도체 장치의 제조 방법에서의 각 공정(각 스텝)을 컨트롤러(121)에 실행시켜, 소정의 결과를 얻을 수 있게 조합된 것이며, 프로그램으로서 기능한다. 이하, 이 프로세스 레시피, 제어 프로그램 등을 총칭하여, 단순히 프로그램이라고도 한다. 본 명세서에서 프로그램이라는 말을 사용한 경우는, 프로세스 레시피 단체만을 포함하는 경우, 제어 프로그램 단체만을 포함하는 경우, 또는 프로세스 레시피 및 제어 프로그램의 조합을 포함하는 경우가 있다. RAM(121b)은, CPU(121a)에 의해 판독된 프로그램이나 데이터 등이 일시적으로 보유되는 메모리 영역(워크 에어리어)으로서 구성되어 있다.
I/O 포트(121d)는, 상술한 MFC(312, 322, 332, 342, 512, 522, 532, 542), 밸브(314, 324, 334, 344, 514, 524, 534, 544), 압력 센서(245), APC 밸브(243), 진공 펌프(246), 히터(207), 온도 센서(263), 회전 기구(267), 보트 엘리베이터(115) 등에 접속되어 있다.
CPU(121a)는, 기억 장치(121c)로부터 제어 프로그램을 판독해서 실행함과 함께, 입출력 장치(122)로부터의 조작 커맨드의 입력 등에 따라서 기억 장치(121c)로부터 레시피 등을 판독하도록 구성되어 있다. CPU(121a)는, 판독한 레시피의 내용을 따르도록, MFC(312, 322, 332, 342, 512, 522, 532, 542)에 의한 각종 가스의 유량 조정 동작, 밸브(314, 324, 334, 344, 514, 524, 534, 544)의 개폐 동작, APC 밸브(243)의 개폐 동작 및 APC 밸브(243)에 의한 압력 센서(245)에 기초하는 압력 조정 동작, 온도 센서(263)에 기초하는 히터(207)의 온도 조정 동작, 진공 펌프(246)의 기동 및 정지, 회전 기구(267)에 의한 보트(217)의 회전 및 회전 속도 조절 동작, 보트 엘리베이터(115)에 의한 보트(217)의 승강 동작, 보트(217)에의 웨이퍼(200)의 수용 동작 등을 제어하는 것이 가능하게 구성되어 있다.
컨트롤러(121)는, 외부 기억 장치(예를 들어, 자기 테이프, 플렉시블 디스크나 하드 디스크 등의 자기 디스크, CD나 DVD 등의 광 디스크, MO 등의 광자기 디스크, USB 메모리나 메모리 카드 등의 반도체 메모리)(123)에 저장된 상술한 프로그램을, 컴퓨터에 인스톨함으로써 구성할 수 있다. 기억 장치(121c)나 외부 기억 장치(123)는, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체로서 구성되어 있다. 이하, 이들을 총칭하여, 단순히 기록 매체라고도 한다. 본 명세서에서 기록 매체는, 기억 장치(121c) 단체만을 포함하는 경우, 외부 기억 장치(123) 단체만을 포함하는 경우, 또는 그 양쪽을 포함하는 경우가 있다. 컴퓨터에의 프로그램의 제공은, 외부 기억 장치(123)를 사용하지 않고, 인터넷이나 전용 회선 등의 통신 수단을 사용해서 행해도 된다.
(2) 기판 처리 공정(기판 처리 방법)
반도체 장치(디바이스)의 제조 공정의 일 공정으로서, 웨이퍼(200)에 대하여 제1 원소를 포함하는 제1 원소 함유막을 형성하는 공정의 일례에 대해서, 도 4를 사용해서 설명한다. 본 공정은, 상술한 기판 처리 장치(10)의 처리로(202)를 사용해서 실행된다. 이하의 설명에서, 기판 처리 장치(10)를 구성하는 각 부의 동작은 컨트롤러(121)에 의해 제어된다.
본 실시 형태에 의한 기판 처리 공정(반도체 장치의 제조 공정)에서는,
(a) 웨이퍼(200)에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급하는 공정과,
(b) 웨이퍼(200)에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급하는 공정과,
(c) 웨이퍼(200)를 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 소정 횟수 행하여, 상기 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성하는 공정
을 갖는다.
본 명세서에서 「웨이퍼」라는 말을 사용한 경우는, 「웨이퍼 그 자체」를 의미하는 경우나, 「웨이퍼와 그 표면에 형성된 소정의 층이나 막 등의 적층체」를 의미하는 경우가 있다. 본 명세서에서 「웨이퍼의 표면」이라는 말을 사용한 경우는, 「웨이퍼 그 자체의 표면」을 의미하는 경우나, 「웨이퍼 상에 형성된 소정의 층이나 막 등의 표면」을 의미하는 경우가 있다. 본 명세서에서 「기판」이라는 말을 사용한 경우도, 「웨이퍼」라는 말을 사용한 경우와 동의이다.
(웨이퍼 반입)
복수매의 웨이퍼(200)가 보트(217)에 장전(웨이퍼 차지)되면, 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 복수매의 웨이퍼(200)를 지지한 보트(217)는, 보트 엘리베이터(115)에 의해 들어 올려져서 처리 용기의 처리실(201) 내에 반입(보트 로드)되어, 처리 용기 내에 수용된다. 이 상태에서, 시일 캡(219)은 O링(220)을 개재해서 아우터 튜브(203)의 하단 개구를 폐색한 상태로 된다.
(압력 조정 및 온도 조정)
처리실(201) 내, 즉, 웨이퍼(200)가 존재하는 공간이 원하는 압력(진공도)으로 되도록 진공 펌프(246)에 의해 진공 배기된다. 이때, 처리실(201) 내의 압력은, 압력 센서(245)에서 측정되고, 이 측정된 압력 정보에 기초하여, APC 밸브(243)가 피드백 제어된다(압력 조정). 진공 펌프(246)는, 적어도 웨이퍼(200)에 대한 처리가 완료될 때까지의 동안은 상시 작동시킨 상태를 유지한다. 또한, 처리실(201) 내가 원하는 온도로 되도록 히터(207)에 의해 가열된다. 이때, 처리실(201) 내가 원하는 온도 분포로 되도록, 온도 센서(263)가 검출한 온도 정보에 기초하여 히터(207)에의 통전량이 피드백 제어된다(온도 조정). 히터(207)에 의한 처리실(201) 내의 가열은, 적어도 웨이퍼(200)에 대한 처리가 완료될 때까지의 동안은 계속해서 행하여진다.
(제1 처리 가스 공급, 스텝 A)
밸브(314)를 개방하여, 가스 공급관(310) 내에 제1 처리 가스를 흘린다. MFC(312)에 의해 유량 조정된 제1 처리 가스가, 노즐(410)의 가스 공급 구멍(410a)으로부터 처리실(201) 내에 공급되어, 배기관(231)으로부터 배기된다.
이때 APC 밸브(243)를 조정하여, 처리실(201) 내의 압력을, 예를 들어 1 내지 3990Pa의 범위 내의 압력으로 한다. MFC(312)로 제어하는 제1 처리 가스의 공급 유량은, 예를 들어 0.01 내지 3slm의 범위 내의 유량으로 한다. 이하에서, 히터(207)의 온도는, 웨이퍼(200)의 온도가, 예를 들어 100 내지 400℃의 범위 내의 온도가 되는 온도로 설정해서 행한다. 바람직하게는, 웨이퍼(200)의 온도는, 250℃ 이하가 되도록 행하여진다. 더욱 바람직하게는, 180℃ 이상, 220℃ 이하의 온도가 되도록 행하여진다. 이 온도는, 적어도 제1막의 형성 중에는 유지된다. 또한, 본 개시에서의 「1 내지 3990Pa」과 같은 수치 범위의 표기는, 하한값 및 상한값이 그 범위에 포함되는 것을 의미한다. 따라서, 예를 들어 「1 내지 3990Pa」이란 「1Pa 이상 3990Pa 이하」를 의미한다. 다른 수치 범위에 대해서도 마찬가지이다.
이때, 웨이퍼(200)에 대하여 제1 처리 가스가 공급되게 된다. 제1 처리 가스로서는, 제1 원소와 할로겐 원소를 포함하는 가스인, 예를 들어 티타늄(Ti)과 염소(Cl)를 포함하는 가스인 사염화티타늄(TiCl4) 가스를 사용할 수 있다. 제1 원소 함유 가스로서, TiCl4 가스를 사용한 경우, TiCl4 가스의 공급에 의해, 웨이퍼(200)(표면의 하지막) 상에 TiClx(X는 4 이하의 정수)가 흡착되어, Ti 함유층이 형성된다.
(퍼지, 스텝 A)
제1 처리 가스의 공급을 개시하고 나서 소정 시간 경과 후이며 예를 들어 0.1 내지 10초 후에 밸브(314)를 닫아, 제1 처리 가스의 공급을 정지한다. 이때, 배기관(231)의 APC 밸브(243)는 개방한 채로 두고, 진공 펌프(246)에 의해 처리실(201) 내를 진공 배기하여, 웨이퍼(200) 상으로부터 잔류 가스를 제거하여, 처리실(201) 내에 잔류하는 미반응의 제1 처리 가스나 반응 부생성물을 처리실(201) 내로부터 배제한다. 이때, 밸브(514, 524, 534, 542)를 개방하여, 퍼지 가스로서의 불활성 가스를 처리실(201) 내에 공급한다. 불활성 가스는 퍼지 가스로서 작용하여, 웨이퍼(200) 상으로부터 잔류 가스를 제거하여, 처리실(201) 내에 잔류하는 미반응의 제1 처리 가스나 반응 부생성물을 처리실(201) 내로부터 배제하는 효과를 높일 수 있다. MFC(512, 522, 532, 542)로 제어하는 불활성 가스의 공급 유량은, 각각 예를 들어 0.1 내지 30slm으로 한다.
(제2 처리 가스 공급, 스텝 C)
퍼지를 개시하고 나서 소정 시간 경과 후이며 예를 들어 0.1 내지 10초 후에 밸브(514, 524, 534, 544)를 닫아, 불활성 가스의 처리실(201) 내에의 공급을 정지한다. 이때 밸브(324)를 개방하여, 가스 공급관(320) 내에 제2 처리 가스를 흘린다. 제2 처리 가스는, MFC(322)에 의해 유량 조정되어, 노즐(420)의 가스 공급 구멍(420a)으로부터 처리실(201) 내에 공급되어, 배기관(231)으로부터 배기된다. 이때 웨이퍼(200)에 대하여 제2 처리 가스가 공급된다. 또한, 이때 동시에 밸브(524)를 개방하여, 가스 공급관(520) 내에 불활성 가스를 흘려도 된다. 또한, 노즐(410, 430, 440) 내에의 반응 가스의 침입을 방지하기 위해서, 밸브(514, 534, 544)를 개방하여, 가스 공급관(510, 530, 540) 내에 불활성 가스를 흘려도 된다.
이때 APC 밸브(243)를 조정하여, 처리실(201) 내의 압력을, 예를 들어 1 내지 3990Pa의 범위 내의 압력으로 한다. MFC(322)로 제어하는 반응 가스의 공급 유량은, 예를 들어 0.1 내지 30slm의 범위 내의 유량으로 한다. 반응 가스를 웨이퍼(200)에 대하여 공급하는 시간은, 예를 들어 0.01 내지 30초의 범위 내의 시간으로 한다.
이때, 웨이퍼에 대하여 제2 처리 가스가 공급되게 된다. 여기서, 제2 처리 가스로서는, 예를 들어 N-N 결합과, N-H 결합을 갖는 가스를 사용할 수 있다. 이러한 가스로서는, 예를 들어 히드라진(N2H4) 가스가 있다. 제2 처리 가스로서의 N2H4 가스는, N-N 결합과, N-H 결합을 갖는다. 이 결합 중, N-N 결합은, N-H 결합과 비교해서 해리되기 쉬워, N2H4로부터 NHx가 생성된다. 여기서, x는 1, 2이다. 이 NHx는, 웨이퍼(200) 상에 형성된 Ti 함유층의 적어도 일부와 치환 반응한다. 치환 반응 시에는, Ti 함유층에 포함되는 Ti와 N2H4 가스에 포함되는 N이 결합하여, 웨이퍼(200) 상에 TiN층이 형성된다. 구체적으로는, 웨이퍼(200) 상에 흡착된 TiClx와 N2H4 혹은 NHx가 반응함으로써, 표면에 산화막이 형성된 웨이퍼(200) 상에 TiN막이 형성되어, TiN막의 피복률을 향상시킬 수 있다. 또한, 치환 반응 시에는, HCl, 염화암모늄(NH4Cl), H2 등의 반응 부생성물이 생긴다.
(퍼지, 스텝 D)
제2 처리 가스의 공급을 개시하고 나서 소정 시간 경과 후이며 예를 들어 0.01 내지 60초 후에 밸브(324)를 닫아, 제2 처리 가스의 공급을 정지한다. 이때, 배기관(231)의 APC 밸브(243)는 개방한 채로 두고, 진공 펌프(246)에 의해 처리실(201) 내를 진공 배기하여, 웨이퍼(200) 상으로부터 잔류 가스를 제거하여, 처리실(201) 내에 잔류하는 미반응 혹은 막의 형성에 기여한 후의 제2 처리 가스나 반응 부생성물을 처리실(201) 내로부터 배제한다. 이때, 밸브(514, 524, 534, 544)를 개방하여, 퍼지 가스로서의 불활성 가스를 처리실(201) 내에 공급한다. 불활성 가스는 퍼지 가스로서 작용하여, 웨이퍼(200) 상으로부터 잔류 가스를 제거하여, 처리실(201) 내에 잔류하는 미반응의 제2 처리 가스나 상술한 반응 부생성물을 처리실(201) 내로부터 배제하는 효과를 높일 수 있다. MFC(512, 522, 532, 542)로 제어하는 불활성 가스의 공급 유량은, 각각 예를 들어 0.1 내지 30slm으로 한다.
즉, 처리실(201) 내에 잔류하는 미반응 혹은 막의 형성에 기여한 후의 제2 처리 가스나 상술한 반응 부생성물을 처리실(201) 내로부터 배제한다. 불활성 가스는 퍼지 가스로서 작용한다.
(소정 횟수 X 실시)
상술한 스텝 A 내지 스텝 D를 순서대로 행하는 사이클을 소정 횟수(X회), 1회 이상 실행함으로써, 웨이퍼(200) 상에 소정의 두께의 제1막을 형성한다. 여기에서는, 제1막은, 제1 원소로서의 Ti를 포함하는 막이며, 구체적으로는 TiN막이 형성된다.
(애프터 퍼지 및 대기압 복귀)
가스 공급관(510 내지 530) 각각으로부터 불활성 가스를 처리실(201) 내에 공급하여, 배기관(231)으로부터 배기한다. 불활성 가스는 퍼지 가스로서 작용하고, 이에 의해 처리실(201) 내가 불활성 가스로 퍼지되어, 처리실(201) 내에 잔류하는 가스나 반응 부생성물이 처리실(201) 내로부터 제거된다(애프터 퍼지). 그 후, 처리실(201) 내의 분위기가 불활성 가스로 치환되고(불활성 가스 치환), 처리실(201) 내의 압력이 상압으로 복귀된다(대기압 복귀).
(웨이퍼 반출)
그 후, 보트 엘리베이터(115)에 의해 시일 캡(219)이 하강되어서, 아우터 튜브(203)의 하단이 개구된다. 그리고, 처리가 끝난 웨이퍼(200)가 보트(217)에 지지된 상태에서 아우터 튜브(203)의 하단으로부터 아우터 튜브(203)의 외부로 반출(보트 언로드)된다. 그 후, 처리가 끝난 웨이퍼(200)는, 보트(217)로부터 취출된다(웨이퍼 디스차지).
(3) 본 실시 형태에 의한 효과
본 실시 형태에 따르면, 이하에 나타내는 하나 또는 복수의 효과를 얻을 수 있다.
(a) 제2 처리 가스로서, N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 가스를 사용함으로써, 웨이퍼(200)에 형성된 층의 환원(질화)을 촉진할 수 있다. N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 가스에서는, N-N 결합이 해리되기 쉬운 특징이 있어, N-N 결합이 해리됨으로써, NH-리간드가 생성된다. NH-리간드에 의해, 예를 들어 제1 처리 가스로서, 할로겐을 포함하는 가스, 구체적으로는, TiCl4를 사용하고 있을 경우에 생기는, 웨이퍼(200)에 흡착된 TiClx의 Cl을 제거하면서 질소(N)를 제거할 수 있다. TiClx의 Cl이 제거됨으로써, TiClx의 입체 장해에 의한 흡착 저해를 억제할 수 있다.
(b) 제2 처리 가스로서, N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 가스를 사용함으로써, 특히 100℃ 내지 400℃와 같은 저온이어도, 웨이퍼(200)에 형성된 층을 환원(질화)하는 것이 가능해진다. 특히, 250℃ 이하와 같은 저온이어도 웨이퍼(200)에 형성하는 제1막의 형성 속도를, N-N 결합과 N-H 결합을 갖지 않는 가스를 사용해서 마찬가지의 온도에서, 제1막을 형성한 경우의 형성 속도와 비교하여 감소시키는 것을 억제하는 것이 가능해진다. 또한, 250℃ 이하로 함으로써, 제2 처리 가스가, 웨이퍼(200)에 공급되기 전에 분해되는 양을 저감할 수 있다. 제2 처리 가스가, 웨이퍼(200)에 공급되기 전에 분해되었을 경우, 제2 처리 가스의 분해에 의해 생기는 NHx가, 웨이퍼(200)에 공급되지 않고 배기되어, 웨이퍼(200)에 형성되어 있는 제1 원소를 포함하는 층의 환원(질화)의 양이 저하되어버린다. 또한, 제2 처리 가스의 분해에 의해 생기는 NHx가 또한 분해 등의 반응이 생겨서, 반응성이 낮은 N2나, H2가 생길 가능성이 있다. 250℃ 이하의 온도로 함으로써, 제2 처리 가스가, 웨이퍼(200)에 공급되기 전에 분해되는 양을 저감할 수 있다.
(c) 제1막을 형성할 때의 웨이퍼(200)의 온도를 180℃ 이상으로 함으로써, NH4Cl 등의 부생성물의 발생을 억제할 수 있다. NH4Cl의 생성량은, 180℃ 미만에서 많아진다. NH4Cl과 같은 부생성물이 생성됨으로써, 이 부생성물이, 웨이퍼(200)에 제1 처리 가스의 분자가 흡착되는 것을 저해해버린다. 이에 의해, 제1막의 형성 속도가 저하된다. 또한, NH4Cl이 제1막 중에 도입되어, 제1막의 특성이 악화되는 과제가 생긴다.
(d) 제1막을 형성할 때의 웨이퍼(200)의 온도를 220℃ 이하로 함으로써, N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스가, 웨이퍼(200)에 도달하기 전에서의 분해를 억제할 수 있다. 바꾸어 말하면, 웨이퍼(200)의 온도를 220℃보다도 높은 온도로 한 경우, 제2 처리 가스가, 웨이퍼(200)에 도달하기 전에 분해되어버려, NHx가 웨이퍼(200)에 공급되는 양이 저하되어버린다. 그 결과로서, 제1막의 형성 속도가 저하되어버린다.
(e) N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 사용함으로써, 웨이퍼(200)의 표면이, 산화막이었다고 해도 제1막의 형성 속도의 저하를 억제할 수 있다. 이러한 제2 처리 가스를 사용하지 않을 경우, 웨이퍼(200)의 표면이 산화막인 경우, 제1 처리 가스의 흡착량이 소정량 얻어지지 않아, 제1막의 형성 속도가 저하되어버린다. 웨이퍼(200)의 표면이 산화막이며, 제1 처리 가스에 할로겐 원소를 포함하는 경우, 제1 처리 가스의 분자가, 산화막의 표면에 흡착되지 않는 경우가 있다. 이에 의해, 소정 횟수 X=1일 때의 제1 처리 가스의 분자가 산화막에 흡착되는 양이 저하되고, 소정 횟수 X=1인 제2 처리 가스가, 산화막에 공급되게 된다. 이때, 제2 처리 가스에 의해, 산화막의 표면이 NH-기에 의해 종단된다. 이러한 상태의 산화막에 소정 횟수 X≥2이면, NH-기의 종단에 제1 처리 가스가 공급된다. NH-기의 종단과 할로겐은 결합하기 쉬운 특성이 있기 때문에, 소정 횟수 X≥2에서의 제1 처리 가스의 분자가 산화막 상에 흡착되는 양을 증가시킬 수 있다. 즉, 제1막의 형성 속도를 증가시킬 수 있다.
(f) 제2 처리 가스의 분해물(NHx)을 웨이퍼(200)(특히 산화막)에 공급함으로써, 웨이퍼(200)의 표면에 형성되는 NH-기 종단의 양을 증가시킬 수 있다.
(4) 다른 실시 형태
이상, 본 개시의 실시 형태를 구체적으로 설명했다. 그러나, 본 개시는 상술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변경 가능하다.
(변형예 1)
도 5는, 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 시퀀스의 변형예 1을 나타낸다. 변형예 1에서는, 스텝 A 내지 스텝 D를 X회 행하는 공정 후에, 스텝 E 내지 스텝 H를 Y회 행하는 기판 처리 시퀀스이다. 여기서, 스텝 A 내지 스텝 D는 상술과 마찬가지의 내용이다. 스텝 E, 스텝 F, 스텝 H는, 상술한 스텝 A, 스텝 B, 스텝 D와 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다. 스텝 G에 대해서 설명한다.
(제3 처리 가스의 공급, 스텝 G)
스텝 G에서는, 스텝 F의 퍼지를 개시하고 나서 소정 시간 경과 후이며 예를 들어 0.1 내지 10초 후에 밸브(514, 524, 534, 544)를 닫아, 불활성 가스의 처리실(201) 내에의 공급을 정지한다. 이때 밸브(334)를 개방하여, 가스 공급관(330) 내에 제3 처리 가스를 흘린다. 제3 처리 가스는, MFC(332)에 의해 유량 조정되어, 노즐(430)의 가스 공급 구멍(430a)으로부터 처리실(201) 내에 공급되어, 배기관(231)으로부터 배기된다. 이때 웨이퍼(200)에 대하여 제3 처리 가스가 공급된다. 또한, 이때 동시에 밸브(534)를 개방하여, 가스 공급관(520) 내에 불활성 가스를 흘려도 된다. 또한, 노즐(410, 420, 440) 내에의 제3 처리 가스의 침입을 방지하기 위해서, 밸브(514, 524, 544)를 개방하여, 가스 공급관(510, 520, 540) 내에 불활성 가스를 흘려도 된다.
이때 APC 밸브(243)를 조정하여, 처리실(201) 내의 압력을, 예를 들어 1 내지 3990Pa의 범위 내의 압력으로 한다. MFC(322)로 제어하는 제3 처리 가스의 공급 유량은, 예를 들어 0.1 내지 30slm의 범위 내의 유량으로 한다. 반응 가스를 웨이퍼(200)에 대하여 공급하는 시간은, 예를 들어 0.01 내지 30초의 범위 내의 시간으로 한다.
이때, 웨이퍼(200)에 대하여 제3 처리 가스가 공급되게 된다. 여기서, 제3 처리 가스로서는, 예를 들어 N-H 결합을 갖는 가스를 사용할 수 있다. 이러한 가스로서는, 예를 들어 NH3, 디아젠(N2H2), 트리아젠(N3H3), 히드라진(N2H4), 기타 아민기를 포함하는 가스의 적어도 하나 이상을 포함하는 가스가 있다. 또한, 제3 처리 가스는, 제2 처리 가스와 동일하여도 되지만, 제3 처리 가스는, 제2 처리 가스와는 다른 종류의 가스를 사용하는 것이 바람직하다. 제2 처리 가스로서, N2H4 가스를 사용하고 있을 경우, 제3 처리 가스는 NH3 가스가 사용된다. N2H4 가스를 사용함으로써 상술한 바와 같은 현저한 효과를 얻을 수 있지만, 가스가 고가이기 때문에, N2H4 가스를 사용한 경우, 막의 형성 비용이 증가하는 과제가 생긴다. 여기서, 제3 처리 가스로서, 비교적 저렴한 NH3 가스를 사용하는 것이 바람직하다.
(퍼지, 스텝 H)
제3 처리 가스의 공급을 개시하고 나서, 소정 시간 경과 후이며, 예를 들어 0.01 내지 60초 후에 밸브(334)를 닫아, 제3 처리 가스의 공급을 정지한다. 제3 처리 가스의 정지 후에는 상술한 스텝 D와 마찬가지의 퍼지가 행하여진다.
(소정 횟수 Y 실시)
상술한 스텝 E 내지 H를 순서대로 행하는 사이클을 소정 횟수(Y회), 1회 이상 실행함으로써, 제1막 상에 소정의 두께의 제2막을 형성한다. 여기에서는, 제2막은 제1 원소로서의 Ti를 포함하는 막이며, 구체적으로는 TiN막이 형성된다.
변형예 1에 의하면, 상술한 효과에 더하여, 이하의 적어도 하나 이상의 효과를 얻을 수 있다.
(g) 제2 처리 가스의 사용량을 저감시키면서, 제1 원소를 포함하는 막을 형성할 수 있다.
(h) 제1막이 형성된 상태에서, 제3 처리 가스를 사용하는 제2막을 형성함으로써, 제2막을 형성할 때 사용하는 제1 처리 가스가 제1막에 공급되기 때문에, 제1 처리 가스가 제1막 상에 흡착되는 양을 증가시킬 수 있다. 즉, 제2막의 형성 시에는, 웨이퍼(200)의 표면 상태(예를 들어, 산화막의 유무)의 영향을 억제할 수 있어, 제2막의 형성 속도의 저하를 억제할 수 있다.
(변형예 2)
도 6은, 본 개시의 일 실시 형태에서의 기판 처리 시퀀스의 변형예 2를 나타낸다. 변형예 2에서는, 스텝 A(스텝 E)와 병행하여, 제4 처리 가스를 공급하는 기판 처리 시퀀스이다. 또한, 제4 처리 가스의 공급은, 도 6의 파선으로 나타내는 바와 같이, 필수적이지 않고, 스텝 A, 스텝 B, 스텝 E, 스텝 F의 적어도 어느 것과 병행해서 행하여진다. 이하에서는, 예로서, 스텝 A와 스텝 B에서 제4 처리 가스를 공급하는 경우에 대해서 설명한다. 스텝 E와 스텝 F에서 제4 처리 가스를 공급하는 내용에 대해서는, 스텝 A와 스텝 B와 마찬가지이기 때문에, 설명을 생략한다.
(제4 처리 가스의 공급 스텝 A시)
제1 처리 가스의 공급을 개시하고 나서 소정 시간 경과 후에, 밸브(344)를 열어, 가스 공급관(340) 내에 제4 처리 가스를 흘린다. MFC(342)에 의해, 유량 조정된 제4 처리 가스가, 노즐(440)의 가스 공급 구멍(440a)으로부터 처리실(201) 내에 공급되어, 배기관(231)으로부터 배기된다.
이때 APC 밸브(243)를 조정하여, 처리실(201) 내의 압력을, 예를 들어 1 내지 3990Pa의 범위 내의 압력으로 한다. MFC(342)로 제어하는 제4 처리 가스의 공급 유량은, 예를 들어 0.1 내지 5slm의 범위 내의 유량으로 한다. 제1 처리 가스와 제4 처리 가스를 동시에 웨이퍼(200)에 대하여 공급하는 시간은, 예를 들어 0.01 내지 70초의 범위 내의 시간으로 한다.
이때, 웨이퍼(200)에 대하여, 제1 처리 가스와 제4 처리 가스가 공급되게 된다. 즉 적어도 제1 처리 가스와 제4 처리 가스는 동시에 공급되는 타이밍을 갖는다. 제4 처리 가스는, 제1 원소와는 다른 제2 원소를 포함하는 가스가 사용된다. 여기서, 제2 원소는, 예를 들어 실리콘(Si), 보론(B), 인(P) 등의 적어도 하나 이상이다. 제2 원소를 포함하는 가스는, 예를 들어 이 제2 원소와 수소를 포함하는 가스이다. 구체적으로는, 실란(SiH4), 디실란(Si2H6), 트리실란(Si3H8) 등의 실란계 가스, 모노 보란(BH3), 디보란(B2H6) 등의 보란계 가스, 포스핀(PH3) 가스 등의 포스판계 가스를 사용할 수 있다. 제2 원소를 포함하는 가스로서는, 제1막(제2막) 중에 도입되기 어려운 가스를 사용하는 것이 바람직하다. 이러한 제1막(제2)막 중에 도입되기 어려운 가스로서는, 예를 들어 SiH4 가스가 있다.
이렇게 제4 처리 가스의 공급을 행함으로써, 반응 부생성물이며, 성막을 저해하는 흡착 저해 가스인 예를 들어 염화수소(HCl)가 제거된다. 그리고, HCl 등의 반응 부생성물이 흡착되어 있던 흡착 사이트가 비어, 웨이퍼(200) 표면에, TiClx 등의 제1 원소가 흡착 가능한 흡착 사이트를 형성할 수 있다. 흡착 사이트가 증가함으로써, 제1막(제2막)의 형성 속도를 향상시키는 것이 가능하게 된다.
(제4 처리 가스의 공급 스텝 B시)
제1 처리 가스의 공급을 개시하고 나서 소정 시간 경과 후에, 밸브(314)를 닫아, 제1 처리 가스의 공급을 정지한다. 바꿔 말하면, 제4 처리 가스의 공급을 개시하고 나서 소정 시간 경과 후에, 제4 처리 가스를 공급하고 있는 상태이며, 제4 처리 가스 공급 도중에, 제1 처리 가스의 공급을 정지한다. 제4 처리 가스는, MFC(342)에 의해 유량 조정되어, 노즐(440)의 가스 공급 구멍(440a)으로부터 처리실(201) 내에 공급되어, 배기관(231)으로부터 배기된다. 또한, 이때 동시에 밸브(544)를 개방하여, 가스 공급관(540) 내에 불활성 가스를 흘린다. 또한, 노즐(410, 420, 430) 내에의 제4 처리 가스의 침입을 방지하기 위해서, 밸브(514, 524, 534)를 개방하여, 가스 공급관(510, 520, 530) 내에 불활성 가스를 흘려도 된다.
이때 APC 밸브(243)를 조정하여, 처리실(201) 내의 압력을, 예를 들어 1 내지 3990Pa의 범위 내의 압력으로 한다. 제4 처리 가스만을 웨이퍼(200)에 대하여 공급하는 시간은, 예를 들어 0.01 내지 60초의 범위 내의 시간으로 한다.
이때, 웨이퍼(200)에 대하여 제4 처리 가스와 불활성 가스만이 공급되게 된다. 제4 처리 가스의 공급에 의해, 반응 부생성물이며, 흡착 저해 가스인 예를 들어 염화수소(HCl)가 제거되어, HCl이 흡착되어 있던 흡착 사이트가 비어서, 웨이퍼(200) 표면에, TiClx가 흡착 가능한 흡착 사이트를 형성할 수 있다.
여기서, 제1 처리 가스 공급을 종료하고 나서 제4 처리 가스 공급을 종료할 때까지의 시간을, 제4 처리 가스 공급을 개시하고 나서 제1 처리 가스 공급을 종료할 때까지의 시간보다도 길게 한다. 이에 의해, 웨이퍼(200) 표면에, TiClx가 흡착 가능한 흡착 사이트를 많이 형성할 수 있다.
(변형예 3)
상술에서는, 제1 원소를 포함하는 제1막(제2막)의 형성에 대해서 설명했지만, 본 개시는 이것에 한정하는 것이 아니다. 예를 들어, 제1막(제2막)의 형성 후에 열처리를 행해도 된다. 여기서 열처리는, 제1막(제2막)을 형성할 때의 온도보다도 높은 온도이며, 예를 들어 450℃ 내지 550℃로 승온하여, 소정 시간 열처리한다. 이러한 온도에서 열처리를 행함으로써, 제1막(제2막) 중에 포함되는 불순물의 양을 저감시킬 수 있다. 여기서, 불순물이란, 상술한 바와 같은 부생성물이며, 예를 들어 Cl, HCl, NH4Cl 등이다. 또한, 열처리할 때의 웨이퍼(200)에 대하여, 제2 처리 가스나 제3 처리 가스를 공급함으로써, 제1막(제2막) 중의 불순물을 제거하면서, 제1막(제2막) 중에 제3 처리 가스에 포함되는 원소를 공급할 수 있다. 여기서, 제2 처리 가스나 제3 처리 가스가 상술한 가스일 경우, 제1막(제2막)에 질소(N)를 공급할 수 있다. 여기에서 사용하는 가스로서는, 제2 처리 가스, 제3 처리 가스의 적어도 하나 이상이 사용된다. 제2 처리 가스를 사용함으로써 제1막(제2막)의 질화 효율을 향상시킬 수 있고, 제3 처리 가스를 사용함으로써 막 형성의 비용을 저감할 수 있다.
또한, 이 열처리의 온도로 승온하는 도중에, 제2 처리 가스와, 제3 처리 가스의 적어도 하나 이상을 공급해도 된다. 승온 도중에, 제2 처리 가스와, 제3 처리 가스의 적어도 하나 이상을 공급함으로써, 승온 도중에, 제1막(제2막)으로부터 불순물이 탈리한 빈 사이트에 질소를 결합시킬 수 있어, 제1막(제2막)의 피복률을 향상시킬 수 있다.
(변형예 4)
상술한 제1막(제2막)은, 실온이어도 대기 중의 산소와 반응하여, 산화하기 쉬운 특성이 있다. 제1막(제2막)이 산화했을 경우, 막의 특성이 악화되는 과제가 있다. 예를 들어, 제1막(제2막)이 도전성의 막일 경우, 산화에 의해 도전성이 변화해버려, 반도체 디바이스의 특성에 영향이 생긴다. 이와 같은 과제를 해결하는 것을 목적으로, 제1막(제2막) 상에 제3 막을 형성하는 것이 바람직하다. 여기서 제3막은, 예를 들어 제1 원소와는 다른 원소를 포함하는 막이다. 예를 들어, 제2 원소를 포함하는 막이다. 여기에서의 제2 원소로서는, 예를 들어 주기율표의 제13족, 제14족의 원소이다. 구체적으로는, 실리콘(Si), 알루미늄(Al)이 있다. 이러한 원소를 포함하는 막의 형성은, 예를 들어 450℃ 내지 550℃에서, 상술한 실리콘과 수소를 포함하는 가스를 공급함으로써 행할 수 있다. 구체적으로는, 웨이퍼(200)를 450℃ 내지 550℃로 한 상태에서, 밸브(344)를 열어, 가스 공급관(340) 내에 제4 처리 가스를 흘림으로써 행하여진다.
이때 APC 밸브(243)를 조정하여, 처리실(201) 내의 압력을, 예를 들어 1 내지 3990Pa의 범위 내의 압력으로 한다. MFC(342)로 제어하는 제4 처리 가스의 공급 유량은, 예를 들어 0.1 내지 5slm의 범위 내의 유량으로 한다. 제4 처리 가스를 웨이퍼(200)에 대하여 공급하는 시간은, 예를 들어 0.01 내지 70초의 범위 내의 시간으로 한다.
이와 같은 조건에서, 제4 처리 가스로서, 예를 들어 SiH4 가스를 공급함으로써, 웨이퍼(200) 상에서 SiH4에 분해 반응이 생겨, 제1막(제2막) 상에 Si를 포함하는 막을 형성할 수 있다. 이와 같이 제1막(제2막) 상에 Si를 포함하는 막을 형성함으로써, 제1막(제2막)이 대기에 노출되었다고 해도, 산화하는 것을 억제할 수 있다. 나아가, 제1막(제2막)이 상술한 바와 같이 TiN막일 경우, 반도체 디바이스의 제조 공정에서, TiN막의 다음에 형성되는 텅스텐막의 형성 시에 공급되는 불화텅스텐(WF6) 가스 중의 불소(F)가, 제1막(제2막) 중에 확산하는 것을 억제할 수 있다. 즉, 배리어성을 향상시킬 수 있다. 또한, 제3막을 Si막으로 형성하는 경우, 텅스텐막의 형성 중에, WF6 가스에 의해 Si막을 승화시키는 것이 가능하여, 반도체 디바이스의 특성에 영향을 줄 가능성을 저감할 수 있다.
또한, 제3막을 형성하는 온도를 상술한 열처리 온도와 마찬가지의 온도에서 행함으로써, 열처리로부터 제3막을 형성할 때까지의 온도 조정 시간을 단축할 수 있어, 제1막(제2막)의 형성→열처리→제3막의 형성의 일련의 기판 처리 공정을 행했다고 해도, 막의 형성 시간이 대폭 증대하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 여기에서는, 제3막을 형성하는 가스로서 제4 처리 가스를 사용했지만, 제2 원소를, 제4 처리 가스에 포함되는 원소와는 다른 제3 원소로 할 경우는, 제3 원소를 포함하는 제5 처리 가스를 사용할 수 있다. 또한, 제4 처리 가스=제5 처리 가스이어도 된다.
(변형예 5)
상술한 제1막을 형성하기 전에, 제2 처리 가스를 공급해도 된다. 상술한 바와 같이, N-N 결합과 N-H 결합을 포함하는 가스에서는, N-N 결합이 해리되기 쉬워, NHx가 생성되기 쉽다. 이 특성을 이용하여, 제1막을 형성하기 전에 제2 처리 가스를 공급함으로써, NHx를 웨이퍼(200)에 공급하여, 웨이퍼(200)의 표면에 NH-기의 종단을 형성할 수 있다. NH-기의 종단에 제1 처리 가스가 공급되게 되므로, 제1 처리 가스의 분자(예를 들어, TiClx)의 웨이퍼(200)에의 흡착량을 증가시킬 수 있다. 즉, 제1막의 형성 속도를 향상시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 웨이퍼(200)의 면내의 제1 처리 가스의 분자의 흡착량을 증가시킬 수 있어, 제1막의 평탄성이나, 막의 연속성을 향상시킬 수 있다. 또한, NH-기의 종단과 TiCl4의 반응에 의해, TiCl4로부터 탈리하는 Cl의 양을 저감시킬 수 있다. 즉, TiClx의 x의 수를 저감시켜, TiClx의 입체 장해의 사이즈를 저감할 수 있다.
(변형예 6)
상술한 제1막을 형성하는 스텝 C에서, 제2 처리 가스만을 공급하는 예를 나타냈지만, 이에 한정하지 않고, 스텝 C에서 제3 처리 가스를 공급해도 된다. 여기서, 스텝 C에서, 제2 처리 가스와 제3 처리 가스는, 동시에 공급해도 되고, 따로따로 순서대로 공급해도 되고, 공급 타이밍이 일부 겹치도록 공급해도 된다. 스텝 C에서, 제2 처리 가스와 제3 처리 가스 양쪽을 사용함으로써, 질화량을 유지하면서, 제2 처리 가스의 공급량을 저감시키는 것이 가능해진다.
또한, 상기 실시 형태에서는, 제1 처리 가스로서, Ti와 Cl을 포함하는 TiCl4 가스를 사용하는 경우를 사용해서 설명했지만, 본 개시는 이것에 한정되는 것은 아니다. 제1 원소 함유 가스로서, 제1 원소 및 할로겐 함유 가스를 사용해도 된다. 여기서, 제1 원소로서는, 예를 들어 지르코늄(Zr), 하프늄(Hf), 몰리브덴(Mo), 루테늄(Ru), 알루미늄(Al), 갈륨(Ga), Si, 게르마늄(Ge) 등의 적어도 하나 이상의 원소가 있다. 할로겐은, 예를 들어 염소(Cl), 불소(F), 브롬(Br)의 적어도 하나 이상이다. 또한, 할로겐이 염소인 제1 원소 함유 가스는, 제1 원소 및 염소 함유 가스라고 칭한다. 이와 같은 가스를 사용하는 경우에도 적합하게 적용할 수 있다.
또한, 상기 변형예 2에서는, 제1 처리 가스의 공급 후에 제4 처리 가스의 공급을 계속하는 예(도 6)에 대해서 설명했지만, 본 개시는 이것에 한정되는 것이 아니다. 예를 들어, 제1 처리 가스의 공급 종료의 타이밍과 제4 처리 가스의 공급 종료의 타이밍을 맞추도록 해도 된다. 이러한 경우에도 본 개시의 효과의 적어도 하나의 효과를 얻을 수 있다.
또한, 상술한 실시 형태에서는, 한번에 복수매의 기판을 처리하는 뱃치식 종형 장치인 기판 처리 장치를 사용해서 성막하는 예에 대해서 설명했지만, 본 개시는 이것에 한정되지 않고, 한번에 1매 또는 수매의 기판을 처리하는 매엽식 기판 처리 장치를 사용해서 성막하는 경우에도 적합하게 적용할 수 있다.
이들 각종 박막의 형성에 사용되는 프로세스 레시피(처리 수순이나 처리 조건 등이 기재된 프로그램)는, 기판 처리의 내용(형성하는 박막의 막종, 조성비, 막질, 막 두께, 처리 수순, 처리 조건 등)에 따라 각각 개별로 준비하는(복수 준비하는) 것이 바람직하다. 그리고, 기판 처리를 개시할 때, 기판 처리의 내용에 따라, 복수의 프로세스 레시피 중에서 적정한 프로세스 레시피를 적절히 선택하는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 기판 처리의 내용에 따라 개별로 준비된 복수의 프로세스 레시피를, 전기 통신 회선이나 당해 프로세스 레시피를 기록한 기록 매체(외부 기억 장치(123))를 통해서, 기판 처리 장치가 구비하는 기억 장치(121c) 내에 미리 저장(인스톨)해 두는 것이 바람직하다. 그리고, 기판 처리를 개시할 때, 기판 처리 장치가 구비하는 CPU(121a)가, 기억 장치(121c) 내에 저장된 복수의 프로세스 레시피 중에서, 기판 처리의 내용에 따라 적정한 프로세스 레시피를 적절히 선택하는 것이 바람직하다. 이렇게 구성함으로써, 1대의 기판 처리 장치에서 다양한 막종, 조성비, 막질, 막 두께의 박막을 범용적이면서 또한 재현성 좋게 형성할 수 있게 된다. 또한, 오퍼레이터의 조작 부담(처리 수순이나 처리 조건 등의 입력 부담 등)을 저감할 수 있어, 조작 미스를 회피하면서, 기판 처리를 신속하게 개시할 수 있게 된다.
또한, 본 개시는, 예를 들어 기존의 기판 처리 장치의 프로세스 레시피를 변경함으로써도 실현할 수 있다. 프로세스 레시피를 변경하는 경우는, 본 개시에 관한 프로세스 레시피를 전기 통신 회선이나 당해 프로세스 레시피를 기록한 기록 매체를 통해서 기존의 기판 처리 장치에 인스톨하거나, 또한, 기존의 기판 처리 장치의 입출력 장치를 조작하여, 그 프로세스 레시피 자체를 본 개시에 관한 프로세스 레시피로 변경하거나 하는 것도 가능하다.
또한, 본 개시는, 예를 들어 3차원 구조를 갖는 NAND형 플래시 메모리나 DRAM 등의 워드 라인 부분에 사용할 수 있다.
이상, 본 개시의 다양한 전형적인 실시 형태를 설명해 왔지만, 본 개시는 그러한 실시 형태에 한정되지 않고, 적절히 조합해서 사용할 수도 있다.
10: 기판 처리 장치
121: 컨트롤러
200: 웨이퍼(기판)
201: 처리실

Claims (18)

  1. (a) 기판에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급하는 공정과,
    (b) 상기 기판에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급하는 공정과,
    (c) 상기 기판을 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 X(X는 자연수)횟수 행하여, 상기 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성하는 공정
    을 갖는 기판 처리 방법.
  2. 제1항에 있어서, (c)는 180℃ 이상, 220℃ 이하의 온도에서 행하여지는, 기판 처리 방법.
  3. 제1항에 있어서, (d) 상기 기판에 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는 공정과,
    (e) (c) 후에, (a)와 (d)를 Y(Y는 자연수)횟수 행하여, 상기 제1막 상에 상기 제1 원소를 포함하는 제2막을 형성하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  4. 제2항에 있어서, (d) 상기 기판에 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는 공정과,
    (e) (c) 후에, (a)와 (d)를 Y(Y는 자연수)횟수 행하여, 상기 제1막 상에 상기 제1 원소를 포함하는 제2막을 형성하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  5. 제1항에 있어서, (f) (c) 후에, 상기 기판을 (c)의 온도보다도 높은 온도에서 열처리하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  6. 제2항에 있어서, (f) (c) 후에, 상기 기판을 (c)의 온도보다도 높은 온도에서 열처리하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  7. 제3항에 있어서, (f) (c) 후에, 상기 기판을 (c)의 온도보다도 높은 온도에서 열처리하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  8. 제1항에 있어서, (f)에서, (c) 후에, 상기 기판을 (c)의 온도보다도 높은 온도에서 열처리하는 공정을 갖고, 당해 높은 온도로의 승온 중에 상기 기판에 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는, 기판 처리 방법.
  9. 제1항에 있어서, (f)에서, (c) 후에, 상기 기판을 (c)의 온도보다도 높은 온도에서 열처리하는 공정을 갖고, 당해 높은 온도로의 승온 중에 상기 기판에 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는, 기판 처리 방법.
  10. 제1항에 있어서, (f)에서, (c) 후에, 상기 기판을 (c)의 온도보다도 높은 온도에서 열처리하는 공정을 갖고, 당해 높은 온도로의 승온 중에 상기 기판에 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는, 기판 처리 방법.
  11. 제1항에 있어서, (b)에서, 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는, 기판 처리 방법.
  12. 제2항에 있어서, (b)에서, 상기 N-H 결합을 갖고, 상기 제2 처리 가스와는 다른 조성의 제3 처리 가스를 공급하는, 기판 처리 방법.
  13. 제1항에 있어서, (g) (a)의 사이와, (a) 후의 적어도 하나 이상의 공정에서, 상기 제1 원소와는 다른 제2 원소를 포함하는 제4 처리 가스를 공급하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  14. 제1항에 있어서, (h) (c) 후에, 상기 제1 원소와는 다른 제2 원소를 포함하는 제4 처리 가스를 공급하여, 상기 제1막 상에 상기 제2 원소를 포함하는 막을 형성하는 공정을 갖는, 기판 처리 방법.
  15. 제1항에 있어서, (i) (c) 전에 (b)를 행하는, 기판 처리 방법.
  16. (a) 기판에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급하는 공정과,
    (b) 상기 기판에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급하는 공정과,
    (c) 상기 기판을 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 X(X는 자연수)횟수 행하여, 상기 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성하는 공정
    을 갖는 반도체 장치의 제조 방법.
  17. (a) 기판에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급시키는 수순과,
    (b) 상기 기판에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급시키는 수순과,
    (c) 상기 기판을 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 X(X는 자연수)횟수 행하여, 상기 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성시키는 수순
    을 컴퓨터에 의해 기판 처리 장치에 실행시키는, 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체가 기록된 프로그램.
  18. 기판에 제1 원소와 할로겐을 포함하는 제1 처리 가스를 공급하는 제1 처리 가스 공급계와,
    상기 처리 용기 내의 상기 기판에 N-N 결합과 N-H 결합을 갖는 제2 처리 가스를 공급하는 제2 처리 가스 공급계와,
    상기 기판을 가열하는 가열계와,
    (a) 상기 기판에 상기 제1 처리 가스를 공급하는 처리와,
    (b) 상기 기판에 상기 제2 처리 가스를 공급하는 처리와,
    (c) 상기 기판을 250℃ 이하의 온도로 가열한 상태에서, (a)와 (b)를 X(X는 자연수)횟수 행하여, 상기 기판에 상기 제1 원소를 포함하는 제1막을 형성하는 처리를 행하게 하도록 상기 제1 처리 가스 공급계와, 상기 제2 처리 가스 공급계와, 상기 가열계를 제어하는 것이 가능한 제어부
    를 갖는 기판 처리 장치.
KR1020230034502A 2022-03-18 2023-03-16 기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치 KR20230136556A (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2022-044289 2022-03-18
JP2022044289A JP2023137871A (ja) 2022-03-18 2022-03-18 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラム及び基板処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230136556A true KR20230136556A (ko) 2023-09-26

Family

ID=85703540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020230034502A KR20230136556A (ko) 2022-03-18 2023-03-16 기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230295800A1 (ko)
EP (1) EP4261324A1 (ko)
JP (1) JP2023137871A (ko)
KR (1) KR20230136556A (ko)
CN (1) CN116779534A (ko)
TW (1) TW202338147A (ko)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011252221A (ja) 2010-06-04 2011-12-15 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体装置の製造方法及び基板処理装置
JP2017069407A (ja) 2015-09-30 2017-04-06 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置、ガス供給システムおよびプログラム

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5279857A (en) * 1991-08-16 1994-01-18 Materials Research Corporation Process for forming low resistivity titanium nitride films
US10170321B2 (en) * 2017-03-17 2019-01-01 Applied Materials, Inc. Aluminum content control of TiAIN films
JP7113670B2 (ja) * 2018-06-08 2022-08-05 東京エレクトロン株式会社 Ａｌｄ成膜方法およびａｌｄ成膜装置
US20200362458A1 (en) * 2019-05-14 2020-11-19 Applied Materials, Inc. Deposition of rhenium-containing thin films

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011252221A (ja) 2010-06-04 2011-12-15 Hitachi Kokusai Electric Inc 半導体装置の製造方法及び基板処理装置
JP2017069407A (ja) 2015-09-30 2017-04-06 株式会社日立国際電気 半導体装置の製造方法、基板処理装置、ガス供給システムおよびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
EP4261324A1 (en) 2023-10-18
TW202338147A (zh) 2023-10-01
US20230295800A1 (en) 2023-09-21
JP2023137871A (ja) 2023-09-29
CN116779534A (zh) 2023-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI819348B (zh) 半導體裝置之製造方法、基板處理方法、基板處理裝置及程式
KR102660213B1 (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램, 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법
KR20210097633A (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치
US20240055259A1 (en) Method of manufacturing semiconductor device, non-transitory computer-readable recording medium and substrate processing apparatus
KR20210128475A (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 기판 처리 방법, 기판 처리 장치 및 프로그램
KR20230136556A (ko) 기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치
KR102654150B1 (ko) 기판 처리 방법, 프로그램, 기판 처리 장치 및 반도체 장치의 제조 방법
TWI830125B (zh) 基板處理裝置、基板處理方法、半導體裝置之製造方法及程式
WO2023188014A1 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラム及び基板処理装置
TWI830089B (zh) 基板處理方法、半導體裝置之製造方法、程式及基板處理裝置
JP7186909B2 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置、およびプログラム
WO2022059170A1 (ja) 半導体装置の製造方法、記録媒体及び基板処理装置
US20220267905A1 (en) Method of processing substrate, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium
JP7159446B2 (ja) 基板処理方法、基板処理装置、プログラムおよび半導体装置の製造方法
WO2024034172A1 (ja) 基板処理装置、基板支持具、基板処理方法、半導体装置の製造方法及びプログラム
WO2023037452A1 (ja) 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置および記録媒体
WO2022064550A1 (ja) 半導体装置の製造方法、記録媒体及び基板処理装置
JP2023023351A (ja) 半導体装置の製造方法、基板処理装置、プログラム及び基板処理方法
KR20240056418A (ko) 기판 처리 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 프로그램 및 기판 처리 장치