TW202336863A - 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 - Google Patents

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 Download PDF

Info

Publication number
TW202336863A
TW202336863A TW111147704A TW111147704A TW202336863A TW 202336863 A TW202336863 A TW 202336863A TW 111147704 A TW111147704 A TW 111147704A TW 111147704 A TW111147704 A TW 111147704A TW 202336863 A TW202336863 A TW 202336863A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gas
substrate
adsorption
raw material
wafer
Prior art date
Application number
TW111147704A
Other languages
English (en)
Inventor
長橋知也
陶山渚
江端慎也
野原慎吾
Original Assignee
日商國際電氣股份有限公司
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 日商國際電氣股份有限公司 filed Critical 日商國際電氣股份有限公司
Publication of TW202336863A publication Critical patent/TW202336863A/zh

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
    • 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
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers

Landscapes

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

Abstract

本發明係具有如下步驟：a)對基板供給吸附阻礙氣體的步驟；b)對基板供給原料氣體的步驟；c)對基板供給反應氣體的步驟；以及d)在使b)所供給之原料氣體對基板的曝露量，較a)所供給之吸附阻礙氣體對基板的曝露量更多之狀態下，將a)、b)、c)進行既定次數，而在基板上形成原料氣體中所含元素之膜的步驟。

Description

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
本發明係關於基板處理方法、半導體裝置之製造方法、程式及基板處理裝置。
半導體裝置之製造步驟的一步驟，係有對基板供給原料氣體或反應氣體，而進行在基板上形成膜的基板處理步驟之情況(例如參照日本專利特開2014-135475號公報)。
(發明所欲解決之問題)
本發明係提供可使在基板上形成之膜的特性提升之技術。 (解決問題之技術手段)
根據本發明之一態樣，提供一種技術，其係具有如下步驟： a)對基板供給吸附阻礙氣體的步驟； b)對基板供給原料氣體的步驟； c)對基板供給反應氣體的步驟；以及 d)在使b)所供給之原料氣體對基板的曝露量，較a)所供給之吸附阻礙氣體對基板的曝露量更多之狀態下，將a)、b)、c)進行既定次數，而在基板上形成原料氣體中所含元素之膜的步驟。 (對照先前技術之功效)
根據本發明，可提供一種技術，其可使在基板上形成之膜的特性提升。
以下，參照圖1~9並進行說明。另外，以下說明中所使用的圖式均為示意性，圖式所示之各要素的尺寸關係、各要素的比率等未必與實物一致。又，複數幅圖式相互之間，各要素的尺寸關係、各要素的比率等亦未必一致。
(1)基板處理裝置之構成 基板處理裝置10係具備處理爐202，該處理爐202設有當作加熱手段(加熱機構、加熱系統)之加熱器207。加熱器207呈圓筒形狀，且藉由被作為保持板的加熱器基座(未圖示)支撐而被垂直地裝設。
在加熱器207的內側，配設有與加熱器207呈同心圓狀地構成反應管(反應容器、處理容器)的外管203。外管203係由例如石英(SiO 2)或碳化矽(SiC)等耐熱性材料構成，而形成為上端封閉且下端開口的圓筒形狀。在外管203的下方，與外管203呈同心圓狀地配設有歧管(進入凸緣(inlet flange))209。歧管209例如由不鏽鋼(SUS)等金屬構成，而形成為上端及下端開口之圓筒形狀。於歧管209的上端部與外管203之間，設置有作為密封構件之O型環220a。藉由歧管209被加熱器基座支撐，外管203成為被垂直地裝設之狀態。
於外管203之內側，配設有構成處理容器之內管204。內管204例如由石英、SiC等耐熱性材料構成，而形成為上端封閉且下端開口之圓筒形狀。主要由外管203、內管204、歧管209構成處理容器(反應容器)。於處理容器之筒中空部(內管204之內側)形成有處理室201。
處理室201構成為，可藉由作為支撐具之晶舟217而以水平姿勢於鉛直方向上呈多段地排列之狀態下收容作為基板之晶圓200。
於處理室201內設置為，噴嘴410、420、430貫通歧管209之側壁及內管204。於噴嘴410、420、430，分別連接有氣體供給管310、320、330。然而，本實施形態之處理爐202不限於上述之形態。
於氣體供給管310、320、330，自上游側起依序分別設置有流量控制器(流量控制部)即質量流量控制器(MFC)312、322、332。此外，於氣體供給管310、320、330，分別設置有開閉閥即閥314、324、334。於氣體供給管310、320、330之閥314、324、334的下游側，分別連接有供給惰性氣體之氣體供給管510、520、530。於氣體供給管510、520、530，自上游側起依序分別設置有流量控制器(流量控制部)即MFC 512、522、532、及開閉閥即閥514、524、534。
於氣體供給管310、320、330之前端部分別連接有噴嘴410、420、430。噴嘴410、420、430構成為L字型的噴嘴，且其水平部設置為貫通歧管209之側壁及內管204。噴嘴410、420、430之垂直部係設置在通道形狀(溝形狀)的預備室201a之內部，其中，該預備室201a係形成為，於內管204之徑向朝外突出，且於鉛直方向延伸。此外，噴嘴410、420、430之垂直部係於預備室201a內沿著內管204之內壁而朝向上方(晶圓200之排列方向上方)設置。
噴嘴410、420、430係設置成，自處理室201之下部區域延伸至處理室201之上部區域。於噴嘴410、420、430中之與晶圓200對向之位置分別設置有複數個氣體供給孔410a、420a、430a。藉此，自噴嘴410、420、430之氣體供給孔410a、420a、430a分別對晶圓200供給處理氣體。該氣體供給孔410a、420a、430a係自內管204之下部直至上部設置有複數個。此外，氣體供給孔410a、420a、430a係分別具有相同之開口面積。進而，氣體供給孔410a、420a、430a係以相同之間距配置。然而，氣體供給孔410a、420a、430a不限於上述之形態。例如，亦可為自內管204之下部朝向上部使氣體供給孔410a、420a、430a之開口面積逐漸地增大。藉此，可使自氣體供給孔410a、420a、430a供給至晶圓200之氣體流量更加均勻化。
噴嘴410、420、430之氣體供給孔410a、420a、430a係自晶舟217下部直至上部設置有複數個。因此，自噴嘴410、420、430之氣體供給孔410a、420a、430a供給至處理室201內之處理氣體係自晶舟217之下部至上部地對被收容之晶圓200的全部區域加以供給。噴嘴410、420、430只要設置成自處理室201之下部區域延伸至上部區域即可，但較佳為設置成延伸至晶舟217之頂壁附近。
自氣體供給管310起，原料氣體係作為處理氣體經由MFC 312、閥314、噴嘴410而被供給至處理室201內。
自氣體供給管320起，反應氣體係作為處理氣體經由MFC 322、閥324、噴嘴420而被供給至處理室201內。
自氣體供給管330起，與反應氣體不同且阻礙第14族元素之吸附的吸附阻礙氣體係作為處理氣體經由MFC 332、閥334、及噴嘴430而被供給至處理室201內。再者，於本發明中，吸附阻礙氣體亦稱為吸附抑制氣體、反應阻礙氣體、或表面改質氣體。
自氣體供給管510、520、530起，例如氮氣(N 2)係作為惰性氣體，分別經由MFC 512、522、532、閥514、524、534、及噴嘴410、420、430而被供給至處理室201內。以下，對於使用N 2氣體作為惰性氣體之例進行說明，但除了N 2氣體以外，例如亦可使用氬氣(Ar)、氦氣(He)、氖氣(Ne)、或氙氣(Xe)等稀有氣體來作為惰性氣體。
於使原料氣體自氣體供給管310流動時，主要由氣體供給管310、MFC 312、閥314構成原料氣體供給系統(第一氣體供給系統)，但亦可考慮將噴嘴410包含在原料氣體供給系統。此外，於使反應氣體自氣體供給管320流動時，主要由氣體供給管320、MFC 322、閥324構成反應氣體供給系統(第三氣體供給系統)，但亦可考慮將噴嘴420包含在反應氣體供給系統。此外，於使吸附阻礙氣體自氣體供給管330流動時，主要由氣體供給管330、MFC 332、閥334構成吸附阻礙氣體供給系統(第二氣體供給系統)，但亦可考慮將噴嘴430包含在吸附阻礙氣體供給系統。此外，亦可將原料氣體供給系統、反應氣體供給系統、及吸附阻礙氣體供給系統稱為處理氣體供給系統。此外，亦可考慮將噴嘴410、420、430包含在處理氣體供給系統。此外，主要由氣體供給管510、520、530、MFC 512、522、532、及閥514、524、534構成惰性氣體供給系統。
另外，亦可在氣體供給管310設置貯存處理氣體的貯存部701，且在貯存部701之後段(處理室201)側設置閥702。
本實施形態中，經由配置在預備室201a內之噴嘴410、420、430而將氣體搬送至內管204內，其中，預備室201a係位在由內管204的內壁與複數片晶圓200的端部所定義之圓環狀的縱向伸長之空間內。接著，自噴嘴410、420、430之與晶圓200對向的位置上所設置之複數個氣體供給孔410a、420a、430a，對內管204內噴出氣體。更詳細而言，自噴嘴410之氣體供給孔410a、噴嘴420之氣體供給孔420a、及噴嘴430之氣體供給孔430a，朝向與晶圓200之表面平行的方向噴出原料氣體等。
排氣孔(排氣口)204a係形成在內管204之側壁且形成在與噴嘴410、420、430對向之位置上的貫通孔，其例如為於鉛直方向上細長地開設之狹縫狀的貫通孔。自噴嘴410、420、430之氣體供給孔410a、420a、430a被供給至處理室201內而在晶圓200之表面上流動的氣體係，經由排氣孔204a而流動至形成在內管204與外管203之間的間隙(排氣路206內)。接著，朝排氣路206內流動之氣體係流動至排氣管231內，並朝處理爐202外被排出。
排氣孔204a係設置於與複數片晶圓200對向之位置。自氣體供給孔410a、420a、430a被供給至處理室201內之晶圓200附近的氣體係，於朝向水平方向流動後，經由排氣孔204a而朝排氣路206內流動。排氣孔204a不限於構成為狹縫狀的貫通孔，其亦可由複數個孔構成。
於設置在歧管209之排氣口231a，連接有排放處理室201內之環境氣體的排氣管231。於排氣管231，自上游側起依序地連接有檢測處理室201內的壓力之作為壓力檢測器(壓力檢測部)之壓力感測器245、APC(Auto Pressure Controller，自動壓力控制器)閥243、及作為真空排氣裝置之真空泵246。APC閥243係在使真空泵246運作之狀態下將閥加以開閉，藉此而可進行處理室201內之真空排氣及真空排氣停止，進而，APC閥243係藉由在使真空泵246運作之狀態下調節閥開度，而可調整處理室201內之壓力。主要由排氣孔204a、排氣路206、排氣管231、APC閥243及壓力感測器245構成排氣系統。亦可考慮將真空泵246包含在排氣系統中。
於歧管209之下方，設置有可氣密地封閉歧管209的下端開口之作為爐口蓋體的密封蓋219。密封蓋219構成為，自鉛直方向下側抵接於歧管209之下端。密封蓋219例如由SUS等金屬構成，且形成為圓盤狀。於密封蓋219之上表面，設置有與歧管209的下端抵接之作為密封構件的O型環220b。於密封蓋219中之處理室201的相反側，設置有收容晶圓200之使晶舟217旋轉的旋轉機構267。旋轉機構267之旋轉軸255貫通密封蓋219而連接於晶舟217。旋轉機構267構成為，藉由使晶舟217旋轉而使晶圓200旋轉。密封蓋219構成為，藉由垂直地設置在外管203之外部之作為升降機構的晶舟升降機115而於鉛直方向上升降。晶舟升降機115構成為，藉由使密封蓋219升降，而可將晶舟217朝處理室201內外搬入及搬出。晶舟升降機115構成為，將晶舟217及被收容在晶舟217之晶圓200朝處理室201內外搬送的搬送裝置(搬送機構、搬送系統)。
晶舟217構成為，以水平姿勢且在相互地將中心對齊之狀態下將複數片晶圓，例如25~200片晶圓200於鉛直方向上隔開間隔而排列。晶舟217例如由石英或SiC等耐熱性材料構成。於晶舟217之下部，例如由石英或SiC等耐熱性材料構成之擋片基板218係以水平姿勢呈多段地被支撐。藉由該構成，來自加熱器207之熱變得難以傳遞至密封蓋219側。然而，本實施形態不限於上述之形態。例如，亦可不於晶舟217之下部設置擋片基板218，而是設置構成為由石英或SiC等耐熱性材料構成之筒狀構件的隔熱筒。
如圖2所示，於內管204內設置有作為溫度檢測器之溫度感測器263。基板處理裝置10構成為，基於由溫度感測器263檢測出之溫度資訊而調整往加熱器207之通電量，藉此使處理室201內之溫度成為所期望的溫度分布。溫度感測器263係與噴嘴410、420、430同樣地構成為L字型，並沿著內管204之內壁設置。
如圖3所示，控制部(控制手段)即控制器121係構成為電腦，其具備有CPU(Central Processing Unit，中央處理單元) 121a、RAM(Random Access Memory，隨機存取記憶體) 121b、記憶裝置121c、I/O埠121d。RAM 121b、記憶裝置121c、及I/O埠121d係連接成為，可經由內部匯流排而與CPU 121a交換資料。於控制器121例如連接有構成為觸控面板等之輸入輸出裝置122。
記憶裝置121c例如由快閃記憶體、或HDD(Hard Disk Drive，硬碟驅動機)等構成。於記憶裝置121c內，可讀出地存放有控制基板處理裝置之動作的控制程式、及記載後述半導體裝置之製造方法(基板處理方法)的程序或條件等的程式配方等。製程配方係組合成，使控制器121執行後述半導體裝置之製造方法(基板處理方法)中之各工程(各步驟)，而可獲得既定之結果，其係作為程式而發揮功能。以下，將該製程配方、及控制程式等加以統合，而亦簡稱為程式。於本說明書中使用程式一詞時，有僅包含製程配方單體之情況，僅包含控制程式單體之情況，或包含製程配方及控制程式的組合之情況。RAM 121b係構成為，暫時地保持由CPU 121a所讀出之程式或資料等的記憶體區域(工作區)。
I/O埠121d係連接於，上述之MFC 312、322、332、512、522、532、閥314、324、334、514、524、534、702、壓力感測器245、APC閥243、真空泵246、加熱器207、溫度感測器263、旋轉機構267、及晶舟升降機115等。
CPU 121a係構成為，讀出來自記憶裝置121c之控制程式而加以執行，並且因應來自輸入輸出裝置122之操作指令的輸入等而自記憶裝置121c讀出製程配方等。CPU 121a係構成為，可依照所讀出之製程配方的內容，控制MFC 312、322、332、512、522、532所進行之各種氣體的流量調整動作、閥314、324、334、514、524、534、702的開閉動作、閥702所進行之對貯存部701的氣體貯存動作、APC閥243的開閉動作、APC閥243之基於壓力感測器245而進行的壓力調整動作、基於溫度感測器263之加熱器207的溫度調整動作、真空泵246之啟動及停止、旋轉機構267所進行之晶舟217的旋轉及旋轉速度調節動作、晶舟升降機115所進行之晶舟217的升降動作、以及晶圓200朝晶舟217的收容動作等。
控制器121可藉由將存放在外部記憶裝置(例如，磁帶、軟碟或硬碟等磁碟、CD或DVD等光碟、MO(magneto-optical disc)等光磁碟、或USB記憶體或記憶卡等半導體記憶體)123的上述程式安裝於電腦而構成。記憶裝置121c或外部記憶裝置123係構成為電腦可讀取之記錄媒體。以下，將該等統合而亦簡稱為記錄媒體。於本說明書中，記錄媒體有僅包含記憶裝置121c單體之情況、僅包含外部記憶裝置123單體之情況、或包含記憶裝置121c及外部記憶裝置123兩者之情況。對電腦之程式提供亦可不使用外部記憶裝置123，而是使用網際網路或專用線路等之通信手段來進行。
(2)基板處理步驟 作為半導體裝置(器件)之製造步驟的一步驟，對於在晶圓200上例如形成當作3D NAND的電荷捕捉(Charge trap)膜來使用之氮化矽(SiN)膜的步驟之一例，使用圖4來進行說明。形成氮化矽膜之步驟係使用上述之基板處理裝置10的處理爐202來執行。再者，在本實施形態中，對於使用在其表面設有溝槽或孔洞等凹部之矽基板(矽晶圓)的例子來進行說明。於以下之說明中構成為，構成基板處理裝置10之各部分的動作可由控制器121所控制。
在本實施形態之基板處理步驟(半導體裝置之製造步驟)中，具有如下步驟： a)朝已收容在表面設有凹部之晶圓200的處理室201內，供給吸附阻礙氣體的步驟； b)朝已收容晶圓200的處理室201內，供給原料氣體的步驟； c)朝已收容晶圓200的處理室201內，供給反應氣體的步驟；以及 d)在使b)所供給之原料氣體對晶圓200的曝露量，較a)所供給之吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量更多之狀態下，將a)、b)、c)進行既定次數，而在晶圓200上形成原料氣體所含元素的膜。
本發明中，針對上述成膜時序，有時為求方便而以如下方式顯示。其他實施形態的說明中亦採用與如下記載相同之記載。
(吸附阻礙氣體→原料氣體→反應氣體)×n 其中，n係自然數(1或2以上的整數)。
於本說明書中，使用「晶圓」一詞之情況有意指「晶圓本身」之情況、或意指「晶圓與形成在其表面之既定層或膜等積層體」之情況。於本說明書中，使用「晶圓之表面」一詞之情況有意指「晶圓本身之表面」之情況、或意指「形成在晶圓上之既定層或膜等之表面」之情況。於本說明書中，使用「基板」一詞之情況亦與使用「晶圓」一詞之情況意義相同。
(晶圓搬入) 當將複數片晶圓200裝填至晶舟217(晶圓裝填)時，如圖1所示，支撐複數片晶圓200之晶舟217係由晶舟升降機115而被抬起，並被搬入至處理室201內(晶舟裝載)。接著，支撐複數片晶圓200之晶舟217被收容至處理容器。在該狀態下，密封蓋219係成為經由O型環220而將外管203之下端開口封閉的狀態。
(壓力調整及溫度調整) 由真空泵246將處理室201內進行真空排氣，以使處理室201內即晶圓200所存在的空間成為所期望的壓力(真空度)。此時，處理室201內之壓力係由壓力感測器245所測定。接著，基於由壓力感測器245所測定之壓力資訊，而對APC閥243進行反饋控制(壓力調整)。真空泵246至少在對晶圓200之處理完成為止的期間中維持著始終運作的狀態。此外，由加熱器207將處理室201進行加熱，以使處理室201內成為所期望的溫度。此時，基於溫度感測器263檢測出之溫度資訊而對往加熱器207之通電量進行反饋控制(溫度調整)，以使處理室201內成為所期望的溫度分布。加熱器207所進行之處理室201內的加熱係至少在對晶圓200之處理完成為止的期間中持續進行。
[第1步驟] (吸附阻礙氣體之供給步驟) 控制器121開啟閥334，使吸附阻礙氣體流動至氣體供給管330內。吸附阻礙氣體係由MFC 332進行流量調整後，再從噴嘴430的氣體供給孔430a被供給至處理室201內。供給至處理室201內的吸附阻礙氣體係自排氣管231被排放。此時，對晶圓200供給吸附阻礙氣體。另外，此時控制器121亦可開啟閥534，使N 2氣體等惰性氣體流動至氣體供給管530內。在氣體供給管530內流動的N 2氣體係由MFC 532進行流量調整後，再與吸附阻礙氣體一起被供給至處理室201內。供給至處理室201內的N 2氣體係自排氣管231被排放。此時，為了防止吸附阻礙氣體進入噴嘴410、420內，控制器121開啟閥514、524，使N 2氣體流動至氣體供給管510、520內。N 2氣體係經由氣體供給管310、320、及噴嘴410、420而被供給至處理室201內，再自排氣管231被排放。
此時，控制器121調整APC閥243，使處理室201內的壓力成為例如1~3990Pa之範圍內的壓力，例如為1000Pa。由MFC 332進行控制的吸附阻礙氣體之供給流量，例如設為0.005~5.0slm之範圍內的流量。此處，控制器121調整處理室201內的壓力、吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給流量及供給時間，以使吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量成為第1曝露量。另外，本發明中之第1曝露量例如由處理室201內之吸附阻礙氣體分壓、與吸附阻礙氣體朝處理室201內之供給時間的乘積(分壓×時間)來求取。又，第1曝露量係較後述之第2曝露量更少的量。由MFC512、522、532進行控制的N 2氣體之供給流量係，為了抑制含第15族元素的氣體進入各噴嘴410、420、430中，而分別設為例如0.1~5.0slm之範圍內的流量。此時，將加熱器207之溫度設定為，使晶圓200的溫度例如成為250~800℃，較佳為600~700℃之範圍內的溫度之溫度。再者，本發明中之如「1~3990Pa」般之數值範圍的記載係意指下限值及上限值包含在該範圍內。因而，例如「1~3990Pa」意指「1Pa以上且3990Pa以下」。對於其他數值範圍亦與上述內容相同。另外，第1曝露量亦可為，吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給流量與供給時間之乘積(供給流量×供給時間)、處理室201內之全壓與吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給時間之乘積(全壓×供給時間)、或處理室201內之分壓(全壓)與吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給流量及供給時間的乘積(分壓(全壓)×供給流量×供給時間)。吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給流量會受到處理容器的容積、晶圓200上所形成之凹部的圖案等影響。所以，第1曝露量較佳設為處理室201內之分壓、與吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給時間之乘積。
另外，較佳為，吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量(第1曝露量、吸附量)，係如圖5之曲線圖所示，設為晶圓200上所形成之膜的段差披覆性(階梯覆蓋)之改善量飽和之量。
又，較佳為，如圖6之曲線圖所示，吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量(第1曝露量、吸附量)係設為吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於晶圓200的量。進而更佳為，吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量(第1曝露量)，係設為對於在表面形成有凹部的晶圓200，吸附阻礙氣體之分子在凹部之開口側(凹部之上部側)為飽和吸附的量。換言之，較佳為，吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量，係設為吸附阻礙氣體之分子對晶圓200的吸附呈飽和之量。進而更佳為，吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量，係設為對於在表面有形成有凹部的晶圓200，吸附阻礙氣體之分子對凹部之開口側(凹部之上部側)的吸附呈飽和之量。
另外，本發明中之飽和亦可為未全部填埋晶圓200之可吸附部位，只要實質地飽和即可。亦即，為了提升生產性，亦可為未完全地飽和之狀態，換言之，亦可為反應未完全地收斂之狀態。又，在反應量相對於氣體供給時間之特性在大於某供氣時間更的區域內具有飽和性曲線的氣體種類與膜種之組合中，使用飽和曲線上呈未完全飽和之狀態者亦可稱為本發明中之飽和吸附。若為飽和曲線上的一個供給時間，便可獲得本發明之至少1項效果。在能獲得此種飽和曲線的供給時間之區域中設定供給時間時，亦可稱為利用飽和吸附特性的供給。
供給至晶圓200的吸附阻礙氣體例如為含鹵素元素氣體。含鹵素元素氣體係含有第17族元素中之至少1種以上的氣體。此種氣體例如有氟化氫(HF)氣體、氯化氫(HCl)氣體、溴化氫(HBr)氣體、及碘化氫(HI)氣體等鹵化氫物質氣體。又，吸附阻礙氣體可為由鹵素元素構成的氣體，亦可為例如：氟(F 2)氣體、氯(Cl 2)氣體、溴(Br 2)氣體、及碘(I 2)氣體。又，吸附阻礙氣體亦可為，如三氟化氮(NF 3)氣體、及三氟化氯(ClF 3)氣體般，含有兩種鹵素元素的氣體。較佳為，吸附阻礙氣體使用極化性較高之氣體。此種極化性較高之氣體例如為鹵化氫物質氣體，具體為HCl氣體。此種極化性較高之氣體的分子較容易吸附於晶圓200上。又，極化性較高之氣體係，除後述原料氣體本身之吸附外，可抑制因原料氣體之分解所生成之分解物的吸附。當不用顧慮對晶圓200的吸附性時，吸附阻礙氣體可使用如Cl 2般的氣體。該Cl 2相較於鹵化氫物質，雖極化性較小，但較鹵化氫物質之分子尺寸更大。Cl 2因分子尺寸較大，而實現妨礙原料氣體之分子、以及由原料氣體分解所生成之分解物吸附的效果。即，吸附阻礙物成為立體障礙。
藉由將此種氣體供給至晶圓200，而在晶圓200的表面上形成吸附阻礙物。吸附阻礙物係含有鹵素元素的分子、或鹵素元素本身。
再者，藉由將吸附阻礙氣體以第1曝露量來曝露(供給)於晶圓200，而可使吸附阻礙氣體之分子、吸附阻礙氣體之分子的一部分吸附於晶圓200表面上所形成之凹部的上部側。
另外，吸附阻礙氣體並不限於前述之無機物，亦可為有機物系之吸附阻礙氣體。有機物系之吸附阻礙氣體例如為含有烷基(烷基配位體)之氣體。烷基例如為甲基。甲基係電氣上之陰性，因為會與陰性之原料分子互斥，因而不易與該原料分子鍵結。例如，因為甲基(Me-)、與原料分子所含的鹵素(Cl-)相互均為陰性，因而不易鍵結。此處，Me係指甲基。即，藉由預先使含烷基之物質吸附於晶圓200的特定部位，而可抑制其後所供給之原料氣體吸附於晶圓200特定部位的情形。另外，含有烷基之物質例如有六甲基二矽氮烷(簡稱：HMDSN)、二甲胺基三甲矽烷(簡稱：DMATMS)、三甲基矽烷醇(簡稱：TMS)、及三乙基矽烷醇(簡稱：TES)等。
[第2步驟] (殘留氣體除去) 自開始吸附阻礙氣體之供給起經過既定時間後，例如於1~600秒後，控制器121關閉氣體供給管330之閥334，而停止吸附阻礙氣體之供給。此時，控制器121使排氣管231之APC閥243保持開啟，藉由真空泵246而將處理室201內進行真空排氣，將殘留於處理室201內之未反應的吸附阻礙氣體或幫助形成吸附阻礙物後之吸附阻礙氣體自處理室201內排除。即，控制器121將處理室201內的環境氣體進行排氣。藉由使處理室201內之壓力下降，而可排放殘留於氣體供給管330或噴嘴430內之含有第15族元素的氣體。藉由排放殘留於氣體供給管330或噴嘴430內之吸附阻礙氣體，而可抑制膜之形成步驟中殘留於氣體供給管330或噴嘴430內之吸附阻礙氣體被供給至處理室201內之情形。另外，此時控制器121亦可在閥514、524、534保持開啟之狀態下，維持N 2氣體朝處理室201內之供給。N 2氣體除了作為抑制氣體進入各噴嘴410、420、430的氣體之外，還作為清洗氣體。當將作為清洗氣體的N 2氣體朝處理室201內供給時，可提高含有處理室201內殘留之未反應或幫助形成吸附阻礙物後之吸附阻礙氣體的氣體，從處理室201內排除的效果。
[第3步驟] (原料氣體之供給步驟) 其次，控制器121開啟閥314，使原料氣體流動至氣體供給管310內。原料氣體藉由MFC 312進行流量調整後，再從噴嘴410的氣體供給孔410a供給至處理室201內。供給至處理室201內的原料氣體從排氣管231被排放。藉此，對晶圓200供給原料氣體。此時，控制器121開啟閥514，使N 2氣體等惰性氣體流動至氣體供給管510內。在氣體供給管510內流動的N 2氣體，藉由MFC 512進行流量調整後，與原料氣體一起被供給至處理室201內。供給至處理室201內的N 2氣體從排氣管231被排放。此時，為了防止原料氣體侵入於噴嘴420、430內，故而控制器121開啟閥524、534，使N 2氣體流入至氣體供給管520、530內。N 2氣體係經由氣體供給管320、330、及噴嘴420、430被供給至處理室201內之後，從排氣管231被排放。
此時，控制器121調整APC閥243，將處理室201內的壓力設為例如1~3990Pa範圍內的壓力，例如設為500Pa。由MFC 312控制的原料氣體之供給流量例如設為1~2000sccm，較佳為10~1000sccm。此處，原料氣體對晶圓200的曝露量係以成為較第1曝露量更多的第2曝露量之方式，設定原料氣體的供給條件。另外，本發明中之第2曝露量例如為處理室201內的原料氣體之分壓、與原料氣體對處理室201內的供給時間之乘積(分壓×時間)。由MFC 512、522、532控制的N 2氣體之供給流量，分別設為例如0.1~5.0slm範圍內的流量。此時，將加熱器207之溫度設定為，使晶圓200的溫度例如成為250~800℃，較佳為600~700℃之範圍內的溫度之溫度。另外，本發明中之第2曝露量亦可為，原料氣體對處理室201內的供給流量與供給時間之乘積(供給流量×供給時間)、處理室201內的全壓與原料氣體對處理室201內的供給時間之乘積(全壓×供給時間)、或處理室201內的分壓(全壓)與原料氣體對處理室201內的供給流量及供給時間之乘積(分壓(全壓)×供給流量×供給時間)。原料氣體對處理室201內的供給流量，會受到處理容器容積、在晶圓200中所形成之凹部的圖案等之影響。所以，第2曝露量較佳設為處理室201內的分壓、與原料氣體對處理室201內的供給時間之乘積。
再者，本發明中之氣體對晶圓200的曝露量可另外稱為晶圓200表面上所吸附之氣體分子的吸附量。該吸附量係如前述，例如可利用處理室201內之氣體(吸附阻礙氣體或原料氣體)的分壓、與氣體(吸附阻礙氣體或原料氣體)對處理室201內的供給時間之乘積(分壓×時間)來進行調整。
針對本發明中將第2曝露量(吸附量)設為較第1曝露量(吸附量)更多，其可藉由將上述第2曝露量相關的分壓、全壓、供給流量、及供給時間之至少1項，設為較第1曝露量相關的分壓、全壓、供給流量、及時間中之至少1項更多來進行調整。
此處，原料氣體的第2曝露量(吸附量)係如圖7之曲線圖所示，較佳設為原料氣體之分子對晶圓200的吸附未飽和的量。換言之，原料氣體的第2曝露量(吸附量)較佳設為原料氣體之分子未飽和吸附於晶圓200的量。
另外，亦可設為，原料氣體積存於貯存部701中，再從貯存部701將原料氣體供給至處理室201內。當將貯存部701內積存的原料氣體供給至處理室201內時，原料氣體朝處理室201內的供給時間，有時較吸附阻礙氣體朝處理室201內的供給時間更短。此情況下，例如以處理室201內的原料氣體之分壓(全壓)、與原料氣體對處理室201內的供給時間之乘積，較處理室201內的吸附阻礙氣體之分壓(全壓)、與吸附阻礙氣體朝處理室201的供給時間之乘積更大的方式，調整原料氣體及吸附阻礙氣體的曝露量(第1曝露量及第2曝露量)。另外，在原料氣體的供給步驟(第3步驟)中，原料氣體朝處理室201內的供給不僅進行1次，亦可進行複數次。當將原料氣體對處理室201內的供給進行複數次時，在既定次與其下一次之間，停止原料氣體朝處理室201內的供給。又，當將原料氣體朝處理室201內的供給進行複數次時，亦可於至少1次中將貯存部701中積存的原料氣體朝處理室201內供給。例如，當將原料氣體朝處理室201內的供給進行2次以上時，第1次係將貯存部701中積存的原料氣體朝處理室201內供給，第2次則在原料氣體未積存於貯存部701的狀態下，將原料氣體朝處理室201內供給。另外，在第1次與第2次之間，停止原料氣體朝處理室201內的供給。又，配合原料氣體朝處理室201內的供給停止，亦可將處理室201內進行排氣(減壓)，又亦可配合排氣而對處理室201內供給惰性氣體。另外，原料氣體朝處理室201內的供給與停止，例如由閥702的開閉來進行控制。
供給至晶圓200的原料氣體，例如可使用含有構成晶圓200上形成的膜之主元素即Si的矽烷系氣體。矽烷系氣體例如可使用含有Si及鹵素的氣體，即鹵矽烷氣體。鹵素係包含有：氯(Cl)、氟(F)、溴(Br)、碘(I)等。鹵矽烷氣體例如可使用含有Si及Cl的氯矽烷氣體。
原料氣體例如可使用單氯矽烷(SiH 3Cl，簡稱：MCS)氣體、二氯矽烷(SiH 2Cl 2，簡稱：DCS)氣體、三氯矽烷(SiHCl 3，簡稱：TCS)氣體、四氯矽烷(SiCl 4，簡稱：STC)氣體、六氯二矽烷氣體(Si 2Cl 6，簡稱：HCDS)氣體、及八氯三矽烷(Si 3Cl 8，簡稱：OCTS)氣體等氯矽烷氣體。原料氣體可使用該等中之1者以上。
原料氣體係除氯矽烷氣體之外，亦可使用例如四氟矽烷(SiF 4)氣體、二氟矽烷(SiH 2F 2)氣體等氟矽烷氣體；四溴矽烷(SiBr 4)氣體、二溴矽烷(SiH 2Br 2)氣體等溴矽烷氣體；四碘矽烷(SiI 4)氣體、二碘矽烷(SiH 2I 2)氣體等碘矽烷氣體。原料氣體可使用該等中之1者以上。
原料氣體除該等之外，亦可使用例如含有Si及胺基的氣體，即，胺基矽烷氣體。所謂胺基係指，從氨、一級胺或二級胺中除去氫(H)的一價官能基，其可表示如-NH 2、-NHR、-NR 2。另外，R係表示烷基，-NR 2的2個R係可為相同，亦可為不同。
原料氣體亦可使用例如四(二甲胺基)矽烷(Si[N(CH 3) 2] 4，簡稱：4DMAS)氣體、三(二甲胺基)矽烷(Si[N(CH 3) 2] 3H，簡稱：3DMAS)氣體、雙(二乙胺基)矽烷(Si[N(C 2H 5) 2] 2H 2，簡稱：BDEAS)氣體、雙(第三丁胺基)矽烷(SiH 2[NH(C 4H 9)] 2，簡稱：BTBAS)氣體、及(二異丙胺基)矽烷(SiH 3[N(C 3H 7) 2]，簡稱：DIPAS)氣體等胺基矽烷氣體。原料氣體可使用該等中之1者以上。
本揭示中，針對使用HCDS氣體作為原料氣體的例子進行說明。當使用HCDS氣體作為原料氣體的情況，在晶圓200之最表面上，可形成含有既定厚度之氯(Cl)的含矽(Si)層，以作為第1層。含有Cl的含Si層可藉由如下方式形成：對於晶圓200之最表面，原料氣體之分子進行物理吸附或化學吸附、原料氣體之分子的至少一部分加以分解後的物質(亦稱為分解生成物)之分子進行物理吸附或化學吸附、原料氣體因熱分解所致之Si的沉積等。另外，本發明中，分解生成物亦稱為，原料氣體的配位體、或原料氣體的配位體之一部分。當使用HCDS作為原料時，分解生成物例如為SiClx。此處，x係2、3、4。另外，含有Cl的含Si層係可為，氯矽烷氣體的分子或氯矽烷氣體之一部分加以分解後之物質的分子之吸附層(物理吸附層或化學吸附層)，亦可為含Cl之Si沉積層。當在晶圓200最表面形成上述化學吸附層或上述沉積層時，在晶圓200的最表面上會吸附氯矽烷氣體所含的Si。本發明中，將含有Cl的含Si層亦簡稱為含Si層。
再者，本發明中，在HCDS氣體之供給前，先供給吸附阻礙氣體，在晶圓200之表面上，利用吸附阻礙氣體形成吸附阻礙物。當吸附阻礙氣體係使用HCl氣體時，在晶圓200的表面上形成有如HCl、或HCl之一部分即Cl般的吸附阻礙物。此種吸附阻礙物會抑制HCDS氣體分子之吸附、SiClx之吸附。即，藉由存在有吸附阻礙物，便可抑制原料氣體之配位體的一部分之吸附。另外，藉由構成吸附阻礙物的分子(原子)構成，而可抑制SiClx內特定x數的SiClx之吸附。
[第4步驟] (殘留氣體除去) 自開始原料氣體之供給起經過既定時間後，例如於1~60秒後，控制器121關閉氣體供給管310之閥314，而停止原料氣體之供給。亦即，對晶圓200供給原料氣體之時間例如設為1~60秒之範圍內的時間。此時，控制器121使排氣管231之APC閥243保持開啟，藉由真空泵246而將處理室201內進行真空排氣，將殘留於處理室201內之未反應的原料氣體或幫助形成層後之原料氣體自處理室201內排除。即，控制器121將處理室201內的環境氣體進行排氣。此時，控制器121亦可在閥514、524、534保持開啟之狀態下，維持N 2氣體朝處理室201內之供給。N 2氣體除了作為抑制氣體進入各噴嘴410、420、430的氣體之外，還作為清洗氣體。當供給作為清洗氣體的N 2氣體時，可提高將殘留於處理室201內之未反應或幫助形成層後之的氣體，從處理室201內排除的效果。
[第5步驟] (供給反應氣體) 在除去處理室201內的殘留氣體後，控制器121開啟閥324，使反應氣體流動至氣體供給管320內。反應氣體係藉由MFC 322進行流量調整後，從噴嘴420的氣體供給孔420a被供給至處理室201內。供給至處理室201內的反應氣體係從排氣管231被排放。此時，對晶圓200供給反應氣體。又，此時控制器121在保持閥514、524、534開啟之狀態下，維持朝氣體供給管510、520、530內供給N 2氣體。在氣體供給管510、520、530內流動的N 2氣體係，分別利用MFC 512、522、532進行流量調整。在氣體供給管520內流動的N 2氣體係與反應氣體一起經由氣體供給管320、及噴嘴420被供給至處理室201內，其後，從排氣管231被排放。又，在氣體供給管530內流動的N 2氣體係經由氣體供給管330、及噴嘴430被供給至處理室201內之後，從排氣管231被排放。又，在氣體供給管510內流動的N 2氣體係經由氣體供給管310、及噴嘴410被供給至處理室201內之後，從排氣管231被排放。藉此，可抑制反應氣體進入噴嘴410內。
此時，控制器121調整APC閥243，將處理室201內的壓力設為例如1~13300Pa範圍內的壓力，例如設為5000Pa。由MFC 322控制的反應氣體之供給流量係設為例如1~50slm，較佳為15~40slm之範圍內的流量。由MFC 512、522、532控制的N 2氣體之供給流量，分別設為例如0.1~5.0slm之範圍內的流量。
另外，反應氣體對晶圓200的曝露量(吸附量)較佳為，如圖8之曲線圖所示，設為反應氣體之分子對晶圓200的吸附飽和之量。換言之，反應氣體對晶圓200的曝露量(吸附量)較佳設為反應氣體之分子飽和吸附於晶圓200上的量。
供給至晶圓200的反應氣體例如可使用氮化氣體(氮化劑)即含氮(N)及氫(H)的氣體。含N及H的氣體有含N氣體，亦有含H氣體。含N及H的氣體較佳為具有N-H鍵結。
另外，本發明中所採用之「劑」一詞係含有氣體狀物質及液體狀物質中之至少任一者。液體狀物質係包含霧氣狀物質。即，成膜劑、改質劑、蝕刻劑亦可包含氣體狀物質，亦可包含霧氣狀物質等液體狀物質，亦可包含該等二者。
反應氣體例如可使用氨(NH 3)氣體、二氮烯(N 2H 2)氣體、聯氨(N 2H 4)氣體、及N 3H 8氣體等氮化氫系氣體。反應氣體可使用該等中之1者以上。
反應氣體除該等之外，亦可使用例如含有氮(N)、碳(C)及氫(H)的氣體。含有N、C及H的氣體例如可使用胺系氣體、有機聯氨系氣體。含有N、C及H的氣體有含N氣體、有含C氣體、亦有含H氣體、也有含N及C的氣體。
反應氣體例如可使用單乙胺(C 2H 5NH 2，簡稱：MEA)氣體、二乙胺((C 2H 5) 2NH，簡稱：DEA)氣體、三乙胺((C 2H 5) 3N，簡稱：TEA)氣體等乙胺系氣體；單甲胺(CH 3NH 2，簡稱：MMA)氣體、二甲胺((CH 3) 2NH，簡稱：DMA)氣體、三甲胺((CH 3) 3N，簡稱：TMA)氣體等甲胺系氣體；單甲聯氨((CH 3)HN 2H 2，簡稱：MMH)氣體、二甲聯氨((CH 3) 2N 2H 2，簡稱：DMH)氣體、三甲聯氨((CH 3) 2N 2(CH 3)H，簡稱：TMH)氣體等有機聯氨系氣體等。反應氣體可使用該等中之1者以上。另外，該等氣體亦稱為胺系氣體。
[第6步驟] (殘留氣體除去) 從開始反應氣體之供給起經既定時間後，例如1~1200秒後，控制器121關閉氣體供給管320的閥324，停止反應氣體之供給。然後，藉由與上述第2步驟同樣的處理程序，將處理室201內殘留的未反應、或幫助形成層後的反應氣體與反應副產物，從處理室201內排除。即，控制器121對處理室201內的環境氣體進行排氣。
(實施既定次數) 藉由將依序進行上述第1步驟~第6步驟的循環執行至少1次以上(既定次數(n次，n係1或2以上的整數))，而在晶圓200上形成既定厚度之原料氣體所含元素的膜。例如，可在晶圓200上形成氮化矽膜(SiN膜)。上述循環較佳為重複進行複數次。
(後清洗及大氣壓恢復) 控制器121自氣體供給管510、520、530各者朝處理室201內供給N 2氣體。朝處理室201內供給之N 2氣體係自排氣管231被排放。N 2氣體係作為清洗氣體而發揮作用。藉此而以惰性氣體將處理室201內加以清洗，將殘留於處理室201內之氣體或反應副產物自處理室201內除去(後清洗)。其後，處理室201內之環境氣體被置換為惰性氣體(惰性氣體置換)，將處理室201內之壓力恢復為常壓(大氣壓恢復)。
(晶圓搬出) 其後，藉由晶舟升降機115而使密封蓋219下降，外管203之下端為開口。接著，處理完畢之晶圓200係在被晶舟217支撐的狀態下，自外管203之下端被搬出至外管203之外部(晶舟卸載)。其後，處理完畢之晶圓200從晶舟217被取出(晶圓卸除)。
(3)本實施形態所致之效果 根據本實施形態，可獲得以下所示之一項或複數項效果。
(a)藉由朝晶圓200供給吸附阻礙氣體，而可抑制晶圓200之特定部位大量吸附原料氣體之情形。所以，可抑制晶圓200之特定部位的膜厚變厚，而可使其他部位的膜厚增加。又，可使晶圓200之特定部位所吸附的原料氣體之分子到達其他部位。換言之，可減低晶圓200之特定部位的原料氣體之消耗量，增加晶圓200之其他部位的原料氣體之消耗量。此處，所謂特定部位係指，例如下一部位。當在晶圓200之靠近噴嘴的部位、或晶圓200上形成有凹部時，係指凹部的上部側等。當特定部位為晶圓200之靠近噴嘴的部位時，可提升作為膜特性之晶圓200面內的膜厚均勻性。當特定部位為係凹部之上部側時，可減低凹部之上部側的原料氣體之吸附量(消耗量)，而可增加凹部之底側的原料氣體之吸附量(消耗量)。藉此，可提升在凹部內的壁面與底部形成的膜之在凹部深度方向的膜厚均勻性。即，可提升作為膜特性的階梯覆蓋。
(b)藉由將原料氣體之曝露量(吸附量)設為較吸附阻礙氣體之曝露量(吸附量)更多(換言之，將吸附阻礙氣體之曝露量(吸附量)設為較原料氣體之曝露量(吸附量)更少)，主要可使吸附阻礙氣體之分子吸附於晶圓200的特定部位。所以，可使原料氣體朝晶圓200特定部位的吸附量，較原料氣體朝晶圓200其他部位的吸附量更為減少。又，可增加原料氣體對晶圓200其他部位的吸附量。結果，可降低晶圓200特定部位之膜厚與晶圓200其他部位之膜厚之差。即，可提升膜厚均勻性。當晶圓200上形成有凹部時，可提升凹部內的膜厚均勻性。即，可提升階梯覆蓋。
(c)藉由增加吸附阻礙氣體的曝露量，而可提升晶圓200的膜厚均勻性。特別是，當晶圓200形成有凹部時，可提升在凹部內形成之膜的階梯覆蓋。另一方面，若增加吸附阻礙氣體的曝露量，則例如圖5所示之曲線圖，階梯覆蓋之改善量具有從某值起不再更為增加的現象。換言之，階梯覆蓋之改善量飽和。所以，吸附阻礙氣體的曝露量較佳設為階梯覆蓋之改善量飽和的量。
此種階梯覆蓋之改善量飽和可認為是，吸附阻礙氣體對晶圓200之特定部位的吸附量飽和。所以，吸附阻礙氣體的曝露量例如圖6之曲線圖所示，較佳設為吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於晶圓200上的量。藉由將吸附阻礙氣體的曝露量設為吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於晶圓200上的量，而可使階梯覆蓋的改善量獲得最大量。另外，吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於晶圓200上的量至少設為吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於晶圓200之特定部位的量。當特定部位為凹部時，至少設為凹部上部側的吸附阻礙氣體之分子的吸附量飽和的量。藉此，可減少凹部之上部側的原料氣體之吸附量，增加凹部之底側的原料氣體之吸附量，故能提升凹部內的膜厚均勻性。
(d)即使原料氣體係使用在氣相中分解的氣體時，仍可提升在晶圓200上形成之膜的均勻性，特別是凹部的階梯覆蓋。在氣相中分解的氣體例如為氯矽烷系氣體，具體有HCDS氣體。於使用HCDS時，因HCDS之分解而生成例如SiCl 2與SiCl 4，而作為分解生成物。其中，關於SiCl 2，使其產生CVD反應。藉由產生CVD反應，原料氣體對晶圓200的供給時間與晶圓200之膜厚(每1循環的膜厚)增加之關係，不會成為飽和關係。即，能獲得不飽和的特性。另外，所謂不飽和的特性係指，即使增加原料氣體對晶圓200的供給時間，但晶圓200的膜厚(每1循環的膜厚)仍不會收斂於既定值的特性。此情況下，例如如圖7之曲線圖所示，原料氣體對晶圓200的曝露量成為原料氣體之分子對晶圓200的吸附量未飽和之量。當在能獲得該不飽和之特性的條件下，於晶圓200上形成膜時，因為晶圓200之特定部位的膜厚增加，因而有晶圓200的膜厚均勻性惡化之可能性。關於在凹部所形成之膜的特性，有階梯覆蓋惡化的可能性。根據本發明的技術，藉由對晶圓200供給吸附阻礙氣體，而可抑制如SiCl 2般會產生不飽和特性的中間體吸附於晶圓200上之情形。結果，可提升晶圓200的膜厚均勻性。又，當對具有凹部的晶圓200進行處理時，可提升在凹部內形成之膜的階梯覆蓋。此種分解生成物內，SiCl 2之生成量係與HCDS氣體對晶圓200的供給時間成正比關係。即，若增加HCDS氣體對晶圓200的供給時間，則SiCl 2之生成量增加。該SiCl 2之生成量的增加係，隨著HCDS對晶圓200的供給時間增加，而HCDS分子在處理室201內的停留時間增加所致。即，可認為是因為，若HCDS分子在處理室201內的停留時間增加，則HCDS分子在處理室201內被加熱的時間變長，被熱分解的分子數量增加。為了減少SiCl 2之生成量、SiCl 2對晶圓200的吸附量，較佳為減少HCDS氣體對晶圓200的供給時間。為了減少HCDS氣體對晶圓200的供給時間，較佳為使用貯存部701，瞬間地對晶圓200供給HCDS氣體(亦稱為快閃供給)。
(e)如圖8之曲線圖所示，藉由將反應氣體對晶圓200的曝露量設為反應氣體之分子對晶圓200飽和吸附的量，而可提升晶圓200的膜厚均勻性。又，可提升在晶圓200的凹部所形成之膜的階梯覆蓋。又，可對經利用吸附阻礙氣體來抑制對晶圓200吸附的原料氣體之分子，供給充分量的反應氣體之分子。所以，可提升藉由對晶圓200供給吸附阻礙氣體所獲得之晶圓200的膜厚均勻性的改善效果。另一方面，當反應氣體對晶圓200的曝露量並非充分時，晶圓200上所吸附的原料氣體之分子未與反應氣體產生反應，而殘留於晶圓200上。例如，在殘留於晶圓200上的原料氣體分子係HCDS本身時，有生成出分解生成物即SiCl 2的可能性。若生成SiCl 2時，如上述般，將成為晶圓200之膜厚均勻性惡化的主要因素。又，殘留於晶圓200上的原料氣體分子有直接脫離晶圓200的可能性。又，存在有因晶圓200上殘留的原料氣體分子，在下一循環中，抑制吸附阻礙氣體對晶圓200之吸附、或阻礙原料氣體對晶圓200之吸附的可能性。
(f)藉由將吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量，設為較原料氣體對晶圓200的曝露量更少，便可使晶圓200之凹部內所形成之膜的階梯覆蓋達70%以上。
(g)藉由將吸附阻礙氣體對晶圓200的曝露量，設為較原料氣體對晶圓200的曝露量更少，便可使晶圓200之凹部內所形成之膜在深度方向之階梯覆蓋的差達20%以內。
(h)藉由吸附阻礙氣體係使用無機系之吸附阻礙氣體(例如含有鹵素元素之氣體)，便可減少晶圓200上所形成之膜中因吸附阻礙氣體所造成的雜質量增加。此處，所謂雜質係指，構成晶圓200上所形成之膜的主要元素外的元素。另一方面，有機系之吸附阻礙氣體的分子尺寸，較無機系之吸附阻礙氣體的分子尺寸更大。因此，相較於吸附氣體使用無機系之吸附阻礙氣體的情況，當吸附阻礙氣體使用有機系之吸附阻礙氣體時，吸附阻礙氣體作為阻礙原料氣體朝晶圓200吸附之立體障礙而發揮作用的效果變大。
吸附阻礙氣體較佳為使用極化性較高之物質的氣體。另外，本發明之極化性係指，分子極性。藉由吸附阻礙氣體使用極化性較高之物質的氣體，而可增加吸附阻礙氣體對晶圓200的吸附量。當吸附阻礙氣體使用極化性較低之物質的氣體時，有無法充分獲得吸附阻礙氣體對晶圓200之吸附量的可能性，但極化性較低之物質的分子尺寸有時較大。而當極化性較低之物質的分子尺寸較大時，因為分子本身即作為立體障礙而發揮作用，因而可減少原料氣體對晶圓200的吸附量。此處，含有極化性較高之鹵素元素的物質，係例如含有鹵素元素與其他元素的物質。該其他元素係指，例如元素週期表第17族以外的元素，較佳為第1族元素。具體而言係具有HCl、HBr、HI、及HF。含有極化性較低之鹵素元素的物質，係例如由鹵素元素構成的物質。具體而言係具有Cl 2、F 2、Br 2、及I 2。另外，極化性較高之氣體(具體為HCl氣體)係具有容易吸附於NH-終端的特性。所以，較佳為在對晶圓200供給吸附阻礙氣體前，便對晶圓200供給含NH-基的氣體。含NH-基的氣體例如有無機系之含NH-基氣體、有機系之含NH-基氣體。無機系之含NH-基氣體具體而言為具有氨(NH 3)氣體、及聯氨(N 2H 4)氣體。有機系之含NH-基氣體有含胺基的氣體。含胺基的氣體有上述般之胺系氣體。當反應氣體使用上述含NH-基之氣體時，在晶圓200上形成膜的循環之第1循環中，因對晶圓200供給的反應氣體，而在晶圓200之表面上形成NH-終端。對形成有該NH-終端的晶圓200，在第2循環時供給吸附阻礙氣體，因而即使第2循環以後仍可維持或提升吸附阻礙氣體對晶圓200的吸附特性。又，亦可在最初對晶圓200供給吸附阻礙氣體之前，對晶圓200供給含NH-基之氣體，使晶圓200表面上形成NH-終端。此情況下，較佳為，以含NH-基之氣體能供給至晶圓200之特定部位的方式來設定含NH-基之氣體的供給條件。其係因為，當晶圓200全面，尤其是直至晶圓200之凹部底端形成有NH-終端時，存在有在該凹部之底側吸附著吸附阻礙氣體，而難以獲得上述效果的可能性。
＜本發明之其他態樣＞ 以上，針對本發明之態樣進行具體說明。然而，本發明並不限於上述態樣，在不脫離其主旨的範圍內可進行各種變更。
在上述實施形態中，如圖1所示，從1根氣體供給管310的噴嘴410朝處理室201內供給原料氣體。但是，亦可如圖9所示之變形例，從2根氣體供給管310的噴嘴410分別朝處理室201內供給原料氣體。另外，圖9中，針對與圖1所說明之要素實質相同的要素賦予相同元件符號。
圖9所示之變形例中，相較於如上述實施形態般，從1根氣體供給管310的噴嘴410朝處理室201內供給原料氣體的情況，可減少從各氣體供給管310的噴嘴410朝處理室201內供給之原料氣體的供給量。藉此，因為各噴嘴410內的內壓上升受抑制，因而可抑制原料氣體的溫度上升。結果，可抑制隨溫度上升導致的原料氣體(例如HCDS)之分解。因此，能抑制原料氣體(HCDS)之分解生成物即SiCl 2的生成。又，本變形例中，可獲得與上述實施形態同樣的效果。
再者，上述實施形態的成膜時序係如前述般，而如下所示。 (吸附阻礙氣體→原料氣體→反應氣體)×n 但是，上述實施形態的成膜時序可適當變更，例如亦可為，如以下之變形例(S1~S5)，在對晶圓200供給反應氣體後，才對晶圓200供給吸附阻礙氣體。即，亦可利用吸附阻礙氣體對晶圓200進行後處理(後加工)。另外，吸附阻礙氣體係含鹵素元素氣體之一例。 S1：(原料氣體→反應氣體→P+吸附阻礙氣體→V)×n S2：(原料氣體→反應氣體→(P+吸附阻礙氣體→V→吸附阻礙氣體)×c)×n S3：(原料氣體→反應氣體→P→V+吸附阻礙氣體)×n S4：(原料氣體→反應氣體→(P/V)×c→吸附阻礙氣體→(P/V)×d)×n S5：(原料氣體→反應氣體→吸附阻礙氣體→(P/V)×c)×n 其中，n、c、d係自然數(1或2以上的整數)。又，n、c、d可為相同的自然數，亦可為不同的自然數。另外，該等成膜時序中亦可不應用上述實施形態的曝露量控制。又，該等成膜時序中，亦可在原料氣體之供給前不進行吸附阻礙氣體之供給。即使不進行該等步驟，仍可實現後述效果之至少1項。
另外，「P」係指清洗。即，控制器121開啟閥514、524、534，經由氣體供給管310、320、330、及噴嘴410、420、430，朝處理室201內供給N 2氣體等惰性氣體。朝處理室201內供給的N 2氣體等惰性氣體從排氣管231被排放。又，「P+吸附阻礙氣體」係指同時地執行朝處理室201內供給吸附阻礙氣體(第1步驟)、與清洗。
「V」係指前述之除去殘留氣體(第2步驟)。又，「V+吸附阻礙氣體」係指，同時執行殘留氣體除去(第2步驟)、與朝處理室201內供給吸附阻礙氣體。又，「(P/V)×c」係指將清洗與殘留氣體除去(第2步驟)重複進行c次。另外，亦可在「原料氣體」之供給步驟、及「反應氣體」之供給步驟後，分別進行殘留氣體除去(第4步驟、第6步驟)。
此處，當晶圓200之特定部位吸附有反應氣體時，於下一循環中，在晶圓200之特定部位吸附的反應氣體中吸附有原料氣體，而容易發生CVD之反應。結果，晶圓200之特定部位的膜厚增加，而有晶圓200之階梯覆蓋惡化的可能性。特別是，當在晶圓200之特定部位多重吸附有反應氣體之分子時，容易發生此種問題。
作為其對策，在本變形例中，如前述之成膜時序(S1~S5)，在朝處理室201內供給反應氣體後，再對處理室201內供給吸附阻礙氣體。藉此，在晶圓200之特定部位所吸附的反應氣體與吸附阻礙氣體產生反應，而生成出反應生成物。即，可使吸附於晶圓200之特定部位的反應氣體，作為反應生成物而從晶圓200之特定部位脫離。故，在晶圓200之特定部位所吸附之反應氣體的吸附量減少，因而可抑制晶圓200上的CVD反應(氣相反應)。結果，可抑制晶圓200的階梯覆蓋之惡化。即，可提升階梯覆蓋。又，因為在反應氣體已脫離的晶圓200之特定部位吸附有吸附阻礙氣體，因而在下一循環中，可抑制原料氣體對該特定部位之吸附。所以，可更加提升晶圓200的階梯覆蓋。
再者，如前述之成膜時序(S1、S2)，藉由同時執行朝處理室201內供給吸附阻礙氣體、與清洗(P)，便可提高將處理室201內殘留的反應氣體、與含有所生成之反應生成物的氣體從處理室201內排除的效果。
再者，如前述之成膜時序(S1、S2)，在朝處理室201內供給吸附阻礙氣體後，進行殘留氣體除去(第2步驟)，而從處理室201內排除吸附阻礙氣體等。藉此，可將處理室201內殘留的反應氣體、與含有所生成之反應生成物的氣體從處理室201內排除。然後，亦可如前述之成膜時序(S2)，朝處理室201內供給吸附阻礙氣體。藉此，因為在反應氣體已脫離的晶圓200之特定部位吸附有吸附阻礙氣體，因此在下一循環中，可更加抑制原料氣體對該特定部位之吸附。換言之，亦可獲得將原料氣體之分子吸附於晶圓200上的部位，以吸附阻礙氣體填埋之效果。
再者，如前述之成膜時序(S2)，藉由將(P+吸附阻礙氣體→V→吸附阻礙氣體)重複進行既定次數(c次，c係1或2以上之整數)，便可更加減少吸附於晶圓200之特定部位的反應氣體之吸附量，且可更加使吸附阻礙氣體吸附於反應氣體已脫離的晶圓200之特定部位。
再者，如前述之成膜時序(S3)，在朝處理室201內供給吸附阻礙氣體後，亦可於進行殘留氣體除去(第2步驟)時，將吸附阻礙氣體供給至處理室201內。即，亦可在同時進行第2步驟(殘留氣體除去)、與朝處理室201內供給吸附阻礙氣體，並降低處理室201內的壓力之狀態下，朝處理室201供給吸附阻礙氣體。藉此，可使吸附阻礙氣體更均勻地吸附於晶圓200上。
再者，如前述之成膜時序(S4、S5)，藉由在朝處理室201內供給吸附阻礙氣體的步驟前後，將沖洗與殘留氣體除去(第2步驟)重複進行既定次數(1次以上)，便可更加減少晶圓200之特定部位所吸附之反應氣體的吸附量。所以，可提升晶圓200的階梯覆蓋。
另外，在成膜時序(S1、S2、S3、S4、S5等)中，當反應氣體使用例如NH 3氣體，吸附阻礙氣體使用例如HCl氣體時，反應生成物生成出例如氯化銨(NH 4Cl)、N 2、H 2等之至少1者以上。然而，本發明並不限於此。例如各氣體可使用本發明所記載的氣體。反應生成物係由所使用之氣體的反應來生成的物質。
在成膜時序(S1、S2、S3、S4、S5等)中，藉由供給吸附阻礙氣體，便可減少多重吸附於晶圓200上的反應氣體之分子數量。依此，吸附阻礙氣體除了抑制原料氣體之分子吸附於晶圓200之外，尚可促進反應氣體從晶圓200脫離之情形。換言之，將晶圓200的表面狀態改質。所以，此處所使用的吸附阻礙氣體，即，後加工中所使用的氣體(吸附阻礙氣體)亦稱為後處理氣體、後加工氣體、加工氣體、改質氣體、脫離促進氣體。又，關於本發明之原料氣體供給前的吸附阻礙氣體，因為會改變晶圓200的表面狀態(表面特性、吸附特性)，因而亦可稱為前處理、預加工氣體、加工氣體、改質氣體。
再者，例如上述實施形態中，以原料氣體使用含有Si元素之氣體的情況為例來進行說明，惟本發明並不限於此。例如有時亦可適用於，原料氣體使用含有第13族元素、第14族元素、第4族元素、第6族元素、及第8族元素之至少1者以上元素的氣體，而進行處理之情況。
再者，在上述實施形態中，以反應氣體使用含氮元素氣體的情況為例來進行說明，惟本發明並不限於此。例如亦可使用含氧元素之氣體作為反應氣體，而在晶圓200上形成氧化膜。含氧之氣體有氧(O 2)氣體、水(H 2O)、過氧化氫(H 2O 2)氣體、氧化亞氮(一氧化二氮)(N 2O)氣體、一氧化氮(NO)氣體、及臭氧(O 3)氣體等。又，反應氣體亦可使用將該等中之一者以上的氣體加以活化或激發的氣體。
再者，亦可使用含氫元素之氣體來作為反應氣體，而在晶圓200上形成以上述元素為主成分的膜。含氫元素之氣體例如有，由氫(H 2)氣體、重氫氣體等氫元素構成的氣體；矽烷系氣體、硼烷系氣體、磷烷系氣體、鍺烷系氣體等單核母體氫化物的氣體。又，反應氣體亦可使用將該等中之一者以上的氣體加以活化或激發的氣體。另外，矽烷系氣體有單矽烷(SiH 4)氣體、二矽烷(Si 2H 6)氣體、及三矽烷(Si 3H 8)氣體等。硼烷系氣體有單硼烷(BH 3)氣體、及二硼烷(B 2H 6)氣體等。磷烷系氣體有膦(PH 3)氣體、及雙膦(P 2H 6)氣體等。鍺烷系氣體有單鍺烷(GeH 4)氣體、二鍺烷(Ge 2H 6)氣體、及三鍺烷(Ge 3H 8)氣體等。
再者，在上述實施形態中，針對使用一次對複數片基板進行處理之批次式的直立型裝置即基板處理裝置來進行成膜的例子進行說明。惟，本發明並不限於此，即便於使用一次處理1片或數片基板的單片式之基板處理裝置來進行成膜時，仍可合適地應用。即便於使用該等基板處理裝置時，仍可以與上述實施形態同樣的時序、處理條件來進行成膜。
該等各種薄膜之形成所使用的製程配方(記載有處理程序或處理條件等之程式)較佳為，因應基板處理之內容(形成之薄膜的膜種、組成比、膜質、膜厚、處理程序、或處理條件等)，而個別地準備(準備複數個)。而且，較佳為於開始基板處理時，因應基板處理之內容，而自複數個製程配方中適宜地選擇適當之製程配方。具體而言，較佳為將因應基板處理之內容而個別地準備之複數個製程配方，經由電通信線路或記錄有該製程配方的記錄媒體(外部記憶裝置123)，而預先存放(安裝)於基板處理裝置所具備之記憶裝置121c內。接著，較佳為，於開始基板處理時，基板處理裝置所具備之CPU 121a係自存放在記憶裝置121c內之複數個製程配方中，因應基板處理之內容，而適宜地選擇適當之製程配方。藉由如此地構成，可以一台基板處理裝置而通用且再現性良好地形成各種膜種、組成比、膜質、膜厚的薄膜。此外，可減低作業員之操作負擔(處理程序或處理條件等之輸入負擔等)，而可一面避免作業員之操作失誤，一面迅速地開始基板處理。
此外，本發明亦可例如藉由變更現存之基板處理裝置的製程配方來實現。於變更製程配方時，將本發明之製程配方經由電通信線路或記錄有該製程配方的記錄媒體，而安裝在現存之基板處理裝置，或操作現存之基板處理裝置的輸入輸出裝置，將該製程配方本身變更為本發明之製程配方皆可。
再者，上述各種實施態樣與變形例可適當組合使用。此時的處理程序、處理條件係例如可設為與上述實施態樣與變形例的處理程序、處理條件同樣。
例如圖6、圖7、圖8等所示，針對朝晶圓的曝露量，存在有吸附量呈不飽和的區域。亦可將原料氣體、反應氣體、吸附阻礙氣體之至少1者以上用在該區域。又，例如亦可在原料氣體之供給前不供給吸附阻礙氣體，而是在反應氣體之供給後才供給吸附阻礙氣體(改質氣體)。即使如此地構成，仍可獲得本發明所示之一項以上的效果。
以上，已針對本發明之實施形態具體地進行說明。然而，本發明並不限於上述實施形態，在不脫離其主旨的範圍內可進行各種變更。
10:基板處理裝置 115:晶舟升降機 121:控制器 121a:CPU 121b:RAM 121c:記憶裝置 121d:I/O埠 122:輸入輸出裝置 123:外部記憶裝置 200:晶圓(基板) 201:處理室 201a:預備室 202:處理爐 203:外管 204:內管 204a:排氣孔 206:排氣路 207:加熱器 209:歧管 217:晶舟 218:擋片基板 219:密封蓋 220、220a、220b:O型環 231:排氣管 231a:排氣口 243:APC閥 245:壓力感測器 246:真空泵 255:旋轉軸 263:溫度感測器 267:旋轉機構 310,320,330,510,520,530:氣體供給管 312,322,332:質量流量控制器(MFC) 314,324,334,514,524,534,702:閥 410,420,430:噴嘴 410a,420a,430a:氣體供給孔 512,522,532:MFC 701:貯存部
圖1係顯示本發明一實施形態中之基板處理裝置之直立型處理爐的概略內容的縱剖視圖。 圖2係圖1中之A-A線概略橫剖視圖。 圖3係本發明一實施形態中之基板處理裝置之控制器的概略構成圖，且為以方塊圖表示控制器之控制系統的圖。 圖4係顯示本發明一實施形態中之基板處理步驟之例的圖。 圖5係概念性地顯示本發明之一實施形態中，吸附阻礙氣體對晶圓的曝露量、與階梯覆蓋的改善量之關係的曲線圖。 圖6係概念性地顯示本發明之一實施形態中，吸附阻礙氣體對晶圓的曝露量、與吸附阻礙氣體分子對晶圓的吸附量之關係的曲線圖。 圖7係概念性地顯示本發明之一實施形態中，原料氣體對晶圓的曝露量、與原料氣體分子對晶圓的吸附量之關係的曲線圖。 圖8係概念性地顯示本發明之一實施形態中，反應氣體對晶圓的曝露量、與反應氣體分子對晶圓的吸附量之關係的曲線圖。 圖9係顯示本發明一實施形態的變形例中之基板處理裝置之直立型處理爐的概略內容的縱剖視圖。

Claims (29)

  1. 一種基板處理方法，其係具有如下步驟： a)對基板供給吸附阻礙氣體的步驟； b)對上述基板供給原料氣體的步驟； c)對上述基板供給反應氣體的步驟；以及 d)在使b)所供給之上述原料氣體對上述基板的曝露量，較a)所供給之上述吸附阻礙氣體對上述基板的曝露量更多之狀態下，將a)、b)、c)進行既定次數，而在上述基板上形成上述原料氣體中所含元素之膜的步驟。
  2. 如請求項1之基板處理方法，其中，在d)中，使b)所供給之上述原料氣體對上述基板的吸附量，較a)所供給之上述吸附阻礙氣體對上述基板的吸附量更多。
  3. 如請求項1之基板處理方法，其中，在d)中，使b)所供給之上述原料氣體的流量，較a)所供給之上述吸附阻礙氣體的流量更多。
  4. 如請求項1之基板處理方法，其中，在d)中，使b)中之上述基板所存在的空間之上述原料氣體的分壓，較a)中之上述基板所存在的空間之上述吸附阻礙氣體的分壓更高。
  5. 如請求項1之基板處理方法，其中，在d)中，使b)所供給之上述原料氣體的供給時間，較a)所供給之上述吸附阻礙氣體的供給時間更長。
  6. 如請求項1之基板處理方法，其中，上述吸附阻礙氣體的曝露量，係設為使在d)中上述基板上所形成之膜的覆蓋改善量飽和之量。
  7. 如請求項1之基板處理方法，其中，上述吸附阻礙氣體的曝露量係設為上述吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於上述基板之量。
  8. 如請求項1之基板處理方法，其中， 上述基板係具有凹部， 上述吸附阻礙氣體的曝露量係設為上述吸附阻礙氣體之分子飽和吸附於上述凹部的開口側之量。
  9. 如請求項1之基板處理方法，其中，上述原料氣體的曝露量係設為上述原料氣體之分子對上述基板的吸附未飽和之量。
  10. 如請求項1之基板處理方法，其中，上述反應氣體的曝露量係設為上述反應氣體之分子對上述基板的吸附飽和之量。
  11. 如請求項1之基板處理方法，其中， 上述基板係具有凹部， 上述吸附阻礙氣體的曝露量係設為上述凹部內所形成之上述膜的階梯覆蓋成為70%以上之量。
  12. 如請求項1之基板處理方法，其中， 上述基板係具有凹部， 上述吸附阻礙氣體的曝露量係設為上述凹部內所形成之上述膜之深度方向的階梯覆蓋之差成為20%以內之量。
  13. 如請求項1之基板處理方法，其中，a)係以抑制上述原料氣體之配位體的一部分吸附於上述基板的方式，使含鹵素元素氣體之至少一部分吸附於上述基板。
  14. 如請求項1之基板處理方法，其中，a)係以抑制上述原料氣體之分解生成物吸附於上述基板的方式，使上述吸附阻礙氣體之至少一部分吸附於上述基板。
  15. 如請求項1之基板處理方法，其中，b)係供給在貯存部中所積存之上述原料氣體。
  16. 如請求項1之基板處理方法，其中，b)係具有如下步驟： b1)供給在貯存部中所積存之上述原料氣體的步驟； b2)在b1)之後，停止供給上述原料氣體的步驟；以及 b3)在b2)之後，供給未積存於上述貯存部之上述原料氣體的步驟。
  17. 如請求項1之基板處理方法，其中，b)係從二個噴嘴供給上述原料氣體。
  18. 如請求項1之基板處理方法，其中，在b)之前進行a)。
  19. 如請求項1之基板處理方法，其中，在c)之後進行a)。
  20. 如請求項19之基板處理方法，其中，在c)之後，對上述基板所存在之空間進行清洗，並一起進行a)。
  21. 如請求項20之基板處理方法，其中，在c)後進行a)之後，對上述空間進行排氣。
  22. 如請求項21之基板處理方法，其中，在c)後對上述空間進行排氣之後，進而進行a)。
  23. 如請求項22之基板處理方法，其中，在c)之後，將如下步驟進行既定次數： 對上述空間進行清洗，並一起進行a)的步驟； 在該a)之後，對上述空間進行排氣的步驟；以及 在對該空間進行排氣之後，進而進行a)的步驟。
  24. 如請求項19之基板處理方法，其中，在c)之後，對上述基板所存在之空間進行清洗後，對上述空間進行排氣，並一起進行a)。
  25. 如請求項19之基板處理方法，其中，在c)後進行a)之後，重複對上述基板所存在之空間進行清洗與排氣。
  26. 如請求項25之基板處理方法，其中，在c)與a)之間，重複對上述基板所存在之空間進行清洗與排氣。
  27. 一種半導體裝置之製造方法，其係具有如下步驟： a)對基板供給吸附阻礙氣體的步驟； b)對上述基板供給原料氣體的步驟； c)對上述基板供給反應氣體的步驟；以及 d)在使b)所供給之上述原料氣體對上述基板的曝露量較a)所供給之上述吸附阻礙氣體對上述基板的曝露量更多之狀態下，將a)、b)、c)進行既定次數，而在上述基板上形成上述原料氣體中所含元素之膜的步驟。
  28. 一種利用電腦使基板處理裝置執行如下程序之程式： a)對基板供給吸附阻礙氣體的程序； b)對上述基板供給原料氣體的程序； c)對上述基板供給反應氣體的程序；以及 d)使b)所供給之上述原料氣體對上述基板的曝露量，較a)所供給之上述吸附阻礙氣體對上述基板的曝露量更多，而將a)、b)、c)進行既定次數，在上述基板上形成上述原料氣體中所含元素之膜的程序。
  29. 一種基板處理裝置，其係具備有： 處理容器，其收容基板； 第1氣體供給系統，其對上述處理容器供給原料氣體； 第2氣體供給系統，其對上述處理容器供給吸附阻礙氣體； 第3氣體供給系統，其對上述處理容器供給反應氣體；以及 控制部，其可對上述第1氣體供給系統、上述第2氣體供給系統及上述第3氣體供給系統進行控制，而執行請求項1之基板處理方法。
TW111147704A 2022-03-03 2022-12-13 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 TW202336863A (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-032402 2022-03-03
JP2022032402 2022-03-03
WOPCT/JP2022/035793 2022-09-26
PCT/JP2022/035793 WO2023166771A1 (ja) 2022-03-03 2022-09-26 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラムおよび基板処理装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW202336863A true TW202336863A (zh) 2023-09-16

Family

ID=87883545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW111147704A TW202336863A (zh) 2022-03-03 2022-12-13 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

Country Status (2)

Country Link
TW (1) TW202336863A (zh)
WO (1) WO2023166771A1 (zh)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6436887B2 (ja) * 2015-09-30 2018-12-12 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 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
JP6778144B2 (ja) * 2017-04-25 2020-10-28 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 半導体装置の製造方法、基板処理装置およびプログラム
JP7175209B2 (ja) * 2019-02-01 2022-11-18 東京エレクトロン株式会社 成膜方法
JP6902060B2 (ja) * 2019-02-13 2021-07-14 株式会社Ｋｏｋｕｓａｉ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ 基板処理装置、半導体装置の製造方法、およびプログラム
JP7330035B2 (ja) * 2019-09-25 2023-08-21 東京エレクトロン株式会社 半導体装置の製造方法及び成膜装置
JP7013507B2 (ja) * 2020-03-23 2022-02-15 株式会社Kokusai Electric 基板処理装置、半導体装置の製造方法およびプログラム

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023166771A1 (ja) 2023-09-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI739263B (zh) 半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及程式
US8673790B2 (en) Method of manufacturing a semiconductor device, method of cleaning a process vessel, and substrate processing apparatus
JP6342670B2 (ja) クリーニング方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置及びプログラム
TWI678736B (zh) 半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及記錄媒體
JP7174016B2 (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
TWI821626B (zh) 基板處理方法、半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及程式
KR20190028326A (ko) 반도체 장치의 제조 방법, 기판 처리 장치 및 프로그램
KR102297247B1 (ko) 처리 용기 내의 부재를 클리닝하는 방법, 반도체 장치의 제조 방법, 기판 처리 장치, 및 프로그램
TWI817260B (zh) 半導體裝置之製造方法、基板處理方法、程式及基板處理裝置
TW202336863A (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
CN114203522A (zh) 半导体器件的制造方法、衬底处理方法、衬底处理装置及记录介质
JP7496884B2 (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
TWI841056B (zh) 基板處理方法、半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及程式
WO2023188013A1 (ja) 基板処理方法、半導体装置の製造方法、プログラム、および基板処理装置
TWI817226B (zh) 基板處理方法、半導體裝置的製造方法、預塗方法、基板處理裝置、及為了基板處理的電腦程式
JP7460676B2 (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
TWI834094B (zh) 洗淨方法、基板處理方法、半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及程式
TWI831204B (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
US11961715B2 (en) Substrate processing apparatus, substrate retainer and method of manufacturing semiconductor device
JP7135190B2 (ja) 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置、およびプログラム
TWI803888B (zh) 清潔方法、半導體裝置之製造方法、基板處理裝置及程式
JP7436438B2 (ja) 半導体装置の製造方法、基板処理方法、基板処理装置、およびプログラム
US20240003005A1 (en) Cleaning method, method of manufacturing semiconductor device, substrate processing apparatus, and recording medium
TW202413699A (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
TW202325884A (zh) 基板處理方法，半導體裝置的製造方法，基板處理裝置及程式