TW201631653A - 蝕刻方法 - Google Patents

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Koji Takeya
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Nobuhiro Takahashi
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Abstract

蝕刻方法，係包含有：在腔室內配置具有矽與矽鍺的被處理基板；在將由H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的狀態下，供給至腔室內；及藉由激發之狀態的處理氣體，相對於矽鍺而選擇性地蝕刻矽。藉此，可相對於矽鍺，以高選擇比來蝕刻矽。

Description

蝕刻方法
本發明，係關於相對於形成在基板的矽鍺(SiGe)，以高選擇比來蝕刻矽(Si)的蝕刻方法。
近來，作為場效應電晶體之高速化的一環，尋求一種如下之技術：在形成交互層積有Si膜與SiGe膜的層積構造後，相對於SiGe膜而選擇性地側蝕刻Si膜。
對於像這樣的要求，在專利文獻1中，係表示有如下之記載：使用含有碳元素與氫元素與氟元素的至少一個氣體例如SF6氣體、H2氣體、CF4氣體及Ar氣體的混合氣體作為蝕刻氣體，且將氟元素之分壓設成為未滿1.0Pa而進行電漿蝕刻。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2013-251471號公報
然而，專利文獻1的技術，係需要複雜的氣體系，且在氣體中必需含有有害的氟。又，由於必需將氟元素之分壓設成為未滿1.0Pa，因此，可獲得選擇性之製程條件的範圍狹小。
因此，本發明之目的，係使用不包含氟且簡單的氣體系，不用極大地限制製程條件，而相對於矽鍺以高選擇比來蝕刻矽。
亦即，根據本發明之一觀點，提供一種蝕刻方法，係包含有：在腔室內配置具有矽與矽鍺的被處理基板；及在將由H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的狀態下，供給至前述腔室內；及藉由前述激發之狀態的處理氣體，相對於矽鍺而選擇性地蝕刻矽。
可使用矽膜作為矽，且使用矽鍺膜作為矽鍺。
在前述蝕刻之際，將前述腔室內的壓力設成為1.33~133Pa的範圍為較佳。
又，在前述蝕刻之際，將載置被處理基板之載置台的溫度設成為0~80℃的範圍為較佳。
而且，在前述蝕刻之際，將H2氣體與Ar氣體的體積比率設成為1：20~20：1的範圍為較佳。
又進一步，H2氣體與Ar氣體，係可在前述腔室外進行電漿化，而在已電漿化的狀態下導入至前述腔室。
又，根據本發明之另一觀點，提供一種記憶 媒體，係記憶有用以在電腦上動作而控制蝕刻裝置的程式，該記憶媒體，其特徵係，前述程式，係在執行時，以進行如下述之蝕刻方法的方式來使電腦控制前述蝕刻裝置，該蝕刻方法，係包含有：在腔室內配置具有矽與矽鍺的被處理基板；在將由H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的狀態下，供給至前述腔室內；及藉由前述激發之狀態的處理氣體，相對於矽鍺而選擇性地蝕刻矽。
根據本發明，由於處理氣體，係由H2氣體與Ar氣體所構成，因此為不包含氟且簡單的氣體系，可藉由該氣體系，不用極大地限制製程條件，而相對於矽鍺以高選擇比來蝕刻矽。
1‧‧‧處理系統
2‧‧‧搬入搬出部
3‧‧‧裝載鎖定室
5‧‧‧蝕刻裝置
6‧‧‧控制部
11‧‧‧第1晶圓搬送機構
17‧‧‧第2晶圓搬送機構
40‧‧‧腔室
43‧‧‧氣體供給機構
44‧‧‧排氣機構
61‧‧‧氣體導入噴嘴
63‧‧‧H2氣體供給源
64‧‧‧Ar氣體供給源
65‧‧‧H2氣體供給配管
66‧‧‧Ar氣體供給配管
67‧‧‧氣體激發部
68‧‧‧激發氣體供給配管
W‧‧‧半導體晶圓
[圖1]表示搭載了用於實施本發明之實施形態之蝕刻方法之蝕刻裝置之處理系統之一例的概略構成圖。
[圖2]表示圖1之處理系統所搭載之熱處理裝置的剖面圖。
[圖3]表示圖1之處理系統所搭載之蝕刻裝置的剖面圖。
[圖4A]表示應用本發明之元件構造之例子的剖面圖。
[圖4B]用以說明將應用本發明之元件構造蝕刻後之狀態的剖面圖。
[圖5]表示說明本發明所使用之氣體系之緣由之實驗 結果的圖。
[圖6]表示說明本發明所使用之氣體系之緣由之實驗結果的圖。
[圖7]表示使Ar氣體流量改變時之Si膜之蝕刻量與Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比的圖。
[圖8]表示使壓力改變時之Si膜之蝕刻量與Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比的圖。
[圖9]表示使蝕刻時間改變時之Si膜之蝕刻量與Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比的圖。
以下，參閱圖面說明本發明之實施形態。
<本發明之實施形態所使用之處理系統的一例>
圖1，係表示搭載了實施本發明之實施形態之蝕刻方法之蝕刻裝置之處理系統之一例的概略構成圖。該處理系統1，係具備有：搬入搬出部2，搬入搬出作為被處理基板的半導體晶圓(以下，僅記載為晶圓)W；2個裝載鎖定室(L/L)3，設置為鄰接於搬入搬出部2；熱處理裝置4，分別鄰接而設置於各裝載鎖定室3，且對晶圓W進行熱處理；本實施形態之蝕刻裝置5，分別鄰接而設置於各熱處理裝置4，且不會在腔室內生成電漿，而對晶圓W進行蝕刻；及控制部6。
搬入搬出部2，係具有搬送室(L/M)12(該搬送 室，係在內部設置有搬送晶圓W之第1晶圓搬送機構11)。第1晶圓搬送機構11，係具有略水平地保持晶圓W的2個搬送臂11a，11b。在搬送室12之長邊方向的側部，係設置有載置台13，在該載置台13，係能夠連接有例如3個可將複數片晶圓W並列收容的載體C。又，設置有定位器14(該定位器，係鄰接於搬送室12，且使晶圓W旋轉而光學性地求出偏心量來進行對位)。
在搬入搬出部2中，晶圓W，係藉由搬送臂11a，11b予以保持，並藉由第1晶圓搬送機構11之驅動而在略水平面內直進移動，又予以升降，藉由此被搬送至所期望的位置。而且，藉由分別讓搬送臂11a，11b對載置台13上之載體C、定位器14及裝載鎖定室3進行進退的方式，來進行搬入搬出。
各裝載鎖定室3，係在與搬送室12之間分別介設有閘閥16的狀態下，分別連接於搬送室12。在各裝載鎖定室3內，係設置有搬送晶圓W之第2晶圓搬送機構17。又，裝載鎖定室3，係構成為可抽真空至預定真空度為止。
第2晶圓搬送機構17，係具有多關節臂構造，且具有略水平地保持晶圓W的拾取器。在該第2晶圓搬送機構17中，係在縮回多關節臂的狀態下，拾取器會位於裝載鎖定室3內，並藉由伸出多關節臂的方式，拾取器則會到達熱處理裝置4，且藉由進一步伸出的方式，可到達蝕刻裝置5，而可在裝載鎖定室3、熱處理裝置4 及蝕刻裝置5之間搬送晶圓W。
熱處理裝置4，係如圖2所示，具有：腔室20，可進行抽真空；及載置台23，在其中載置晶圓W，在載置台23，係埋設有加熱器24，且藉由該加熱器24來加熱被施予蝕刻處理後的晶圓W，而氣化去除存在於晶圓W的蝕刻殘渣。腔室20之裝載鎖定室3側，係設置有在與裝載鎖定室3之間搬送晶圓的搬入搬出口20a，該搬入搬出口20a，係可藉由閘閥22來予以開關。又，在腔室20之蝕刻裝置5側，係設置有在與蝕刻裝置5之間搬送晶圓W的搬入搬出口20b，該搬入搬出口20b，係可藉由閘閥54來予以開關。在腔室20之側壁部上部，係連接有氣體供給路徑25，氣體供給路徑25，係連接於N2氣體供給源30。又，在腔室20之底壁，係連接有排氣路徑27，排氣路徑27，係連接於真空泵33。在氣體供給路徑25，係設置有流量調節閥31，在排氣路徑27，係設置有壓力調整閥32，且藉由調整該些閥的方式，使腔室20內成為預定壓力的N2氣體氛圍，而進行熱處理。亦可使用Ar氣體等、N2氣體以外的惰性氣體。
控制部6，係具有程序控制器91，該程序控制器91，係具備有控制處理系統1之各構成部的微處理器(電腦)。在程序控制器91，係連接有鍵盤或使用者介面92，該鍵盤，係操作者為了管理處理系統1而進行指令的輸入操作等，使用者介面92，係具有可視化地顯示處理系統1之運轉狀況的顯示器等。又，在程序控制器91， 係連接有記憶部93，該記憶部93，係儲存有用以在程序控制器的控制下實現以處理系統1所執行的各種處理，例如後述之蝕刻裝置5中之處理氣體的供給或腔室內的排氣等之控制程式，或用以因應於處理條件而在處理系統1之各構成部使預定處理執行之控制程式的處理配方或各種資料庫等。配方，係被記憶於記憶部93中之適當的記憶媒體(未圖示)。而且，因應所需，從記憶部93呼叫任意配方而在程序控制器91執行，藉由此，在程序控制器91的控制下，進行處理系統1之所期望的處理。
本實施形態之蝕刻裝置5，係指在將由H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的狀態下進行供給而蝕刻Si者。其具體構成在稍後進行詳細說明。
在像這樣的處理系統1中，作為晶圓W，係使用具有作為蝕刻對象的Si並更具有SiGe者，且將複數片像這樣的晶圓W收納於載體C內而搬送至處理系統1。
在處理系統1中，係在開啟大氣側之閘閥16的狀態下，藉由第1晶圓搬送機構11之搬送臂11a、11b的任一者，來將1片晶圓W從搬入搬出部2之載體C搬送至裝載鎖定室3，並收授至裝載鎖定室3內之第2晶圓搬送機構17的拾取器。
其後，關閉大氣側之閘閥16而對裝載鎖定室3內進行真空排氣，接著開啟閘閥22、54，將拾取器延伸至蝕刻裝置5而將晶圓W搬送到蝕刻裝置5。
其後，將拾取器移回至裝載鎖定室3，並關閉閘閥22、54，而在蝕刻裝置5中如後述進行蝕刻處理。
在蝕刻處理結束之後，便開啟閘閥22、54，並藉由第2晶圓搬送機構17之拾取器來一邊將蝕刻處理後的晶圓W搬送至熱處理裝置4，且將N2氣體導入至腔室20內，一邊藉由加熱器24來加熱載置台23上的晶圓W而加熱去除蝕刻殘渣等。
處理裝置4之熱處理結束之後，則開啟閘閥22，且藉由第2晶圓搬送機構17之拾取器來使載置台23上之蝕刻處理後的晶圓W退避至裝載鎖定室3，且藉由第1晶圓搬送機構11之搬送臂11a、11b的任一而移回至載體C。藉此，完成一片晶圓之處理。
另外，在處理系統1中，熱處理裝置4，係並非必需。在不設置熱處理裝置4的情形下，係只要藉由第2晶圓搬送機構17之拾取器來使蝕刻處理結束後之晶圓W退避至裝載鎖定室3，且藉由第1晶圓搬送機構11之搬送臂11a、11b的任一而移回至載體C即可。
<蝕刻裝置之構成>
其次，詳細說明用以實施本實施形態之蝕刻方法的蝕刻裝置5。
圖3，係表示蝕刻裝置5的剖面圖。如圖3所示，蝕刻裝置5，係具備有密閉構造之腔室40，腔室40之內部，係設置有使晶圓W在略水平的狀態下加以載置的載 置台42。又，蝕刻裝置5，係具備有氣體供給機構43，對腔室40供給蝕刻氣體；及排氣機構44，對腔室40內進行排氣。
腔室40，係藉由腔室本體51及蓋部52所構成。腔室本體51，係具有略圓筒形狀之側壁部51a與底部51b，且上部形成為開口，該開口，係以蓋部52來予以關閉。側壁部51a與蓋部52，係藉由密封構件(未圖示)來予以密封，以確保腔室40內之氣密性。蓋部52之頂壁，係從上方朝向腔室40內插入有氣體導入噴嘴61。
在側壁部51a，係設置有在與熱處理裝置4的腔室20之間搬入搬出晶圓W的搬入搬出口53，該搬入搬出口53，係可藉由閘閥54來加以開關。
載置台42，係於俯視下為略圓形，且固定於腔室40的底部51b。在載置台42之內部，係設置有調節載置台42之溫度的溫度調節器55。溫度調節器55，係具備循環有例如溫度調節用媒體(例如水等)的管路，藉由與流通像這樣之管路內之溫度調節用媒體進行熱交換的方式，調節載置台42之溫度，並進行載置台42上之晶圓W的溫度控制。
氣體供給機構43，係具有：H2氣體供給源63，供給H2氣體；及Ar氣體供給源64，供給Ar氣體。又，具有：H2氣體供給配管65，連接於H2氣體供給源63；Ar氣體供給配管66，連接於Ar氣體供給源64；及氣體激發部67，連接於H2氣體供給配管65與Ar氣體供 給配管66，而將H2氣體與Ar氣體激發。在氣體激發部67，係連接有激發氣體供給配管68。激發氣體供給配管68，係連接於上述之氣體導入噴嘴61。而且，從H2氣體供給源63及Ar氣體供給源64通過H2氣體供給配管65及Ar氣體供給配管66被供給至氣體激發部67的H2氣體及Ar氣體，係由氣體激發部67所激發，所激發的氣體，係經由激發氣體供給配管68及氣體導入噴嘴61被導入到腔室40。
氣體激發部67，係只要可將氣體激發則不限定其構成，可適用由適當的手法來將氣體電漿化者。作為電漿，係例如可使用感應耦合電漿、電容耦合電漿、微波電漿等通常所使用者。
H2氣體供給配管65及Ar氣體供給配管66，係設置有進行流路之開關動作及流量控制的流量控制器70。流量控制器70，係藉由例如開關閥及質流控制器所構成。
另外，亦可在腔室40之上部設置噴淋板，而經由噴淋板噴灑狀地供給所激發的氣體。
排氣機構44，係具有連接於排氣口81(該排氣口，係形成於腔室40的底部51b)的排氣配管82，而且具有設置於排氣配管82並用以控制腔室40內之壓力的自動壓力控制閥(APC)83及用以對腔室40內行排氣的真空泵84。
在腔室40之側壁，係以插入至腔室40內的 方式，設置有2個電容式壓力計86a，86b(該電容式壓力計，係作為用以計測腔室40內之壓力的壓力計)。電容式壓力計86a，係形成為高壓力用，電容式壓力計86b，係形成為低壓力用。在載置於載置台42之晶圓W的附近，係設置有檢測晶圓W之溫度的溫度感測器(未圖示)。
作為構成蝕刻裝置5之腔室40、載置台42等之各種構成零件的材質，係使用Al。構成腔室40之Al材，係亦可為純淨者，或者亦可為對內面(腔室本體51之內面等)施予陽極氧化處理者。另一方面，由於構成載置台42之Al表面係被要求有耐磨損性，因此，進行陽極氧化處理而在表面形成高耐磨損性的氧化物膜(Al2O3)為較佳。
<蝕刻裝置之蝕刻方法>
接下來，說明像這樣構成的蝕刻裝置所進行之蝕刻方法。
Si之選擇蝕刻，係例如被應用於如圖4A所示般之構造的元件。亦即，準備具有元件構造的晶圓W，對像這樣的元件構造實施本實施形態之蝕刻方法，如圖4B所示，對Si膜103進行側蝕刻，該元件構造，係在Si基體101上交互層積SiGe膜102與Si膜103，將由形成於其上之SiO2膜等所構成的硬遮罩層104作為蝕刻遮罩使用，對SiGe膜102與Si膜103之層積膜進行蝕刻，而預先形成溝槽105。
另外，Si膜103及SiGe膜102，係可藉由CVD法或磊晶成長法來形成。
在實施本實施形態之蝕刻方法時，係在開啟蝕刻裝置5之閘閥54的狀態下，藉由裝載鎖定室3內之第2晶圓搬送機構17的拾取器，將例如具有如圖4A所示之元件構造的晶圓W從搬入搬出口53搬入至腔室40內，而載置於載置台42。
其後，將拾取器移回至裝載鎖定室3，而將閘閥54關閉，使腔室40內成為密閉狀態。
接著，將H2氣體及Ar氣體激發而導入至腔室40內，進行形成於晶圓W之Si膜103的側蝕刻。
具體而言，係藉由溫度調節器55來將載置台42的溫度調節至預定範圍，將腔室40內的壓力調節至預定範圍，並分別使H2氣體及Ar氣體從氣體供給機構43之H2氣體供給源63及Ar氣體供給源64，經由H2氣體供給配管65及Ar氣體供給配管66導入至氣體激發部67，且使所激發的氣體經由激發氣體供給配管68及氣體導入噴嘴61導入至腔室40內，而進行Si膜之側蝕刻。
如此一來，藉由在將由H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的狀態下導入至腔室40內的方式，可相對於SiGe膜，以高選擇比來蝕刻Si膜，且藉由調整條件的方式，可使蝕刻選擇比成為高至50以上的極高值。
其次，說明像這樣之氣體系之緣由。
Si之蝕刻，係從以往就有人探討HF氣體，一開始探討使用HF氣體，選擇性蝕刻Si膜之SiGe膜。由於HF氣體之反應性極高，因此，使用將H2氣體與作為稀釋氣體之Ar氣體混合至HF氣體的處理氣體，對腔室內供給將該處理氣體電漿化者，而蝕刻Si膜與SiGe膜。其結果，雖能夠以高蝕刻速率蝕刻Si膜，但SiGe膜亦會被蝕刻，且Si膜相對於SiGe膜的蝕刻選擇比會變低。另一方面，將HF氣體的量設成為0，使用僅將H2氣體與Ar氣體電漿化者來進行相同的蝕刻。其結果，Si膜之蝕刻量雖下降，但SiGe膜幾乎未被蝕刻，且Si膜相對於SiGe膜的蝕刻選擇比會變得極高。
在圖5中，表示此情況所推論的實驗結果。
在此，係準備形成有Si膜的空白晶圓與形成有SiGe膜的空白晶圓，以H2氣體之流量：370sccm、Ar氣體之流量：400sccm、溫度：25℃、壓力：100mTorr(13.3Pa)、電漿生成電力(IPC電漿)：600W、處理時間：1min的基本條件，使HF氣體流量變化成0sccm、100sccm、200sccm、300sccm，而進行Si膜與SiGe膜之蝕刻。如該圖所示，在添加有HF的情況下，Si膜之蝕刻量雖係80nm，但SiGe膜亦被蝕刻至20nm附近，且Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比低至4附近，相對於此，在僅H2氣體+Ar氣體的情況下，Si膜之蝕刻量雖係15nm左右，但Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比會上升至93。
因此，為了確認H2氣體之有效性，而僅將H2 氣體電漿化，對Si膜與SiGe膜進行蝕刻。其結果，Si膜、SiGe膜皆幾乎未被蝕刻。
其次，為了確認H2氣體與其他氣體之組合，而使用將H2氣體與N2氣體電漿化者，對Si膜與SiGe膜進行蝕刻。其結果，與其說是Si膜，不如說是SiGe膜其蝕刻量變多。
在圖6中，表示此情況所推論的實驗結果。
在此，以H2氣體之流量370sccm、N2氣體之流量：100sccm、溫度：25℃、壓力：100mTorr(13.3Pa)、電漿生成電力(IPC電漿)：600W、處理時間：1min的基本條件，同樣地進行Si膜與SiGe膜之蝕刻。如該圖所示，藉由以H2氣體+N2氣體來進行蝕刻的方式，Si膜之蝕刻量係26.5nm，相對於此，SiGe膜之蝕刻量係66.7nm，而形成SiGe膜之蝕刻量多於Si膜的結果。
如上述可確認，為了相對於SiGe膜，以高選擇比來蝕刻Si膜，係使用將H2氣體激發者為有效的，但單獨使用H2氣體時，係Si膜、SiGe膜皆未被蝕刻，在混合有H2氣體與N2氣體時，不如說是SiGe膜被蝕刻，且藉由將Ar氣體混合至H2氣體而進行激發的方式，才能相對於SiGe膜，以高選擇比來蝕刻Si膜。
相對於SiGe膜選擇性地蝕刻Si膜的用途，係要求選擇比高於Si膜之蝕刻速率。因此，將由本實施形態之H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的手法，係有效的。
該蝕刻處理中之腔室40內的壓力，係1.33~133Pa(10~1000mTorr)的範圍為較佳。更佳的係，6.66~66.6Pa(50~500mTorr)的範圍。又，載置台42的溫度(大致為晶圓W的溫度)，係0~80℃為較佳。更佳的係，10~40℃。
又，H2氣體與Ar氣體的體積比率(流量比率)，係1：20~20：1的範圍為較佳，且1：10~10：1的範圍為更佳。
如此一來，在蝕刻裝置5之蝕刻處理結束之後，便開啟閘閥54，並藉由第2晶圓搬送機構17之拾取器來將載置台42上之蝕刻處理後的晶圓W從腔室40搬出。
如上述，在本實施形態中，係可使用不包含氟且簡單的氣體系，不用極大地限制製程條件，而相對於矽鍺膜以高選擇比來蝕刻矽膜。
<實驗例>
其次，說明實驗例。
[實驗例1]
在此，係準備形成有Si膜的空白晶圓與形成有SiGe膜的空白晶圓，以H2氣體之流量：370sccm、溫度：25℃、壓力：100mTorr(13.3Pa)、電漿生成電力(IPC電漿)：600W、處理時間：3min的基本條件，使Ar氣體流量變化 成50sccm、100sccm、400sccm，而進行Si膜與SiGe膜之蝕刻。
在圖7中，表示其結果。圖7，係表示各Ar氣體流量中之Si膜之蝕刻量與Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比的圖。如該圖所示，Si膜之蝕刻量，係有隨著Ar氣體流量增加而增加的傾向。另一方面，SiGe膜，係幾乎不會被蝕刻，在Ar流量為100sccm時，蝕刻量為1.1nm，在Ar流量為50sccm及400sccm時，蝕刻量為0。因此，Si膜相對於SiGe膜的蝕刻選擇比，係在Ar氣體流量為100sccm時成為51，在Ar氣體流量為50sccm及400sccm時成為無限大，無論在任何的Ar氣體流量下皆成為極高值。
[實驗例2]
在此，係與實驗1同樣地，準備形成有Si膜的空白晶圓與形成有SiGe膜的空白晶圓，以H2氣體之流量：370sccm、Ar氣體之流量：100sccm、溫度：25℃、電漿生成電力(IPC電漿)：600W、處理時間：3min的基本條件，使壓力變化成100mTorr(13.3Pa)、200mTorr(26.6Pa)，而進行Si膜與SiGe膜之蝕刻。
在圖8中，表示其結果。圖8，係表示各壓力中之Si膜之蝕刻量與Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比的圖。如該圖所示，有壓力越低則Si膜之蝕刻量越高的傾向。另一方面，SiGe膜，係幾乎不會被蝕刻，在壓力 為100mTorr(13.3Pa)時，蝕刻量為1.1nm，在200mTorr(26.6Pa)時，蝕刻量為0。因此，Si膜相對於SiGe膜的蝕刻選擇比，係在壓力為100mTorr(13.3Pa)時成為51，在壓力為200mTorr(26.6Pa)時成為無限大，皆成為極高值。
[實驗例3]
在此，係與實驗1同樣地，準備形成有Si膜的空白晶圓與形成有SiGe膜的空白晶圓，以H2氣體之流量：370sccm、Ar氣體之流量：400sccm、溫度：25℃、電漿生成電力(IPC電漿)：600W的基本條件，使蝕刻時間變化成1mim、3min，而進行Si膜與SiGe膜之蝕刻。
在圖9中，表示其結果。圖9，係表示各蝕刻時間中之Si膜之蝕刻量與Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比的圖。如該圖所示，由於蝕刻時間增加，Si膜之蝕刻量便增加，但SiGe膜，係無關於蝕刻時間，幾乎未被蝕刻，在蝕刻時間為1min時，蝕刻量被計測為0.16nm，在3min時，被計測為0nm，Si膜相對於SiGe膜之蝕刻選擇比，係分別為93及無限大，而無關於蝕刻時間，可獲得高選擇比。
<本發明之其他應用>
另外，本發明，係不限定於上述實施形態，可進行各種變形。例如，上述實施形態之裝置只不過是例示，另可 藉由各種構成之裝置來實施本發明之蝕刻方法。又，雖表示了使用Si膜作為Si、使用SiGe膜作為SiGe的例子，但任一方亦可為半導體晶圓的基體本身(半導體基板)。而且，雖表示關於使用半導體晶圓作為被處理基板的情形，但不限定於半導體晶圓，亦可為以LCD(液晶顯示器)用基板為代表的FPD(平板顯示器)基板或陶瓷基板等其他基板。
5‧‧‧蝕刻裝置
40‧‧‧腔室
42‧‧‧載置台
43‧‧‧氣體供給機構
44‧‧‧排氣機構
51‧‧‧腔室本體
51a‧‧‧側壁部
51b‧‧‧底部
52‧‧‧蓋部
53‧‧‧搬入搬出口
54‧‧‧閘閥
55‧‧‧溫度調節器
61‧‧‧氣體導入噴嘴
63‧‧‧H2氣體供給源
64‧‧‧Ar氣體供給源
65‧‧‧H2氣體供給配管
66‧‧‧Ar氣體供給配管
67‧‧‧氣體激發部
68‧‧‧激發氣體供給配管
70‧‧‧流量控制器
81‧‧‧排氣口
82‧‧‧排氣配管
83‧‧‧自動壓力控制閥(APC)
84‧‧‧真空泵
86a‧‧‧電容式壓力計
86b‧‧‧電容式壓力計

Claims (7)

  1. 一種蝕刻方法，其特徵係，包含有：在腔室內配置具有矽與矽鍺的被處理基板；在將由H2氣體與Ar氣體所構成之處理氣體激發的狀態下，供給至前述腔室內；及藉由前述激發之狀態的處理氣體，相對於矽鍺而選擇性地蝕刻矽。
  2. 如申請專利範圍第1項之蝕刻方法，其中，矽，係矽膜，矽鍺，係矽鍺膜。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之蝕刻方法，其中，在前述蝕刻之際，將前述腔室內的壓力設成為1.33~133Pa的範圍。
  4. 如申請專利範圍第1或2項之蝕刻方法，其中，在前述蝕刻之際，將載置被處理基板之載置台的溫度設成為0~80℃的範圍。
  5. 如申請專利範圍第1或2項之蝕刻方法，其中，在前述蝕刻之際，將H2氣體與Ar氣體的體積比率設成為1：20~20：1的範圍。
  6. 如申請專利範圍第1或2項之蝕刻方法，其中，H2氣體與Ar氣體，係在前述腔室外進行電漿化，而在已電漿化的狀態下導入至前述腔室。
  7. 一種記憶媒體，係記憶有用以在電腦上動作而控制蝕刻裝置的程式，該記憶媒體，其特徵係，前述程式，係在執行時，以進行如申請專利範圍第1或2 項之蝕刻方法的方式來使電腦控制前述蝕刻裝置。
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