TW202129059A - 基板處理方法及基板處理裝置 - Google Patents

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Abstract

提供一種改善釕膜之平滑性的基板處理方法及基板處理裝置。一種基板處理方法，係具有：將基板載置在處理容器內之載置台的工序；以及使釕膜成膜在該基板的工序；使該釕膜成膜的工序會反覆以下工序：將含釕氣體及CO氣體供給至該處理容器內的工序；以及停止對該處理容器內供給該含釕氣體及該CO氣體，且將該處理容器內的氣體加以排出的工序。

Description

基板處理方法及基板處理裝置
本揭露係關於一種基板處理方法及基板處理裝置。
例如已知一種使釕膜成膜在基板的成膜裝置。
專利文獻1揭露一種使釕膜成膜在基板表面的成膜裝置。
專利文獻1：日本特開2016-151025號公報
在一面向中，本揭露係提供一種改善釕膜之平滑性的基板處理方法及基板處理裝置。
為了解決上述課題，根據一形態，提供一種基板處理方法，係具有：將基板載置在處理容器內之載置台的工序；以及使釕膜成膜在該基板的工序；使該釕膜成膜的工序會反覆以下工序：將含釕氣體及CO氣體供給至該處理容器內的工序；以及停止對該處理容器內供給該含釕氣體及該CO氣體，且將該處理容器內的氣體加以排出的工序。
根據一面向，便可提供一種改善釕膜之平滑性的基板處理方法及基板處理裝置。
以下，參照圖式來對用以實施本揭露之形態進行說明。在各圖式中，會有針對相同構成部分賦予相同符號以省略重複說明的情形。
＜成膜裝置＞ 使用圖1來說明本實施形態相關之成膜裝置(基板處理裝置)100。圖1係本實施形態相關之成膜裝置100的剖面示意圖之一例。圖1所示之成膜裝置100係對晶圓等之基板W供給例如含釕氣體等之程序氣體來使釕膜成膜在基板W之表面的裝置。
處理容器1係在上側具有開口之有底容器。支撐構件2會支撐氣體噴出機構3。另外，藉由支撐構件2來堵塞處理容器1上側的開口，使處理容器1成為密閉以形成處理室1c。氣體供給部4係透過會貫通支撐構件2的供給管2a,2b來將含釕氣體、載體氣體、稀釋氣體供給至氣體噴出機構3。從氣體供給部4供給的含釕氣體、載體氣體、稀釋氣體會從氣體噴出機構3被供給至處理室1c內。
氣體供給部4係具有含釕氣體供給部40、稀釋氣體供給部60。
含釕氣體供給部40係具有配管41。配管41之一端係與原料槽42連接，且另一端係與供給管2a連接。
原料槽42會收納作為成膜原料之Ru3 (CO)12 。Ru3 (CO)12 在常溫下為固態。作為成膜原料之Ru3 (CO)12 係以固態收納在原料槽42內。在原料槽42周圍係設有加熱器42a，將原料槽42內之成膜原料加熱至適當溫度以使Ru3 (CO)12 昇華。此外，作為成膜原料並不限於Ru3 (CO)12 ，也可以使用例如η4-2,3-dimethylbutadienerutheniumtricarbonyl (Ru(DMBD)(CO)3 )、(2,4-dimethylpentadienyl)(ethylcyclopentadienyl)ruthenium (Ru(DMPD)(EtCp))、bis(2,4-dimethylpentadienyl)ruthenium (Ru(DMPD)2 )、(4-dimethylpentadienyl)(methylcyclopentadienyl)ruthenium (Ru(DMPD)(MeCp))、bis(cyclopentadienyl)ruthenium (Ru(C5 H5 )2 )、cis-dicarbonyl bis(5-methylhexane-2,4-dionate) ruthenium(II)等。
在原料槽42係連接有用以將作為載體氣體之CO氣體供給至原料槽42的配管43。配管43係從作為載體氣體的供給源之載體氣體供給源44延伸而連接於原料槽42。在配管43係從載體氣體供給源44起依序設有閥件45、質流控制器46、後述之分歧部43a、後述之閥件52。質流控制器46會控制在配管43流動的載體氣體之流量。閥件45會切換載體氣體的供給/停止。此外，作為載體氣體並不限於CO氣體，也可以使用例如N2 、Ar等。
另外，在原料槽42係連接有用以將載體氣體及含釕氣體供給至處理室1c的配管41。在配管41係從原料槽42起依序設有後述之閥件53、後述之匯流部41a、質流儀47、閥件48。質流儀47會檢測供給至處理室1c之載體氣體及含釕氣體的流量。此外，可從質流儀47之檢測值與質流控制器46之流量的差分來算出供給至處理室1c之含釕氣體的流量。閥件48會切換從含釕氣體供給部40供給至處理室1c之氣體的供給/停止。此外，在配管41係設有用以防止Ru3 (CO)12 氣體凝聚的加熱器(未圖示)。在原料槽42內昇華的Ru3 (CO)12 氣體係藉由作為載體氣體之CO氣體來搬送，並透過配管41、供給管2a、氣體噴出機構3被供給至處理室1c。
另外，配管43之分歧部43a(質流控制器46與閥件52之間)與配管41之匯流部41a(閥件53與質流儀47之間)係藉由旁通配管50來加以連接。在旁通配管50係設有閥件51。在配管43上較分歧部43a要更下游側(原料槽42一側)係設有閥件52。在配管41上較匯流部41a要更上游側(原料槽42一側)係設有閥件53。
藉由關閉閥件52,53且開啟閥件51，將來自載體氣體供給源44之載體氣體透過配管43、旁通配管50供給至配管41，以將配管41內之含釕氣體加以吹淨。另外，藉由關閉閥件51且開啟閥件52,53，將來自載體氣體供給源44之載體氣體透過配管43供給至原料槽42。藉此，使含釕氣體及載體氣體透過配管41、供給管2a、氣體噴出機構3被供給至處理室1c。
稀釋氣體供給部60係具有配管61。配管61之一端係與供給管2b連接，且另一端係與作為稀釋氣體的供給源之稀釋氣體供給源62連接。
在配管61係從稀釋氣體供給源62起依序設有閥件63、質流控制器64、閥件65。質流控制器64會控制在配管61流動之稀釋氣體的流量。閥件63,65會切換稀釋氣體的供給/停止。此外，作為稀釋氣體並不限於CO氣體，也可以使用例如N2 、Ar、H2 等。
如此般，載體氣體會將已在原料槽42內昇華之Ru3 (CO)12 氣體搬送至處理容器1內。從原料槽42供給至處理容器1的Ru3 (CO)12 氣體之流量係依據載體氣體之流量來加以增減。亦即，藉由調整載體氣體之流量來調整從原料槽42供給至處理容器1的Ru3 (CO)12 氣體之流量。
另外，稀釋氣體會將載體氣體所搬送之Ru3 (CO)12 氣體加以稀釋。藉由調整稀釋氣體之流量來調整供給至處理容器1內之含釕氣體中的Ru3 (CO)12 氣體之濃度(分壓)。換句話說，藉由調整稀釋氣體之流量來調整從供給管2a供給至處理容器1之氣體整體(Ru3 (CO)12 氣體、載體氣體、稀釋氣體)的流量。
例如，若使用原料槽42內之Ru3 (CO)12 氣體，則Ru3 (CO)12 的昇華量會降低。在Ru3 (CO)12 的昇華量降低時，便使載體氣體的流量增加。藉此，可確保從原料槽42供給至處理容器1之Ru3 (CO)12 氣體的流量。另外，減少稀釋氣體的流量。藉此，可確保從供給管2a供給至處理容器1之氣體整體(Ru3 (CO)12 氣體、載體氣體、稀釋氣體)的流量。
台座5係載置基板W的構件。在台座5內部係設有用以加熱基板W的加熱器6。另外，台座5係具有支撐部5a，係從台座5的下面中心部朝向下方延伸且貫通處理容器1底部之一端係透過昇降板9而支撐在昇降機構10。另外，台座5係透過隔熱環7來固定在作為調溫構件之調溫套8之上。調溫套8係具有固定台座5之板部、構成為從板部往下方延伸且覆蓋支撐部5a之軸部、從板部起貫通軸部之孔部。
調溫套8之軸部係貫通處理容器1之底部。調溫套8之下端部係透過配置在處理容器1下方之昇降板9來支撐在昇降機構10。在處理容器1之底部與昇降板9之間係設有波紋管11，可藉由昇降板9的上下移動來保持處理容器1的氣密性。
藉由昇降機構10來使昇降板9昇降，台座5便可在進行基板W之處理的處理位置(參照圖1)、與透過搬出入口1a而在與外部的搬送機構(未圖示)之間進行基板W之收授的收授位置(未圖示)之間進行昇降。
昇降銷12係在與外部的搬送機構(未圖示)之間進行基板W之收授時，從基板W的下面支撐且將基板W從台座5之載置面頂起。昇降銷12係具有軸部與直徑較軸部要大之頭部。台座5及調溫套8的板部係形成有使昇較銷12之軸部插通的貫通孔。另外，在台座5之載置面側係形成有收納昇降銷12之頭部的槽部。在昇降銷12之下方係配置有抵接構件13。
在使台座5移動至基板W之處理位置(參照圖1)的狀態下，昇降銷12之頭部會收納在槽部內，且基板W會被載置在台座5的載置面。另外，昇降銷12之頭部會卡固在槽部，昇降銷12之軸部會貫通台座5及調溫套8的板部，且昇降銷12之軸部下端會從調溫套8的板部突出。另一方面，在使台座5移動至基板W之收授位置(未圖示)的狀態下，昇降銷12之下端會與抵接構件13抵接，且昇降銷12之頭部會從台座5之載置面突出。藉此，昇降銷12之頭部會從基板W之下面進行支撐，以將基板W從台座5之載置面頂起。
環狀構件14係配置在台座5的上方。在使台座5移動至基板W之處理位置(參照圖1)的狀態下，環狀構件14會與基板W之上面外周部接觸，且藉由環狀構件14之本身重量來將基板W按壓至台座5之載置面。另一方面，在使台座5移動至基板W之收授位置(未圖示)的狀態下，環狀構件14會在較搬出入口1a要更上方而被未圖示的卡固部所卡固。藉此，便不會妨礙搬送機構(未圖示)所致之基板W的收授。
冷卻單元15係透過配管15a,15b來使冷媒，例如冷卻水循環於在調溫套8之板部形成的流道8a。
傳熱氣體供給部16係透過配管16a來將例如He氣體等之傳熱氣體供給至台座5所載置之基板W的內面與台座5的載置面之間。
吹淨氣體供給部17係使吹淨氣體在配管17a、在台座5的支撐部5a與調溫套8的孔部之間形成的間隙部、形成在台座5與隔熱環7之間且朝向徑向外側延伸之流道(未圖示)、在台座5之外周部形成的上下方向之流道(未圖示)流動。此外，藉由該等流道來將例如CO氣體等之吹淨氣體供給至環狀構件14的下面與台座5的上面之間。藉此，可防止程序氣體流入至環狀構件14的下面與台座5的上面之間的空間，便可防止在環狀構件14的下面與台座5之外周部的上面成膜。
在處理容器1之側壁係設有用以搬出入基板W之搬出入口1a、與開閉搬出入口1a之閘閥18。
在處理容器1下方之側壁係透過排氣管1b而連接有包含真空泵等之排氣部19。藉由排氣部19來對處理容器1內進行排氣，以將處理室1c內設定、維持在既定真空環境氣氛(例如，1.33Pa)。
控制裝置20係藉由控制氣體供給部4、加熱器6、昇降機構10、冷卻單元15、傳熱氣體供給部16、吹淨氣體供給部17、閘閥18、排氣部19等來控制成膜裝置100之動作。
＜成膜裝置之動作＞ 使用圖2來說明成膜裝置100之動作的一例。圖2係顯示本實施形態相關之成膜裝置100的動作之一例的流程圖。此外，在開始時，處理室1c內係藉由排氣部19而成為真空環境氣氛。另外，台座5係移動至收授位置。
在步驟S101中，控制裝置20會執行基板W的搬入。具體而言，控制裝置20會開啟閘閥18。此處，會藉由外部的搬送機構(未圖示)來將基板W載置在昇降銷12上。搬送機構(未圖示)從搬出入口1a退開時，控制裝置20會關閉閘閥18。控制裝置20會控制昇降機構10來使台座5移動至處理位置。此時，藉由台座5上昇，昇降銷12上所載置之基板W便會載置在台座5的載置面。另外，環狀構件14會與基板W之上面外周部接觸，藉由環狀構件14之本身重量來將基板W按壓至台座5之載置面。
在步驟S102中，控制裝置20會使加熱器6運作，以使基板W昇溫。此外，此時，控制裝置20會控制傳熱氣體供給部16來將傳熱氣體供給至台座5所載置之基板W的內面與台座5的載置面之間。另外，控制裝置20會控制吹淨氣體供給部17來將吹淨氣體供給至環狀構件14的下面與台座5的上面之間。吹淨氣體會通過環狀構件14下面側之流道，且透過排氣管1b被排氣部19所排出。
在步驟S103中，控制裝置20會控制氣體供給部4來將CO氣體供給至處理容器1之處理室1c內。具體而言，控制裝置20會關閉閥件52,53，且開啟閥件45,51,48。從載體氣體供給源44會透過配管43、旁通配管50、配管41來將載體氣體(CO氣體)供給至處理容器1之處理室1c內。另外，控制裝置20會參照質流儀47的檢測值並同時控制質流控制器46來使載體氣體的流量穩定化。
在步驟S104中，控制裝置20會執行將含釕氣體及CO氣體供給至處理室1c內之供給工序。具體而言，控制裝置20會關閉閥件51，且開啟閥件45,52,53,48。載體氣體係從載體氣體供給源44透過配管43將CO氣體供給至原料槽42內。在原料槽42內昇華之Ru3 (CO)12 氣體會被CO氣體所搬送，且作為含釕氣體而透過配管41被供給至處理容器1內。另外，控制裝置20會開啟閥件63,65。稀釋氣體係從稀釋氣體供給源62透過配管61將CO氣體供給至處理容器1內。藉此，便會在基板W進行成膜等之既定處理。處理後的氣體會通過環狀構件14上面側之間隙(流道)，且透過排氣管1b被排氣部19所排出。以下，會有CO氣體係表示稀釋氣體或載體氣體之任一者、或者兩者之情形。
在步驟S105中，控制裝置20會執行停止供給含釕氣體及CO氣體之吹淨工序。具體而言，控制裝置20會自步驟104的狀態關閉閥件48,65。藉此，便停止從氣體供給部4供給氣體。另外，藉由排氣部19來將處理室1c內之氣體加以排出。
在步驟S106中，控制裝置20會以步驟S104的供給工序及步驟S105的吹淨工序為一個循環來判定既定循環數是否已結束。此外，既定循環數係例如以釕膜之膜厚成為所期望的厚度之方式來加以設定。在既定循環數未結束時(S106、否)，控制裝置20之處理便會返回步驟S104。在既定循環數結束時(S106、是)，控制裝置20之處理便會進到步驟S107。
此處，使用圖3來進一步說明步驟S104至步驟S106的循環處理。圖3係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的一例。此外，圖3之範例中，含釕氣體供給時間T1與CO氣體供給時間T2係相等。另外，含釕氣體供給時間T1的開始時間點與CO氣體供給時間T2的開始時間點係相同，且含釕氣體供給時間T1的結束時間點與CO氣體供給時間T2的結束時間點係相同。
在步驟S104中，係供給含釕氣體及CO氣體。藉由使用CO氣體來作為載體氣體，可抑制Ru3 (CO)12 的裂解反應，並將含釕氣體供給至處理容器1內。接著，如以下式(1)所示，含釕氣體會在加熱器6所加熱之基板W的表面上被熱裂解。
Figure 02_image001
另外，如以下式(2)及式(3)所示，可認為會在基板W表面產生吸附(ad)與脫離的反應。
Figure 02_image003
此處，式(2)及式(3)所示之反應係平衡反應。在步驟S105所示之吹淨工序中，藉由將處理容器1內之氣體加以排出，式(2)所示之反應便會容易往式中左側的方向前進，且式(3)所示之反應會容易往式中右側的方向前進。因此，可抑制每一個金屬釕之核的成長，而形成多個較小的核。以如此般成長被抑制之較小的核為起點來使釕膜成膜，便可成膜出平滑性高且緻密的釕膜。
返回圖2，在步驟S107中，控制裝置20會將處理容器1內加以抽真空。具體而言，控制裝置20會停止從氣體供給部4供給氣體(關閉閥件48,65)，且藉由排氣部19來將處理容器1內之氣體加以排出。
在步驟S108中，控制裝置20會執行基板W的搬出。具體而言，控制裝置20會控制昇降機構10來使台座5從處理位置移動至收授位置。此時，藉由台座5下降，環狀構件14會被未圖示的卡固部所卡固。另外，藉由昇降銷12的下端與抵接構件13抵接，昇降銷12的頭部便會從台座5的載置面突出，以將基板W從台座5的載置面頂起。另外，控制裝置20會開啟閘閥18。此處，會藉由外部的搬送機構(未圖示)來將載置在昇降銷12上的基板W加以搬出。搬送機構(未圖示)從搬出入口1a退開時，控制裝置20會關閉閘閥18。
如以上說明，本實施形態相關之成膜裝置100能使釕膜成膜在基板W上。
此外，圖3之範例中，雖然說明了含釕氣體供給時間T1與CO氣體供給時間T2係相等，含釕氣體供給時間T1的開始時間點與CO氣體供給時間T2的開始時間點係相同，且含釕氣體供給時間T1的結束時間點與CO氣體供給時間T2的結束時間點係相同之情形，但並不限於此。
圖4係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的另一例。圖4所示之範例中，CO氣體供給時間T2會較含釕氣體供給時間T1要長。另外，CO氣體供給時間T2的開始時間點會較含釕氣體供給時間T1的開始時間點還要之前。具體而言，係在開啟閥件65起經過既定時間後才開啟閥件48。
另外，也可以例如在CO氣體供給時間T2的開始時間點，在供給稀釋氣體與載體氣體後便切換閥件來供給含釕氣體。具體而言，係關閉閥件52,53且開啟閥件45,51,48，以將載體氣體供給源44之CO氣體供給至處理室1c。另外，開啟閥件63,65以將稀釋氣體供給源62之CO氣體供給至處理室1c。在含釕氣體供給時間T1的開始時間點，會開啟閥件52,53且關閉閥件51。在含釕氣體供給時間T1及CO氣體供給時間T2的結束時間點，便關閉閥件48,65。
藉由如此般控制，則在將含釕氣體供給至處理室1c前，即能使處理室1c內成為CO氣體環境氣氛。因此，能抑制在基板W上之金屬釕之核的成長，而成膜出平滑性高且緻密的釕膜。
圖5係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的其他範例。圖5所示之範例中，CO氣體供給時間T2會較含釕氣體供給時間T1要長。另外，CO氣體供給時間T2的結束時間點會較含釕氣體供給時間T1的結束時間點還要之後。具體而言，係在關閉閥件48起經過既定時間後才關閉閥件65。
另外，例如在含釕氣體供給時間T1及CO氣體供給時間T2的開始時間點，會關閉閥件51且開啟閥件45,52,53,48，以將作為載體氣體之CO氣體與含釕氣體一起供給至處理室1c。另外，會開啟閥件63,65以將稀釋氣體供給源62之CO氣體供給至處理室1c。
此外，也可以在含釕氣體供給時間T1的結束時間點，在供給含釕氣體與CO氣體後便切換閥件來供給稀釋氣體與載體氣體。具體而言，係開啟閥件51且關閉閥件52,53。藉此，便會將載體氣體供給源44之CO氣體供給至處理室1c。另外，會將稀釋氣體供給源62之CO氣體供給至處理室1c。在含釕氣體供給時間T1及CO氣體供給時間T2的結束時間點，便關閉閥件48,65。
藉由如此般控制，則在步驟S105所示之吹淨工序中，即能使配管41內成為CO氣體環境氣氛。亦即，成為配管41內之含釕氣體被吹淨的狀態。藉此，便能在配管41內抑制釕膜的成膜。
圖6係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的其他範例。圖6所示之範例中，CO氣體供給時間T2會較含釕氣體供給時間T1要長。另外，CO氣體供給時間T2的開始時間點會較含釕氣體供給時間T1的開始時間點還要之前。另外，CO氣體供給時間T2的結束時間點會較含釕氣體供給時間T1的結束時間點還要之後。具體而言，係在開啟閥件65起經過既定時間後才開啟閥件48。另外，會在關閉閥件48起經過既定時間後才關閉閥件65。
另外，例如在CO氣體供給時間T2的開始時間點，在供給稀釋氣體與載體氣體後便切換閥件來供給含釕氣體。另外，也可以在含釕氣體供給時間T1的結束時間點，在供給含釕氣體與CO氣體後便切換閥件來供給稀釋氣體與載體氣體。具體而言，係關閉閥件52,53且開啟閥件45,51,48，以將載體氣體供給源44之CO氣體供給至處理室1c。另外，開啟閥件63,65以將稀釋氣體供給源62之CO氣體供給至處理室1c。在含釕氣體供給時間T1的開始時間點，會開啟閥件52,53且關閉閥件51。在含釕氣體供給時間T1的結束時間點，會開啟閥件51且關閉閥件52,53。藉此，便會將載體氣體供給源44之CO氣體供給至處理室1c。另外，會將稀釋氣體供給源62之CO氣體供給至處理室1c。在含釕氣體供給時間T1及CO氣體供給時間T2的結束時間點，便關閉閥件48,65。
藉由如此般控制，則在將含釕氣體供給至處理室1c前，即能使處理室1c內成為CO氣體環境氣氛。因此，能抑制在基板W上之金屬釕之核的成長，而成膜出平滑性高且緻密的釕膜。另外，藉由如此般控制，則在步驟S105所示之吹淨工序中，即能使配管41內成為CO氣體環境氣氛。亦即，成為配管41內之含釕氣體被吹淨的狀態。藉此，便能在配管41內抑制釕膜的成膜。
圖7係顯示使含釕氣體供給時間T1變化時之膜厚與霧度的關係之圖表的一例。此處，係使用以下程序條件來進行成膜。
晶圓溫度：130~250℃ 壓力：5~200mTorr CO流量：50~300sccm 台座與氣體噴出機構間之間隙：50~60mm
以塗黑圓形標記及實線來表示含釕氣體供給時間T1=25s時之釕膜之膜厚與霧度的關係。另外，參考例係表示連續地供給含釕氣體及CO氣體以使釕膜成膜在基板W上之情形。以塗白圓形標記及一點鏈線來表示參考例中的釕膜之膜厚與霧度的關係。
如圖7所示，藉由圖2所示的流程來使釕膜成膜，與參考例相較便能降低霧度，亦即會使釕膜之平滑性提昇。
另外，圖7中係顯示以T1=50s來進行12次循環之情形、以T1=100s來進行6次循環之情形、以T1=200s來進行3次循環之情形的釕膜之膜厚與霧度的關係。
如圖7所示，含釕氣體供給時間T1越短，則霧度會變越低，亦即會使釕膜之平滑性提昇。另外，含釕氣體供給時間T1越短，則成膜率會變越低。
圖8係顯示使吹淨時間T3變化時之膜厚與霧度的關係之圖表的一例。此處，係使用以下程序條件來進行成膜。
晶圓溫度：130~250℃ 壓力：5~200mTorr CO流量：50~300sccm 台座與氣體噴出機構間之間隙：50~60mm
以塗黑圓形標記及實線來表示吹淨時間T3=60s時之釕膜之膜厚與霧度的關係。另外，參考例係表示連續地供給含釕氣體及CO氣體以使釕膜成膜在基板W上之情形。以塗白圓形標記及一點鏈線來表示參考例中的釕膜之膜厚與霧度的關係。
另外，圖8中係顯示T3=40s之情形、T3=20s之情形、T3=5s之情形的釕膜之膜厚與霧度的關係。
如圖8所示，只要吹淨時間T3=20s以上，則霧度會降低，亦即會使釕膜之平滑性提昇。另一方面，在吹淨時間T3=5s時，霧度的降低效果會減少。
＜成膜裝置的其他動作＞ 使用圖9來說明成膜裝置100的動作之其他範例。圖9係顯示本實施形態相關之成膜裝置100的動作之其他範例的流程圖。此外，在開始時，處理室1c內係藉由排氣部19而成為真空環境氣氛。另外，台座5係移動至收授位置。
此外，圖9所示之流程圖中，從步驟S201至步驟S206之處理係與圖2之步驟S101至步驟S106的處理相同，因此省略重複的說明。此外，步驟S206中之既定循環數也可以較步驟S106中之既定循環數要小。另外，步驟S206中之既定循環數也可以設定成例如使釕膜之緻密的膜(例如，1~4nm)成膜在基板W表面。
在步驟S207中，控制裝置20會執行將含釕氣體及CO氣體連續地供給至處理室1c內之連續供給工序。具體而言，控制裝置20會關閉閥件51且開啟閥件45,52,53,48。另外，控制裝置20會開啟閥件63,65。藉此，便會對基板W進行成膜等之既定處理。此外，連續供給工序之處理時間係設定成例如使釕膜之膜厚成為所期望的厚度。
之後，從步驟S208至步驟S209之處理係與圖2之步驟S107至步驟S108的處理相同，因此省略重複的說明。
圖10係顯示膜厚與霧度的關係之圖表的一例。此處，係使用以下程序條件來進行成膜。
晶圓溫度：130~250℃ 壓力：5~200mTorr CO流量：50~300sccm 台座與氣體噴出機構間之間隙：50~60mm
以塗白圓形標記及一點鏈線來表示參考例中的釕膜之膜厚與霧度的關係。另外，以塗黑圓形標記及實線來表示藉由圖2所示之供給工序與吹淨工序的循環處理來使釕膜成膜時的釕膜之膜厚與霧度的關係(cycle)。另外，以塗黑角形標記及虛線來表示藉由圖9所示之供給工序與吹淨工序的循環處理與連續供給工序之2步驟來使釕膜成膜時的釕膜之膜厚與霧度的關係(2 step)。
如圖10所示，圖9所示之處理中也可確認到與圖2所示之處理相同的霧度之降低效果。另外，與圖2所示的處理所致之成膜處理相較，圖9所示的處理所致之成膜處理可縮短成膜時間。
以上，雖然說明了成膜裝置100所致之本實施形態的成膜方法，但本揭露並不限於上述實施形態等，在申請專利範圍所記載的本揭露之要旨範圍內可進行各種變形、改良。
100:成膜裝置(基板處理裝置) 1:處理容器 1c:處理室 3:氣體噴出機構 4:氣體供給部 5:台座(載置台) 6:加熱器 19:排氣部 20:控制裝置 40:含釕氣體供給部 42:原料槽 42a:加熱器 44:載體氣體供給源 47:質流儀 50:旁通配管 60:稀釋氣體供給部 62:稀釋氣體供給源 41,43,61:配管 45,48,51,52,53,63,65:閥件 46,64:質流控制器 W:基板 T1:含釕氣體供給時間 T2:CO供給時間 T3:吹淨時間
圖1係本實施形態相關之成膜裝置的剖面示意圖之一例。 圖2係顯示本實施形態相關之成膜裝置的動作之一例的流程圖。 圖3係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的一例。 圖4係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的另一例。 圖5係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的其他範例。 圖6係說明反覆實施供給工序與吹淨工序時之CO氣體與含釕氣體的供給與停止之時序圖的其他範例。 圖7係顯示使含釕氣體供給時間變化時之膜厚與霧度的關係之圖表的一例。 圖8係顯示使吹淨時間變化時之膜厚與霧度的關係之圖表的一例。 圖9係顯示本實施形態相關之成膜裝置的動作之其他範例的流程圖。 圖10係顯示膜厚與霧度的關係之圖表的一例。
S101:搬入晶圓
S102:晶圓昇溫
S103:流量穩定化工序
S104:供給工序
S105:吹淨工序
S106:既定循環數結束？
S107:抽真空
S108:搬出晶圓

Claims (6)

  1. 一種基板處理方法，係具有： 將基板載置在處理容器內之載置台的工序；以及 使釕膜成膜在該基板的工序； 使該釕膜成膜的工序會反覆以下工序： 將含釕氣體及CO氣體供給至該處理容器內的工序；以及 停止對該處理容器內供給該含釕氣體及該CO氣體，且將該處理容器內的氣體加以排出的工序。
  2. 如申請專利範圍第1項之基板處理方法，其中供給該含釕氣體及該CO氣體的工序，係以與供給該CO氣體之時間點重疊的方式來加以供給該含釕氣體。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之基板處理方法，其中供給該含釕氣體及該CO氣體的工序，係在較開始供給該含釕氣體之時間點還要之前即開始供給該CO氣體。
  4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之基板處理方法，其中供給該含釕氣體及該CO氣體的工序，係在較停止供給該含釕氣體之時間點還要之後才停止供給該CO氣體。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之基板處理方法，其中使該釕膜成膜的工序係在該反覆工序之後還具有將該含釕氣體及該CO氣體連續地供給至該處理容器內的工序。
  6. 一種基板處理裝置，係具備： 處理容器，係具有載置基板的載置台； 氣體供給部，係對該處理容器內供給含釕氣體及CO氣體； 排氣部，係對該處理容器內進行排氣；以及 控制部； 該控制部會進行以下工序： 將該基板載置在該載置台的工序；以及 使釕膜成膜在該基板的工序； 使該釕膜成膜的工序會反覆以下工序： 將含釕氣體及CO氣體供給至該處理容器內的工序；以及 停止對該處理容器內供給該含釕氣體及該CO氣體，且將該處理容器內的氣體加以排出的工序。
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