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CN111146081A - 被处理体的处理方法和等离子体处理装置 - Google Patents

被处理体的处理方法和等离子体处理装置 Download PDF

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CN111146081A CN201911071001.4A CN201911071001A CN111146081A CN 111146081 A CN111146081 A CN 111146081A CN 201911071001 A CN201911071001 A CN 201911071001A CN 111146081 A CN111146081 A CN 111146081A
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及川翔
河崎俊一
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Abstract

本发明提供被处理体的处理方法和等离子体处理装置。所述被处理体的处理方法使用等离子体处理装置对被处理体进行处理，所述等离子体处理装置具备：处理容器；载置台，其在处理容器内载置被处理体；外周构件，其配置于载置台的周围；以及第一电压施加装置，其向外周构件施加电压，所述被处理体的处理方法包括以下工序：准备被处理体，被处理体具有被蚀刻膜和形成在被蚀刻膜上的图案化的掩模；以及对掩模进行处理，其中，对掩模进行处理的工序包括以下工序：将包含第一稀有气体的第一处理气体供给至处理容器的工序；以及第一等离子体处理工序，一边向外周构件施加直流电压，一边利用第一处理气体的等离子体对位于被处理体的外周部的掩模进行处理。

Description

被处理体的处理方法和等离子体处理装置
技术领域
本公开涉及一种被处理体的处理方法和等离子体处理装置。
背景技术
在专利文献1中公开了如下一种被处理体的处理方法：一边对喷淋头施加直流负电压，一边将光致抗蚀层用作掩模来对有机膜进行蚀刻。
专利文献1：日本特开2011-60916号公报
发明内容
发明要解决的问题
在一个方面，本公开提供一种对被处理体的掩模进行处理的被处理体的处理方法和等离子体处理装置。
用于解决问题的方案
为了解决上述课题，根据一个方式，提供一种使用等离子体处理装置对被处理体进行处理的被处理体的处理方法，所述等离子体处理装置具备：处理容器；载置台，其在所述处理容器内载置被处理体；外周构件，其配置于所述载置台的周围；以及第一电压施加装置，其向所述外周构件施加电压，所述被处理体的处理方法包括以下工序：准备所述被处理体，所述被处理体具有被蚀刻膜和形成在所述被蚀刻膜上的图案化的掩模；以及对所述掩模进行处理，其中，对所述掩模进行处理的工序包括以下工序：将包含第一稀有气体的第一处理气体供给至所述处理容器的工序；以及第一等离子体处理工序，一边对所述外周构件施加直流电压，一边利用所述第一处理气体的等离子体对位于所述被处理体的外周部的所述掩模进行处理。
发明的效果
根据一个方面，能够提供一种对被处理体的掩模进行处理的被处理体的处理方法和等离子体处理装置。
附图说明
图1是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置的一例的图。
图2是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置中的稀有气体离子和溅射出的硅的移动的一例的图。
图3是说明作为被处理体的晶圆的结构的一例的截面示意图。
图4是表示试验结果的表。
图5是表示光致抗蚀层的上表面的硅堆积量的曲线图。
图6是说明向上部电极和边缘环施加的电压的决定方法的一例的流程图。
图7是表示其它实施方式所涉及的基板处理装置的一例的图。
具体实施方式
下面，参照附图来说明用于实施本公开的方式。在各附图中，对相同结构部分标注相同标记，有时省略重复的说明。
<基板处理装置>
图1是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置1的一例的图。一个实施方式所涉及的基板处理装置1是电容耦合型的平行平板处理装置，例如具有由表面进行了阳极氧化处理的铝构成的圆筒状的处理容器10。处理容器10接地。
圆柱状的支承台14经由由陶瓷等构成的绝缘板12配置于处理容器10的底部，在该支承台14之上例如设置有由铝构成的载置台16。载置台16具有静电卡盘20、基台16a、边缘环24以及绝缘环26。静电卡盘20载置作为基板的一例的晶圆W。静电卡盘20具有将由导电膜构成的第一电极20a用绝缘层20b夹住所成的结构，第一电极20a与直流电源22连接。静电卡盘20可以具有加热器，能够进行温度控制。
在晶圆W的周围配置有例如由硅构成的导电性的边缘环24。边缘环24也称作聚焦环。在静电卡盘20、基台16a以及支承台14的周围设置有例如由石英构成的环状的绝缘环26。
在静电卡盘20的与边缘环24相向的位置埋入有第二电极21。第二电极21与直流电源23连接。直流电源22和直流电源23相独立地施加直流电压。在静电卡盘20的中央部，通过从直流电源22施加于第一电极20a的电压产生库伦力等静电力，通过静电力来将晶圆W吸附保持于静电卡盘20。另外，在静电卡盘20的周边部，通过从直流电源23施加于第二电极21的电压产生库伦力等静电力，通过静电力将边缘环24吸附保持于静电卡盘20。
在支承台14的内部，例如在圆周上设置有制冷剂室28。从设置于外部的冷却装置经由配管30a及30b向制冷剂室28循环供给规定温度的制冷剂、例如冷却水，通过制冷剂的温度来控制载置台16上的晶圆W的温度。并且，来自传热气体供给机构的传热气体、例如He气体经由气体供给线路32被供给至静电卡盘20的上表面与晶圆W的背面之间。
在载置台16的上方，以与载置台16相向的方式设置有上部电极34。上部电极34与载置台16之间形成等离子体处理空间。
上部电极34以经由绝缘性的遮蔽构件42将处理容器10的顶部的开口封闭的方式设置。上部电极34具有：电极板36，其构成与载置台16相向的相向面，并且具有大量的气体喷出孔37；以及电极支承体38，其由导电性材料例如表面进行了阳极氧化处理的铝构成，并且将该电极板36以装卸自如的方式支承。电极板36由硅、SiC等含硅物构成。在电极支承体38的内部设置有气体扩散室40a及40b，从该气体扩散室40a及40b起向下方延伸出与气体喷出孔37连通的大量的气体流通孔41a及41b。
在电极支承体38形成有用于向气体扩散室40a及40b导入气体的气体导入口62，该气体导入口62与气体供给管64连接，气体供给管64与处理气体供给源66连接。在气体供给管64上，从配置有处理气体供给源66的上游侧起依次设置有质量流量控制器(MFC)68和开闭阀70。而且，处理气体从处理气体供给源66经由气体供给管64后通过气体扩散室40a及40b、气体流通孔41a及41b，进而从气体喷出孔37呈喷淋状喷出。
载置台16经由供电棒89及匹配器88而与第一高频电源90连接。第一高频电源90向载置台16施加HF(High Frequency：高频)电力。匹配器88使第一高频电源90的内部阻抗与负载阻抗匹配。由此，在等离子体处理空间中，从气体生成等离子体。此外，也可以将从第一高频电源90供给的HF电力施加于上部电极34。在将HF电力施加于载置台16的情况下，HF的频率为13MHz～100MHz的范围即可，例如可以为40MHz。
载置台16经由供电棒47及匹配器46而与第二高频电源48连接。第二高频电源48向载置台16施加LF(Low Frequency：低频)电力。匹配器46使第二高频电源48的内部阻抗与负载阻抗匹配。由此，离子被吸引至载置台16上的晶圆W。第二高频电源48输出400kHz～13.56MHz的范围内的频率的高频电力。载置台16可以与用于使规定的高频接地的滤波器连接。
LF的频率比HF的频率低。LF和HF的电压或电流既可以为连续波，也可以为脉冲波。像这样，供给气体的喷淋头作为上部电极34发挥功能，载置台16作为下部电极发挥功能。
上部电极34与可变直流电源50连接，来自可变直流电源50的直流电压被施加于上部电极34。另外，边缘环24与可变直流电源55连接，来自可变直流电源55的直流电压被施加于边缘环24。此外，可变直流电源55相当于第一电压施加装置，可变直流电源50相当于第二电压施加装置。
图7是表示其它实施方式所涉及的基板处理装置1的一例的图。图7所示的基板处理装置1与图1所示的基板处理装置1的不同之处在于，第一电压施加装置及第二电压施加装置的结构不同。其它结构与图1所示的基板处理装置1相同，省略重复的说明。
如图7所示，上部电极34可以经由隔直电容器53、匹配器52而与交流电源51连接，以取代与可变直流电源50连接。另外，边缘环24可以经由隔直电容器58、匹配器57而与交流电源56连接，以取代与可变直流电源55连接。此外，在该情况下，交流电源56相当于第一电压施加装置，交流电源51相当于第二电压施加装置。
交流电源51和交流电源56输出具有等离子体中的离子能够追随的频率f的交流，也就是比离子等离子体频率低的低频或高频的交流AC，且能够使其功率、电压峰值或有效值可变。
当在蚀刻工艺中来自交流电源51的交流AC经由隔直电容器53被施加于上部电极34时，在上部电极34产生自偏压VB。即，对上部电极34施加负的直流电压成分，在该负的直流电压成分中叠加有交流AC的电压(瞬时值)。同样地，当来自交流电源56的交流AC经由隔直电容器58被施加于边缘环24时，也对边缘环24施加负的直流电压成分。
在此，交流AC的频率f比离子等离子体频率fpi低，并且上部电极34附近或边缘环24的电子温度低，因此自偏压VB是接近交流AC的电压峰值的值。像这样，上部电极34或边缘环24的电位在自偏压VB中叠加交流AC的电压水平(瞬时值)且周期性地变化。
返回图1，在腔室10内的面对处理空间的适当的部位、例如上部电极34的径向外侧或绝缘环26的顶部附近安装有例如由Si、SiC等导电性构件构成的环状的DC接地配件(未图示)。该DC接地配件经由接地线(未图示)始终接地。当在等离子体蚀刻中通过第二电压施加装置对上部电极34施加直流电压时，直流的电子电流经由等离子体在上部电极34与DC接地配件之间流动。另外，当通过第一电压施加装置向边缘环24施加直流电压时，直流的电子电流经由等离子体在边缘环24与DC接地配件之间流动。
在处理容器10的底部设置有排气口80，该排气口80经由排气管82而与排气装置84连接。排气装置84具有涡轮分子泵等真空泵，用于将处理容器10内减压至期望的真空度。另外，在处理容器10的侧壁设置有晶圆W的搬入搬出口85，该搬入搬出口85由闸阀进行开闭。
在环状的绝缘环26与处理容器10的侧壁之间设置有环状的挡板83。关于挡板83，能够使用在铝材上覆盖有Y2O3等陶瓷的挡板。
当在上述结构的基板处理装置1中进行蚀刻处理等规定的处理时，首先，将闸阀86设为打开状态，经由搬入搬出口85将晶圆W搬入处理容器10内，并且载置于载置台16之上。而且，从处理气体供给源66向气体扩散室40a及40b以规定的流量供给进行蚀刻等规定的处理所用的气体，并经由气体流通孔41a及41b和气体喷出孔37将该气体供给至处理容器10内。另外，利用排气装置84对处理容器10内进行排气。由此，内部的压力例如被控制为0.1Pa～150Pa的范围内的设定值。
在像这样向处理容器10内导入了规定的气体的状态下，从第一高频电源90向载置台16施加HF电力。另外，从第二高频电源48向载置台16施加LF电力。另外，从直流电源22向第一电极20a施加直流电压，来将晶圆W保持于载置台16。另外，从直流电源23向第二电极21施加直流电压，来将边缘环24保持于载置台16。另外，可以从可变直流电源50向上部电极34施加直流电压。另外，可以从可变直流电源55向载置台16施加直流电压。
从上部电极34的气体喷出孔37喷出的气体主要通过HF的高频电力进行离解及电离而成为等离子体，利用等离子体中的自由基、离子对晶圆W的被处理面实施蚀刻等处理。另外，通过向载置台16施加LF的高频电力来控制等离子体中的离子，促进蚀刻等处理。
针对基板处理装置1设置有控制装置整体的动作的控制部200。设置于控制部200的CPU按照ROM和RAM等存储器中保存的制程来执行蚀刻等期望的等离子体处理。可以在制程中设定与工艺条件相对应的、作为装置的控制信息的工艺时间、压力(气体的排气)、HF的高频电力(以下也称作HF电力。)以及LF的高频电力(以下也称作LF电力。)和电压、各种气体流量。另外，也可以在制程中设定处理容器内温度(上部电极温度、处理容器的侧壁温度、晶圆W温度、静电卡盘温度等)、从冷却器输出的制冷剂的温度等。此外，这些程序、表示处理条件的制程可以存储于硬盘、半导体存储器中。另外，也可以使制程以收容于CD-ROM、DVD等可由计算机读取的便携性的存储介质中的状态置于规定位置，并且被读出。
接着，使用图2和图3来说明光致抗蚀层的改性处理。图2是表示一个实施方式所涉及的基板处理装置1中的稀有气体离子和溅射出的硅的移动的一例的图，图2的(a)表示向上部电极34施加了直流负电压的情况，图2的(b)表示向边缘环24施加了直流负电压的情况。
在光致抗蚀层的改性处理中，从处理气体供给源66向等离子体处理空间供给包含稀有气体的处理气体。作为稀有气体，例如能够使用氩、氦、氪、氙等。另外，处理气体也可以仅为稀有气体。另外，可以是包含氢的气体和包含稀有气体的混合气体。作为包含氢的气体，例如能够使用H2、CH4、CH3F、HBr等。此外，在以下的说明中，以处理气体是H2与Ar的混合气体的情况为例进行说明。
被供给至等离子体处理空间的H2气体和Ar气体主要通过HF电力进行离解及电离而成为等离子体。等离子体中包含氢自由基(H*)和氩离子(Ar+)。
在此，如图2的(a)所示，当在未对边缘环24施加电压的状态下向上部电极34施加直流负电压时，氩离子101如箭头A1所示那样朝向上部电极34移动，从而轰击由硅或SiC构成的上部电极34。由此，溅射出上部电极34的硅，硅102被释放至等离子体处理空间中。同时，电子被释放至等离子体处理空间中。硅102如箭头A2所示那样下降。由此，硅102堆积在晶圆W上。在此，上部电极34以覆盖晶圆W整体的方式配置。另外，在从上部电极34到晶圆W的等离子体处理空间内，硅102一边扩散一边下降。因此，硅102堆积在整个晶圆W上(晶圆W的中心部和外周部)。
另外，如图2的(b)所示，当在未对上部电极34施加电压的状态下对边缘环24施加直流负电压时，氩离子101如箭头A3所示那样朝向边缘环24移动，从而轰击由硅或SiC构成的边缘环24。由此，溅射出边缘环24的硅，硅102被释放至等离子体处理空间中。同时，电子被释放至等离子体处理空间中。硅102如箭头A4所示那样下降。由此，硅102堆积在晶圆W上。在此，边缘环24配置于晶圆W的侧面的附近，溅射出的硅102通过边缘环24而局部地堆积于晶圆W的侧面的附近。另外，边缘环24配置在等离子体处理空间的下侧。因此，被释放至等离子体处理空间中的硅102的下降距离也小，扩散被抑制。因此，硅102堆积在晶圆W的外周部。
另外，随着向上部电极34施加的直流负电压的绝对值增大，轰击上部电极34的氩离子101的轰击能量增加。因此，通过溅射而释放至等离子体处理空间中的硅102的量也增加，堆积在整个晶圆W上的硅102的量也增加。
另外，随着向边缘环24施加的直流负电压的绝对值增大，轰击边缘环24的氩离子101的轰击能量增加。因此，通过溅射而释放至等离子体处理空间中的硅102的量也增加，堆积于晶圆W的局部的硅的量也增加。
像这样，通过控制可变直流电源50和可变直流电源55来控制向上部电极34施加的直流负电压和向边缘环24施加的直流负电压，能够调整堆积在晶圆W上的硅102的分布。
图3是说明作为被处理体的晶圆W的结构的一例的截面示意图。
如图3的(a)所示，关于作为被处理体的晶圆W，在硅基板301上依次层叠有氧化硅层302、旋涂碳(Spin-On-Carbon)层303、防反射层304、光致抗蚀层305。在此，光致抗蚀层305例如由有机膜形成，是图案化的掩模。防反射层304是经由作为掩模的光致抗蚀层305被蚀刻的被蚀刻膜。
如图2所示，通过氩离子溅射出上部电极34、边缘环24的硅，从而向等离子体处理空间中释放硅102。同时，向等离子体处理空间中释放电子。由此，如图3的(b)所示，硅102向晶圆W上堆积。
如图3的(c)所示，堆积后的硅与作为有机膜的光致抗蚀层305发生反应，由此在光致抗蚀层305的表面形成由硅化合物构成的硅层306。作为硅层306的硅化合物，例如形成SiC。或者，硅直接堆积在光致抗蚀层305的表面来形成硅层306。另外，释放至等离子体处理空间中的电子被照射于光致抗蚀层305，由此推进交联等反应，光致抗蚀层305被改性而硬化。另外，通过氢自由基与光致抗蚀层305发生反应，光致抗蚀层305被改性且固化。由此，能够抑制光致抗蚀层305的高度的减少，并且能够依次蚀刻作为被蚀刻层的防反射层304、旋涂碳层303、氧化硅层302。
根据本实施方式所涉及的基板处理装置1，能够使光致抗蚀层305改性。另外，通过控制可变直流电源50和可变直流电源55来控制向上部电极34施加的直流负电压和向边缘环24施加的直流负电压，能够调整堆积在晶圆W上的硅102的分布。由此，例如通过控制向上部电极34施加的直流负电压和向边缘环24施加的直流负电压，能够提高使光致抗蚀层305改性时的面均匀性。另外，例如通过对边缘环24施加直流负电压，能够使硅102只堆积于边缘环24的附近即晶圆W的边缘的附近部分，来局部地使光致抗蚀层305改性。
另外，根据本实施方式所涉及的基板处理装置1，能够将形成有硅层306的光致抗蚀层305以及/或者改性了的光致抗蚀层305作为掩模，来对作为被蚀刻膜的防反射膜304进行蚀刻。在执行防反射膜304的蚀刻时，有时会通过蚀刻将光致抗蚀层305表层的硅层306、改性层去除，此时，再次进行光致抗蚀层的改性处理，继续防反射膜304的蚀刻为宜。此外，例如可以预先设定重复次数。
在此，在以下的处理条件(1)～(3)下分别进行通过对上部电极34、边缘环24施加直流负电压来确认光致抗蚀层305的改性的试验。
处理条件(1)是仅对上部电极34施加直流负电压。
处理容器内压力：50mT
处理气体：H2气体+Ar气体
处理气体流量：H2/Ar＝100sccm/800sccm
HF电力：40MHz 300W
上部电极直流电压：-900V
边缘环直流电压：0V
处理时间：60sec
处理条件(2)是仅对边缘环24施加直流负电压。
处理容器内压力：50mT
处理气体：H2气体+Ar气体
处理气体流量：H2/Ar＝100sccm/800sccm
HF电力：40MHz 300W
上部电极直流电压：0V
边缘环直流电压：-515V
处理时间：60sec
处理条件(3)是对上部电极34和边缘环24施加直流负电压。
处理容器内压力：50mT
处理气体：H2气体+Ar气体
处理气体流量：H2/Ar＝100sccm/800sccm
HF电力：40MHz 300W
上部电极直流电压：-900V
边缘环直流电压：-515V
处理时间：60sec
另外，将晶圆W的直径设为300mm，关于晶圆W的中心(Center)、距晶圆W的边缘75mm(Middle 75mm)的位置、距晶圆W的边缘20mm(Edge 20mm)的位置、距晶圆W的边缘10mm(Edge10mm)的位置、距晶圆W的边缘5mm(Edge 5mm)的位置这五个位置进行测量。
在图4和图5中表示试验结果。图4是表示试验结果的表。在图4中，在EDX(Energydispersive X-ray spectrometry：能量色散X射线分析)图像中，显示膜中的硅。在此，在图像上显示堆积于含有硅的防反射层304和光致抗蚀层305之上的硅层306。此外，在图4中，明确地图示出防反射层304和硅层306的边界。另外，顶部沉积(Top Deposition)表示光致抗蚀层305的上表面的硅堆积量，侧部沉积(Side Deposition)表示光致抗蚀层305的侧面的硅堆积量。
图5是表示光致抗蚀层305的上表面的硅堆积量的曲线图。此外，在图5中，除了处理条件(1)～(3)以外，还表示不对上部电极34和边缘环24施加直流负电压的情况。
如图4和图5所示，能够确认出：在仅对上部电极34施加直流负电压的处理条件(1)中，在从晶圆W的中心起至中间以及距边缘20mm的位置(晶圆W的中央部)为止的部分，能够使光致抗蚀层305的上表面的硅堆积量均匀。另一方面，能够确认出：在距晶圆W的边缘5mm～20mm的位置(晶圆W的边缘的附近)处，光致抗蚀层305的上表面的硅堆积量减少。
与此相对地，能够确认出：在对上部电极34和边缘环24施加直流负电压的处理条件(3)中，在晶圆W的中央部，能够使光致抗蚀层305的上表面的硅堆积量均匀。另外，确认出在晶圆W的边缘的附近能够使光致抗蚀层305的上表面的硅堆积量增加。
像这样，确认出：通过一边向上部电极34施加直流负电压一边向边缘环24施加直流负电压，能够维持晶圆W的中央部的硅堆积量的均匀性，并且能够使晶圆W的边缘附近的硅堆积量增加。由此，能够使晶圆W整体的硅堆积量的均匀性、即晶圆W面内的硅堆积量的分布的控制性提高。
另外，如图4所示，关于光致抗蚀层305的侧面的硅堆积量确认出：相比于仅对上部电极34施加直流负电压的处理条件(1)，在对上部电极34和边缘环24施加直流负电压的处理条件(3)中，能够使硅堆积量的均匀性提高。
另外，确认出：通过进行不对上部电极34施加直流负电压，对边缘环24施加直流负电压的处理条件(2)，能够控制晶圆W的边缘的附近的硅堆积量。因而，通过控制向上部电极34施加的直流电压与向边缘环施加的直流电压之间的平衡，能够使晶圆W的中央部和外周部的硅的堆积量的控制性提高。
此外，在处理条件(3)中，同时对上部电极34和边缘环24施加直流负电压，但并不限定于此。例如，也可以在执行仅对上部电极34施加直流负电压的处理、即处理条件(1)之后，执行仅对边缘环24施加直流负电压的处理、即处理条件(2)。在该情况下，也能够使晶圆W面内的硅堆积量的分布的控制性提高。
另外，可以多次重复处理条件(1)和处理条件(2)。此外，例如可以预先设定重复次数。在该情况下，也能够使晶圆W面内的硅堆积量的分布的控制性提高。
另外，在图4和图5所示的试验结果中，除了上部电极直流电压及边缘环直流电压以外的参数是一致的，但在处理条件(1)和处理条件(2)下连续地进行处理的情况下，并不限定于此。通过按处理条件(1)和处理条件(2)来调整处理气体的种类和流量、压力、HF电力等参数，能够期待使晶圆W的中央部和外周部的硅的堆积量的分布的控制性进一步提高。
例如，在处理条件(1)和处理条件(2)下连续地进行处理的情况下，处理条件(1)的处理气体与处理条件(2)的处理气体可以相同。在该情况下，能够不需要切换处理气体，从而能够使基板处理装置1的结构简单。
另外，在处理条件(1)和处理条件(2)下连续地进行处理的情况下，处理条件(1)的处理气体和处理条件(2)的处理气体可以不同。在该情况下，通过切换处理气体，能够使晶圆W面内的硅堆积量的分布的控制性进一步提高。
图6是说明决定向上部电极34和边缘环24施加的电压的决定方法的一例的流程图。此外，在图6的流程中以使面内均匀性提高的情况为例进行说明。
在步骤S601中，对上部电极34施加直流负电压，利用基板处理装置1执行晶圆W的处理来使硅化合物堆积在光致抗蚀层305上。
在步骤S602中，确认光致抗蚀层305的剩余膜和硅层306的面内均匀性。例如，确认晶圆W的中央部的面内均匀性。作为确认方法，例如拍摄EDX图像来进行测量。在面内均匀性满足规定的条件的情况下(S602：“是”)，进入步骤S604。在面内均匀性不满足规定的条件的情况下(S602：“否”)，进入步骤S603。
在步骤S603中，变更向上部电极34施加的直流负电压。然后，返回步骤S601，通过变更后的直流负电压来使硅化合物再次堆积在光致抗蚀层305上。
在步骤S604中，判定是否有必要对光致抗蚀层305的剩余膜和硅层306进行晶圆W的边缘部位的控制。在有必要进行边缘部位的控制的情况下(S604：“是”)，进入步骤S605。在没有必要进行边缘部位的控制的情况下(S604：“否”)，结束流程。
在步骤S605中，对边缘环24施加直流负电压，利用基板处理装置1执行晶圆W的处理来使硅化合物堆积在光致抗蚀层305上。
在步骤S606中，确认光致抗蚀层305的剩余膜和硅层306的面内均匀性。例如，确认晶圆W的中央部的面内均匀性。
在步骤S607中，确认晶圆W的边缘侧(外周部)的光致抗蚀层305的剩余膜和硅层306的不均匀性。例如，拍摄EDX图像来进行测量。在边缘侧具有不均匀性的情况下(S607：“是”)，进入步骤S608。在边缘侧不具有不均匀性的情况下，结束流程。
在步骤S608中，变更向边缘环24施加的直流负电压。然后，返回步骤S605，通过变更后的直流负电压来使硅化合物再次堆积在光致抗蚀层305上。
像这样，能够决定向上部电极34施加的直流负电压和向边缘环24施加的直流负电压。此外，在图6所示的例子中，以面内均匀性的情况为例进行了说明，但不限于此。也可以针对光致抗蚀层305的剩余膜和硅层306设定期望的分布，以成为该分布的方式决定向上部电极34施加的直流负电压和向边缘环24施加的直流负电压。
另外，例如也可以是，在想要使硅堆积在晶圆W的外周部的情况下，设为仅对边缘环24施加电压的结构。在该情况下，通过进行从图6的步骤S605起的处理，能够决定向边缘环24施加的电压。
以上对基板处理装置1的实施方式等进行了说明，但本公开不限定为上述实施方式等，在权利要求书所记载的本公开的主旨的范围内能够进行各种变形、改进。

Claims (17)

1.一种被处理体的处理方法，使用等离子体处理装置对被处理体进行处理，所述等离子体处理装置具备：处理容器；载置台，其在所述处理容器内载置被处理体；外周构件，其配置于所述载置台的周围；以及第一电压施加装置，其向所述外周构件施加电压，所述被处理体的处理方法包括以下工序：
准备所述被处理体，所述被处理体具有被蚀刻膜和形成在所述被蚀刻膜上的图案化的掩模；以及
对所述掩模进行处理，
其中，对所述掩模进行处理的工序包括以下工序：
将包含第一稀有气体的第一处理气体供给至所述处理容器的工序；以及
第一等离子体处理工序，一边对所述外周构件施加直流电压，一边利用所述第一处理气体的等离子体对位于所述被处理体的外周部的所述掩模进行处理。
2.根据权利要求1所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
在利用所述第一处理气体的等离子体进行的处理中，使通过所述第一稀有气体被溅射出的、所述外周构件中包含的硅进行堆积。
3.根据权利要求1或2所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述等离子体处理装置还具备与所述载置台相向的上部电极以及向所述上部电极施加电压的第二电压施加装置，
对所述掩模进行处理的工序还包括以下工序：
将包含第二稀有气体的第二处理气体供给至所述处理容器；以及
第二等离子体处理工序，一边对所述上部电极施加直流电压，一边利用所述第二处理气体的等离子体对位于所述被处理体的中心部和外周部的所述掩模进行处理。
4.根据权利要求3所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
在利用所述第二处理气体的等离子体进行的处理中，使通过所述第二稀有气体被溅射出的、所述上部电极中包含的硅进行堆积。
5.根据权利要求3或4所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
在对所述掩模进行处理的工序中，
所述第一处理气体与所述第二处理气体相同，
所述第一等离子体处理工序与所述第二等离子体处理工序同时执行。
6.根据权利要求3或4所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
在对所述掩模进行处理的工序中，
执行所述第二等离子体处理工序，
在执行所述第二等离子体处理工序之后，执行所述第一等离子体处理工序。
7.根据权利要求6所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述第一处理气体与所述第二处理气体相同。
8.根据权利要求6所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述第一处理气体与所述第二处理气体不同。
9.根据权利要求6至8中的任一项所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
将所述第二等离子体处理工序和所述第一等离子体处理工序重复一次以上的预先决定的次数。
10.根据权利要求1至9中的任一项所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
在对所述掩模进行处理的工序之后还包括对所述被蚀刻膜进行蚀刻的蚀刻工序，
所述蚀刻工序包括以下工序：
将第三处理气体供给至所述处理容器；以及
利用所述第三处理气体的等离子体进行处理。
11.根据权利要求10所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
将对所述掩模进行处理的工序和所述蚀刻工序重复一次以上的预先决定的次数。
12.根据权利要求1至11中的任一项所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述掩模是有机膜。
13.根据权利要求3至9中的任一项所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述掩模是有机膜，
所述第一处理气体和所述第二处理气体是包含含有氢的气体和稀有气体的混合气体。
14.根据权利要求13所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述含有氢的气体包括H2、CH4、CH3F、HBr中的至少任一方。
15.根据权利要求1至14中的任一项所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述第一电压施加装置是与所述外周构件连接的第一直流电源以及经由隔直用的电容器而与所述外周构件连接的第一交流电源中的任一方。
16.根据权利要求3至9中的任一项所述的被处理体的处理方法，其特征在于，
所述第二电压施加装置是与所述上部电极连接的第二直流电源以及经由隔直用的电容器而与所述上部电极连接的第二交流电源中的任一方。
17.一种等离子体处理装置，具备：
处理容器，其用于对被处理体进行等离子体处理；
载置台，其在所述处理容器内载置所述被处理体；
外周构件，其配置于所述载置台的周围；
第一电压施加装置，其向所述外周构件施加电压；以及
控制部，
其中，所述控制部控制以下工序：
准备所述被处理体，所述被处理体具有被蚀刻膜和形成在所述被蚀刻膜上的图案化的掩模；
将包含稀有气体的处理气体供给至所述处理容器；以及
一边向所述外周构件施加直流电压，一边利用所述处理气体的等离子体对位于所述被处理体的外周部的所述掩模进行处理。
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