TWI682461B - 被處理體之處理方法 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題係即使遮罩之開口的長寬比高,仍可使形成於被處理體上之氧化矽膜的膜厚之偏差減低。 一實施形態之方法係反覆執行包含有下列製程之程序而形成氧化矽膜,該等製程係:(a)第1製程,其在電漿處理裝置之處理容器內,生成含有鹵化矽氣體之第1氣體電漿而於被處理體上形成反應前驅物;(b)第2製程,其於第1製程後,在處理容器內生成鈍氣電漿;(c)第3製程,其於第2製程後,在處理容器內生成含有氧氣之第2氣體電漿而形成氧化矽膜;(d)第4製程,其於第3製程後,在處理容器內生成鈍氣電漿。
Description
本發明之實施形態係有關於一種被處理體之處理方法,特別係有關於一種包含有遮罩之作成的方法。
在所謂半導體元件之電子元件的製造過程中,於被蝕刻層上形成遮罩,進行蝕刻以將該遮罩之圖形轉印至被蝕刻層。遮罩一般係使用光阻遮罩。光阻遮罩以光刻技術形成。因而,形成於被蝕刻層之圖形的尺寸限度受到以光刻技術形成之光阻遮罩的解析限度之影響。
然而,隨著近年之電子元件的高積體化,要求形成比光阻遮罩之解析限度小的尺寸之圖形。因此,如專利文獻1所記載,提出了一種技術,該技術係藉使氧化矽膜沉積於光阻遮罩上,而縮小以該光阻遮罩區劃形成之開口寬度。
具體而言,記載於專利文獻1之技術以原子層沉積法(ALD法)於光阻遮罩上形成氧化矽膜。更具體而言,是將含有有機矽之源氣體與已活化之含氧物交互供至收容有被處理體之處理容器內。源氣體可使用矽氮烷氣體。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1] 日本專利公開公報2011-82560號
[發明欲解決的問題] 使用以諸如ALD法之成膜手法形成於包含遮罩表面之被處理體表面上的氧化矽膜來縮小遮罩之開口寬度的技術,需使因被處理體表面上的位置所致之氧化矽膜的膜厚偏差減低。即,在氧化矽膜之形成上,要求被處理體表面上之高「面內均勻性及氧化矽膜所致的保形被覆性」。在此,保形被覆性係指遮罩之頂面上的氧化矽膜之膜厚、沿著區劃形成開口之遮罩的側面之氧化矽膜的膜厚(寬度)、及開口之底面上的氧化矽膜之膜厚的彼此差異小。然而,當遮罩之開口的長寬比高時,相對於形成於遮罩之頂面上的氧化矽膜之膜厚,沿著區劃形成開口之遮罩的側面之氧化矽膜的膜厚、及開口底面上之氧化矽膜的膜厚較小。
因而,即使遮罩之開口的長寬比高,仍需使形成於被處理體上之氧化矽膜的膜厚之偏差減低。 [解決問題的手段]
在一態樣中,提供一種具有遮罩之被處理體之處理方法。此方法係反覆執行包含有下列製程之程序而形成氧化矽膜,該等製程係:(a)第1製程,其在電漿處理裝置之處理容器內,生成含有鹵化矽氣體之第1氣體電漿而於被處理體上形成反應前驅物;(b)第2製程,其於第1製程後,在處理容器內生成鈍氣電漿;(c)第3製程,其於第2製程後,在處理容器內生成含有氧氣之第2氣體電漿而形成氧化矽膜;(d)第4製程,其於第3製程後,在處理容器內生成鈍氣電漿。
在上述方法中,在程序中之第1製程中,含有矽之前驅物形成於被處理體上,該前驅物在該程序中之第3製程氧化。因而,根據此方法,具有照程序之反覆次數的膜厚之氧化矽膜形成於被處理體上。因此,根據此方法,可將遮罩之開口寬度調整為期望之寬度。
再者,根據此方法,在第1製程與第3製程之間的第2製程中,前驅物表面之結合可藉鈍氣原子的活性物種而活化。又,在第4製程中,可活化氧化矽膜之表面的結合。藉此,可解決氧化矽膜中之Si-O的網狀結構之缺氧。因而,形成之氧化矽膜可緻密化。即,可以1次之程序於被處理體之表面上保形地形成具有高密度且具有薄膜厚之氧化矽膜。因此程序之反覆,即使為具有提供高長寬比之開口的遮罩之被處理體,亦可於該被處理體之表面上形成具有高面內均勻性及保形被覆性的氧化矽膜。即,可減低形成於被處理體表面上之氧化矽膜的膜厚之偏差。
又,鹵化矽氣體、例如SiCl4
氣體、SiBr4
氣體、SiF4
氣體或SiH2
Cl2
氣體在常溫呈氣化狀態。因而,根據一態樣之方法,可在不使用具有氣化器之專用成膜裝置下,使含有矽之前驅物以低溫沉積於被處理體上。
在一實施形態中,依序連續執行第1製程、第2製程、第3製程及第4製程,經過第1製程、第2製程、第3製程及第4製程後,生成鈍氣電漿。根據此實施形態,不需在第1製程與第3製程之間、第3製程與下個第1製程之間,另外進行處理容器內之空間的驅氣。又,亦可省略用以使電漿穩定化之期間。因而,可改善產量。
在一實施形態中,在第4製程中供至處理容器內之鈍氣的流量設定為大於在第3製程中供至處理容器內之鈍氣的流量。在此實施形態中,可從處理容器內之空間高速排出在第3製程中所使用之氧氣。因而,可更改善產量。又,在第4製程中供至處理容器內之鈍氣的流量亦可設定為在第3製程中供至處理容器內之鈍氣的流量之5倍以上的流量。藉在第4製程中使用此流量之鈍氣,可從處理容器內更高速地排出在第3製程中所使用之氧氣。
又,在另一實施形態中,亦可在第1製程與第2製程之間、第2製程與第3製程之間、第3製程與第4製程之間、及第4製程與第1製程之間執行將處理容器內之空間驅氣的製程。此外,驅氣製程中之「驅氣」是為了置換處理容器內之氣體以防止鹵化矽氣體與氧氣同時存在於處理容器內而進行,可為使惰性氣體流至處理容器內之氣體驅氣、抽真空所作之驅氣、或氣體驅氣及抽真空所作之驅氣兩者所行的驅氣。
在一實施形態,在第1製程中,亦可設定為高壓低電力之條件,該高壓低電力之條件係處理容器內之壓力為13.33Pa以上的壓力且生成電漿用射頻電源之電力為100W以下。藉在此種高壓且低電力之條件下生成電漿,可抑制產生過多的鹵元素之活性物種。藉此,可抑制遮罩之損傷及/或已形成之氧化矽膜的損傷。又,可減低因被處理體上之位置引起的氧化矽膜之膜厚的偏差。再者,存在遮罩設置密集之區域及設置稀疏之區域時,即,遮罩之圖形有疏密時,可減低形成於兩個區域之氧化矽膜的膜厚差異。
又,在一實施形態之第1製程中,不對支撐被處理體之載置台施加引進離子用偏壓電力。根據此實施形態,對凹凸部之遮罩形狀可更提高分別形成於遮罩之上面及側面、以及該遮罩之基底的表面之氧化矽膜的膜厚之均勻性。
在一實施形態,被處理體更具有被蝕刻層、設於該被蝕刻層上之有機膜、及設於該有機膜上的含矽之防止反射膜,遮罩為設於防止反射膜上的光阻遮罩。此實施形態之方法包含有下列製程:(e)於執行該程序後,以在同一處理容器內所產生之電漿去除防止反射膜之表面上的氧化矽製區域;(f)以在處理容器內所產生之電漿蝕刻防止反射膜;(g)以在處理容器內所產生之電漿蝕刻有機膜。根據此實施形態,於包含光阻遮罩之表面的被處理體之表面上形成氧化矽膜,並調整該光阻遮罩之開口的寬度,然後,去除防止反射膜上之氧化矽製區域。接著,藉蝕刻防止反射膜及有機膜,而形成被蝕刻層之蝕刻用遮罩。
一實施形態中,電漿處理裝置亦可為電容耦合型電漿處理裝置,該實施形態之方法更包含有下列製程:於執行該程序前,在處理容器內產生電漿,對該電漿處理裝置之上部電極施加負直流電壓,藉此,對遮罩照射二次電子。根據此實施形態,可改質光阻遮罩,抑制後續製程引起之光阻遮罩的損傷。
在另一實施形態中,被處理體更具有被蝕刻層、及設於該被蝕刻層上之有機膜,遮罩設於有機膜上,該實施形態之方法更包含有下列製程:(h)以在處理容器內所產生之電漿蝕刻其上具有光阻遮罩之防止反射膜,而由該防止反射膜形成該遮罩;(i)以在處理容器內所產生之電漿蝕刻有機膜。在此實施形態之方法中,該程序係在蝕刻防止反射膜之製程與蝕刻有機膜的製程之間執行。又,此實施形態之方法更包含有下列製程:於執行該程序後,以在同一處理容器內所產生之電漿去除有機膜之表面上的氧化矽製區域。在此實施形態之方法中,於包含由防止反射膜形成之遮罩的被處理體之表面上形成氧化矽膜,並調整該遮罩之開口的寬度。然後,去除有機膜上之氧化矽膜的區域。接著,藉蝕刻有機膜,而形成被蝕刻層之蝕刻用遮罩。
在一實施形態中,電漿處理裝置為電容耦合型電漿處理裝置,該實施形態之方法亦可更包含有下列製程:於蝕刻防止反射膜之製程前,在處理容器內產生電漿,對電漿處理裝置之上部電極施加負直流電壓,藉此,對光阻遮罩照射二次電子。根據此實施形態,可改質光阻遮罩,抑制後續之製程引起的光阻遮罩之損傷。
又,一實施形態之方法可更包含有下列製程:於執行蝕刻防止反射膜之製程後且在執行程序前,於被處理體上形成氧化矽製保護膜。根據此實施形態,可保護有機膜避掉在第3製程中生成之氧氣電漿。
在一實施形態中,電漿處理裝置可為電容耦合型電漿處理裝置,在形成氧化矽製保護膜之製程中,在處理容器內生成電漿,且對電漿處理裝置之矽製上部電極施加負直流電壓。在此實施形態中,從上部電極釋放矽。又,在處理容器內,從曝露於電漿之構件釋出氧。接著,藉所釋出的矽與氧結合,而形成氧化矽製保護膜。
在一實施形態中,在形成氧化矽製保護膜之製程中,在處理容器內生成含有鹵化矽氣體及氧氣之混合氣體電漿。根據此實施形態,可以電漿CVD法,形成氧化矽製保護膜。
在一實施形態中,電漿處理裝置為電容耦合型電漿處理裝置,在形成氧化矽製保護膜之製程中,藉將生成電漿用射頻電力供至電漿處理裝置之氧化矽製上部電極,而生成含有氫氣及鈍氣之混合氣體電漿。在此實施形態,可以從上部電極釋出之氧化矽形成保護膜。 [發明的功效]
如以上所說明,即使遮罩之開口的長寬比高,亦可使形成於被處理體上之氧化矽膜的膜厚之偏差減低。
[用以實施發明之形態] 以下,參照圖式,就各種實施形態詳細地說明。此外,在各圖式中,對同一或相當之部分附上同一符號。
圖1係顯示一實施形態的被處理體之處理方法的流程圖。圖1所示之方法MT A為縮小被處理體(以下有稱為「晶圓W」之情形)之光阻遮罩的開口寬度之方法。一實施形態之方法MTA可使用單一電漿處理裝置執行一連串之製程。
圖2係顯示電漿處理裝置之一例的圖。於圖2概略地顯示可在被處理體之處理方法的各種實施形態利用之電漿處理裝置10的截面構造。如圖2所示,電漿處理裝置10為電容耦合型電漿蝕刻裝置,具有處理容器12。處理容器12具有大約圓筒形。處理容器12由例如鋁構成,且對其內壁面施行了陽極氧化處理。此處理容器12並做了接地保護。
於處理容器12之底部上設有大約圓筒形支撐部14。支撐部14由例如絕緣材料構成。構成支撐部14之絕緣材料可如石英般含有氧。支撐部14在處理容器12內,從處理容器12之底部往鉛直方向延伸。又,於處理容器12內設有載置台PD。載置台PD以支撐部14支撐。
載置台PD在其上面保持晶圓W。載置台PD具有下部電極LE及靜電吸盤ES C。下部電極LE具有第1極板18a及第2極板18b。第1極板18a及第2極板18b由例如鋁此種金屬構成,呈大約圓盤狀。第2極板18b設於第1極板18a上,並電性連接於第1極板18a。
於第2極板18b上設有靜電吸盤ESC。靜電吸盤ESC具有導電膜亦即電極配置於一對絕緣層或絕緣片之間的構造。直流電源22藉由開關23電性連接於靜電吸盤ESC之電極。此靜電吸盤ESC以藉來自直流電源22之直流電壓產生的庫侖力等靜電力吸附晶圓W。藉此,靜電吸盤ESC可保持晶圓W。
對焦環FR於第2極板18b之周緣部上配置成包圍晶圓W之邊緣及靜電吸盤ES C。對焦環FR係為了提高蝕刻之均勻性而設。對焦環FR由根據蝕刻對象之膜的材料適宜選擇之材料構成,例如可由石英構成。
於第2極板18b之內部設有冷媒流路24。冷媒流路24構成溫度調節機構。從設於處理容器12之外部的冷卻單元藉由配管26a將冷媒供至冷媒流路24。供至冷媒流路24之冷媒藉由配管26b返回冷卻單元。如此,可將冷媒循環地供至冷媒流路24。藉控制此冷媒之溫度,可控制以靜電吸盤ESC支撐之晶圓W的溫度。
又,於電漿處理裝置10設有氣體供給管路28。氣體供給管路28將來自傳熱氣體供給機構之傳熱氣體、例如He氣體供至靜電吸盤ESC之上面與晶圓W的背面之間。
又,於電漿處理裝置10設有加熱元件亦即加熱器HT。加熱器HT埋置於例如第2極板18b內。於加熱器HT連接有加熱器電源HP。藉從加熱器電源HP將電力供至加熱器HT,可調整載置台PD之溫度,而可調整載置於該載置台PD上之晶圓W的溫度。此外,加熱器HT亦可內藏於靜電吸盤ESC。
又,電漿處理裝置10具有上部電極30。上部電極30在載置台PD之上方,與該載置台PD對向配置。下部電極LE與上部電極30設成彼此大約平行。於該等上部電極30與下部電極LE之間提供了用以對晶圓W進行電漿處理之處理空間S。
上部電極30藉由絕緣性遮蔽構件32支撐於處理容器12之上部。絕緣性遮蔽構件32由絕緣材料構成,例如可如石英般含有氧。上部電極30可包含電極板34及電極支撐體36。電極板34與處理空間S面對面,並於該電極板34設有複數之氣體吐出孔34a。此電極板34在一實施形態中,由矽構成。又,在另一實施形態中,電極板34可由氧化矽構成。
電極支撐體36將電極板34支撐成裝卸自如,可由例如鋁此種導電性材料構成。此電極支撐體36可具有水冷構造。於電極支撐體36之內部設有氣體擴散室36a。連通氣體吐出孔34a之複數的氣體傳導孔36b從此氣體擴散室36a延伸至下方。又,於電極支撐體36形成有將處理氣體引導至氣體擴散室36a之氣體導入口36c,並於此氣體導入口36c連接有氣體供給管38。
於氣體供給管38藉由閥群42及流量控制器群44連接有氣體源群40。氣體源群40具有複數之氣體源。複數之氣體源可包含鹵化矽氣體源、氧氣氣體源、氮氣氣體源、全氟碳氣體源、鈍氣氣體源、及惰性氣體氣體源。鹵化矽氣體可使用例如SiCl4
氣體。又,鹵化矽氣體亦可使用SiBr4
氣體、SiF4
氣體或SiH2
C12
氣體。又,全氟碳氣體可使用CF4
氣體、C4
F6
氣體、C4
F8
氣體這些任意全氟碳氣體。又,鈍氣可使用He氣體、Ar氣體這些任意鈍氣。又,惰性氣體並不限,可使用氮氣。
閥群42具有複數之閥,流量控制器群44具有質量流量控制器這些複數之流量控制器。氣體源群40之複數氣體源分別藉由閥群42之對應閥及流量控制器群44之對應流量控制器,連接於氣體供給管38。因而,電漿處理裝置10可將氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之1個以上的氣體源之氣體以經個別調整之流量供至處理容器12內。
又,在電漿處理容器10中,沉積物屏蔽裝置46沿著處理容器12之內壁設成裝卸自如。沉積物屏蔽裝置46亦設於支撐部14之外周。沉積物屏蔽裝置46係用以防止蝕刻副產物(沉積物)附著於處理容器12,可藉於鋁材被覆Y2
O3
等陶瓷而構成。沉積物展蔽裝置除了Y2
O3
外,亦可由如石英般含有氧之材料構成。
於處理容器12之底部側且也是支撐部14與處理容器12的側壁之間設有排氣板48。排氣板48可藉於鋁材被覆Y2
O3
等陶瓷構成。於處理容器12且也是此排氣板48之下方設有排氣口12e。於排氣口12e藉由排氣管52連接有排氣裝置50。排氣裝置50具有渦輪分子泵等真空泵,而可將處理容器12內之空間減壓至期望之真空度。又,於處理容器12之側壁設有晶圓W之搬入搬出口12g,此搬入搬出口12g可以閘閥54開關。
又,電漿處理裝置10更具有第1射頻電源62及第2射頻電源64。第1射頻電源62為產生生成電漿用第1射頻電力的電源,可產生27~100MHz之頻率、在一例中為40MHz之射頻電力。第1射頻電源62藉由匹配器66連接於上部電極30。匹配器66係用以使第1射頻電源62之輸出阻抗與負載側(下部電極LE側)的輸入阻抗匹配之電路。此外,第1射頻電源62亦可藉由匹配器66連接於下部電極LE。
第2射頻電源64為產生用以將離子引進晶圓W之第2射頻電力、亦即射頻偏壓電力的電源,可產生400kHz~13.56MHz之範圍內的頻率,在一例中為3.2MHz之射頻偏壓電力。第2射頻電源64藉由匹配器68連接於下部電極LE。匹配器68係用以使第2射頻電源64之輸出阻抗與負載側(下部電極LE側)之輸入阻抗匹配的電路。
又,電漿處理裝置10更具有電源70。電源70連接於上部電極30。電源70對上部電極30施加用以將存在於處理空間S內之正離子引進電極板34的電壓。在一例中,電源70為產生負直流電壓之直流電源。當從電源70對上部電極30施加此種電壓時,存在於處理空間S內之正離子會撞擊電極板34。藉此,可從電極板34釋出二次電子及/或矽。
又,在一實施形態中,電漿處理裝置10可更具有控制部Cnt。此控制部Cnt為具有處理器、記憶部、輸入裝置、顯示裝置等的電腦,可控制電漿處理裝置10之各部。具體而言,控制部Cnt連接於閥群42、流量控制器群44、排氣裝置50、第1射頻電源62、匹配器66、第2射頻電源64、匹配器68、電源70、加熱器電源HP、及冷卻單元。
控制部Cnt根據依據所輸入之配方的程式運作,而送出控制信號。可以來自控制部Cnt之控制信號,控制從氣體源群供給之氣體的選擇及流量、排氣裝置50之排氣、第1射頻電源62及第2射頻電源64之電力供給、來自電源70之電壓施加、加熱器電源HP之電力供給、冷卻單元之冷媒流量及冷媒溫度。此外,在本說明書中揭示的被處理體之處理方法的各製程可藉以控制部Cnt所作之控制使電漿處理裝置10之各部運作來執行。
再參照圖1,就方法MTA詳細地說明。在以下,就方法MTA之實施使用電漿處理裝置10之例進行說明。又,在以下之說明中,參照圖3及圖4。圖3係顯示被處理體之初期狀態及執行圖1所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。圖4係有關圖1所示之方法的電漿生成及驅氣的隨時間變化圖。在圖4中,顯示了有關鹵化矽氣體電漿、氧氣電漿、及鈍氣電漿之隨時間變化圖。在有關圖4之電漿的隨時間變化圖中,High位準(在圖中以「H」標示)表示生成各氣體電漿,Low位準(在圖中以「L」標示)表示未生成各氣體電漿。又,也於圖4顯示了有關驅氣之隨時間變化圖。在有關驅氣之隨時間變化圖中,High位準(在圖中以「H」標示)表示進行驅氣,Low位準(在圖中以「L」標示)表示未進行驅氣。
在圖1所示之方法MTA中,首先,準備圖3(a)所示之晶圓W。晶圓W包含基底區域UR及遮罩MK。基底區域UR為遮罩MK之基底,係包含被蝕刻層之區域。在方法MTA中,此種晶圓W收容於電漿處理裝置10之處理容器12內,並載置於載置台PD上。
又,在方法MTA中,反覆執行程序SQA。程序SQA包含製程STA1、製程STA 2、製程STA3及製程STA4。程序SQA更可包含執行驅氣之製程STP1、製程STP2、製程STP3及製程STP4。
如圖1所示,在製程STA1中,在處理容器12內生成含有鹵化矽氣體之第1氣體電漿。在一實施形態中,第1氣體含有鹵化矽氣體及鈍氣,在製程STA1中,如圖4所示,生成鹵化矽氣體電漿及鈍氣電漿。具體而言,在製程STA1,從氣體源群40之複數氣體源中所選擇之氣體源將鹵化矽氣體及鈍氣供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成第1氣體電漿。第1氣體含有例如SiCl4
氣體作為鹵化矽氣體。又,第1氣體可更含有Ar氣體或He氣體此種鈍氣。此外,第1氣體亦可含有SiBr4
氣體、SiF4
氣體或SiH2
Cl2
氣體作為鹵化矽氣體。
當在製程STA1中,生成第1氣體電漿時,會生成第1氣體所含之稱為鹵化矽之解離物種的反應前驅物。所生成之前驅物附著於晶圓W,而如圖3(b)所示,於晶圓W之表面上形成含矽膜SF。
如圖1及圖4所示,在接著之製程STP1中,將處理容器12內之空間驅氣。具體而言,將在製程STA1中所供給之第1氣體排出。在製程STP1中,亦可將氮氣此種惰性氣體作為驅氣氣體供至電漿處理裝置之處理容器。即,在製程STP1,執行使惰性氣體流至處理容器內之氣體驅氣、抽真空所作之驅氣、或氣體驅氣及抽真空所作之驅氣兩者。在此製程STP1中,也去除附著過多在晶圓W上之前驅物。
在接著之製程STA2中,在處理容器12內,生成Ar氣體或He氣體這種鈍氣之電漿。具體而言,在製程STA2中,從氣體源群40之複數氣體源中所選擇之氣體源,將鈍氣供至處理容器12內。並從第1射頻電源62供給射頻電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成鈍氣電漿。在接續之製程STP2中,與製程STP1同樣地,將處理容器12內之空間驅氣。
在接著之製程STA3中,在處理容器12內,生成含有氧氣之第2氣體電漿。在一實施形態中,第2氣體除了氧氣外,還含有Ar氣體或He氣體這種鈍氣,在製程STA3中,如圖4所示,生成氧氣電漿及鈍氣電漿。具體而言,在製程STA3中,從氣體源群40之複數氣體源中所選擇之氣體源,將第2氣體供至處理容器12內。並從第1射頻電源62供給射頻電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。
在上述製程STA1形成之含矽膜SF中的前驅物包含矽與鹵元素之結合、例如矽與氯之結合。矽與鹵元素之結合能量低於矽與氧之結合能量。因而,可藉製程STA3之執行,將含矽膜SF中之鹵元素置換成氧。藉此,如圖3(c)所示,於晶圓W之表面上形成氧化矽膜SX。
在接著之製程STP3中,與製程STP1及製程STP2同樣地,進行處理容器12內之空間的驅氣。在接續之製程STA4中,與製程STA2同樣地,在處理容器12內,生成鈍氣電漿。在接著之製程STP4中,與製程STP1、製程STP2及製程STP3同樣地,進行處理容器12內之空間的驅氣。
在接續之製程STJ中,判定是否結束程序SQA之執行。具體而言,在製程STJ中,判定程序SQA之執行次數是否已達到預定次數。程序SQA之執行次數決定形成於晶圓W之表面上的氧化矽膜SX之膜厚。即,以藉程序SQA之執行形成的氧化矽膜之膜厚與程序SQA之執行次數的積,實質決定最後形成於晶圓W之表面上的氧化矽膜SX之膜厚。因而,可按形成於晶圓W之表面上的氧化矽膜之期望膜厚,設定程序SQA之執行次數。
在製程STJ中,當判定為程序SQA之執行次數未達到預定次數時,便從製程STA1再反覆執行程序SQA。接著,如圖3(d)所示,進一步形成含矽膜SF,之後,將含矽膜SF氧化,藉此,如圖3(e)所示,進一步形成氧化矽膜SX。另一方面,當在製程STJ中,判定為程序SQA之執行次數已達到預定次數時,則結束程序SQA之執行。藉反覆此種程序SQA,可如圖3(f)所示,於晶圓W之表面上形成具有期望膜厚之氧化矽膜SX。
由於此方法MTA可將氧化矽膜SX之膜厚調整為照程序SQA之執行次數的期望膜厚,故可將遮罩MK之開口的寬度調整為期望寬度。
又,根據方法MTA,在製程STA1與製程STA3之間的製程STA2,藉鈍氣原子之活性物種,將含矽膜SF之前驅物表面的結合活化。又,在製程STA4中,將氧化矽膜SX之表面的結合活化。藉此,可解決氧化矽膜SX中之Si-O的網狀結構之缺氧。因而,可使形成之氧化矽膜SX緻密化。即,可以1次之程序SQA於晶圓W之表面上保形地形成具有高密度且具有薄膜厚之氧化矽膜SX。藉此程序SQA之反覆,即使為具有提供以高長寬比形成之開口的遮罩MK之晶圓W,亦可於該晶圓W之表面上保形地形成具有高面內均勻性及保形被覆性的氧化矽膜SX。即,可減低形成於晶圓W之表面上的氧化矽膜SX之膜厚的偏差。
更具體而言,如圖3(f)所示,氧化矽膜SX包含區域R1、區域R2及區域R3。區域R3為在遮罩MK之側面、即區劃形成開口OP之側壁面上沿著該側面延伸的區域。區域R1在遮罩MK1之頂面上及區域R3上延伸。又,區域R2在相鄰的區域R3之間且也是基底區域UR的表面上延伸。根據方法MTA,即使為包含有具有高長寬比之開口OP的遮罩MK之晶圓W,亦可使區域R1、區域R2、及區域R3各自之氧化矽膜的膜厚T1、T2、T3之差異減低。
又,在此程序SQA之製程STA1中,使用鹵化矽氣體作為前驅物用氣體。一般係使用矽氮烷系氣體作為前驅物用氣體,但矽氮烷為具有高沸點的液體源。另一方面,在製程STA1中使用之前驅物用氣體為鹵化矽氣體,例如SiCl4
氣體、SiBr4
氣體、SiF4
氣體或SiH2
Cl2
氣體在常溫下為氣化狀態。因而,在製程STA1中,可在不使用具有氣化器之專用成膜裝置下,使含有矽之前驅物在低溫下沉積於晶圓W上。
此外,執行製程STA1時之處理容器12內的壓力並不限定,在一實施形態中,設定為13.33Pa(100mTorr)以上之壓力。又,執行製程STA1時之第1射頻電源62之射頻電力設定為100W以下之電力。藉在此種高壓且低電力之條件下,生成電漿,可抑制鹵化矽氣體過度解離。即,可抑制鹵元素之活性物種過度產生。此外,生成抑制了過度解離之相同電漿狀態的手法亦可使用第2射頻電源64。藉此,可抑制遮罩MK之損傷及/或已形成之氧化矽膜的損傷。還可減低區域R1、區域R2及區域R3之膜厚的差異。再者,存在遮罩MK設置密集之區域及設置稀疏之區域時,即,遮罩MK之圖形有疏密時,可減低形成於兩個區域之氧化矽膜的膜厚之差異。
又,在一實施形態中,執行製程STA1時,對下部電極LE幾乎不供給或不供給來自第2射頻電源64之射頻偏壓電力。這是因施加偏壓電力時,產生異向性成分。如此,藉使偏壓電力在最小限度,可使前驅物等向附著於晶圓W。結果,可更提高分別形成於遮罩MK之上面及側面、以及該遮罩MK1之基底的表面之氧化矽膜的膜厚之均勻性。此外,使用第2射頻電源64,生成電漿時,為使前驅物等向附著,需選擇使離子能量在最小限度之條件。又,為將在製程STA1附著之前驅物置換成氧化矽膜,製程STA3之執行需要與前述製程STA1相同之等向的反應。因此,在製程STA3中,對下部電極LE幾乎不供給或不供給來自第2射頻電源64之射頻偏壓電力。
以下,就被處理體之處理方法的另一實施形態作說明。圖5係顯示另一實施形態的被處理體之處理方法的流程圖。圖6係顯示有關圖5所示之方法的電漿生成及鈍氣之氣體流量的隨時間變化圖。在圖6中,與圖4同樣地,顯示了有關鹵化矽氣體電漿、氧氣電漿、及鈍氣電漿的隨時間變化圖。在有關圖6之電漿的隨時間變化圖中,High位準(在圖中以「H」標示)表示生成各氣體電漿,Low位準(在圖中以「L」標示)表示未生成各氣體電漿。又,在圖6中,亦顯示了關於供至電漿處理裝置之處理容器內的鈍氣之流量的隨時間變化圖。有關鈍氣之流量的隨時間變化圖顯示位準越高,鈍氣之流量便越高。
圖5所示之方法MTB與方法MTA同樣地藉反覆執行程序SQB,而於晶圓W之表面上形成氧化矽膜SX。此外,方法MTB之製程STJ係與方法MTA之製程STJ同樣地為判定程序之執行的結束之製程。
程序SQB包含製程STB1、製程STB2、製程STB3及製程STB4。製程STB1係與程序SQA之製程STA1相同的製程,在該製程STB1中,在電漿處理裝置10之處理容器12內生成第1氣體電漿。製程STB2係與程序SQA之製程STA2相同的製程,在該製程STB2中,在處理容器12內生成鈍氣電漿。製程STB3係與程序SQA之製程STA3相同的製程,在該製程STB3中,在處理容器12內,生成第2氣體電漿。又,製程STB4係與程序SQA之製程STA4相同的製程,在該製程STB4中,在處理容器12內生成鈍氣電漿。
惟,在程序SQB中,依序連續執行製程STB1、製程STB2、製程STB3、及製程STB4。即,在程序SQB中,不執行諸如程序SQA之製程STP1、製程STP2、製程STP3及製程STP4的驅氣。
又,在程序SQB中,如圖6所示,經過製程STB1、製程STB2、製程STB3及製程STB4後,生成鈍氣電漿。即,在程序SQB之執行期間當中,將鈍氣供至處理容器12內,而生成該鈍氣電漿。在一實施形態中,在最先執行之程序SQB的製程STB1執行前,將鈍氣供至處理容器12內,然後,供給生成電漿用射頻電力,藉此,生成鈍氣電漿。之後,亦可藉將鹵化矽氣體供至處理容器12內,而生成第1氣體電漿。
在包含此程序SQB之方法MTB中,在製程STB1供至處理容器12內之鹵化矽氣體於製程STB2之生成鈍氣電漿時,從處理容器12內之空間排出。在一實施形態之製程STB2中,以光發射光譜測定法(OES)測定處理容器12內之電漿的發光,當形成為幾乎觀察不到依據鹵化矽氣體之發光的狀態時,便可結束該製程STB 2。又,在製程STB3中供至處理容器12內之氧氣於製程STB4之生成鈍氣電漿時,從處理容器12內之空間排出。在一實施形態之製程STB4中,以OES測定處理容器12內之電漿的發光,當形成為幾乎觀察不到依據氧氣之發光的狀態時,便可結束該製程STB4。
從上述說明可明瞭,方法MTB不需另外進行驅氣。又,亦可省略使電漿穩定化之期間。即,不再需要在執行利用電漿之各製程前,確保用以使電漿穩定化之期間。因而,根據方法MTB,可改善產量。
在此方法MTB中,在執行程序SQB之期間當中供給的鈍氣流量可一定,亦可變更。在一實施形態中,如圖6所示,在製程STB4供至處理容器12內之鈍氣流量設定為大於在製程STB3中供至處理容器12內之鈍氣流量的流量。藉此,可從處理容器12內之空間高速排出在製程STB3所使用之氧氣。因而,可更改善產量。
又,在一 實施形態中,在製程STB4中供至處理容器12內之鈍氣流量亦可設定為在製程STB3中供至處理容器12內之鈍氣流量的5倍以上之流量。藉在製程STB4使用此流量之鈍氣,可從處理容器12內之空間更高速地排出在製程STB3所使用之氧氣。
以下,就包含方法MTA或方法MTB的被處理體之處理方法的一實施形態作說明。圖7係顯示包含圖1所示之方法或圖5所示之方法的被處理體之處理方法的一實施形態之流程圖。又,圖8及圖9係顯示執行圖7所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。
在圖7所示之方法MT1中,首先,在製程ST1準備晶圓W。在製程ST1準備之晶圓W如圖8(a)所示,具有基板SB、被蝕刻層EL、有機膜OL及防止反射膜AL作為基底區域RU,還具有遮罩MK1。被蝕刻層EL設於基板SB上。被蝕刻層EL為由可對有機膜OL選擇性地蝕刻的材料構成之層,該被蝕刻層EL可使用絕緣膜。舉例而言,被蝕刻層EL可由氧化矽(SiO2
)構成。此外,被蝕刻層EL亦可由所謂多晶矽之其他材料構成。有機膜OL設於被蝕刻層EL上。有機膜OL為含有碳之層,例如為SOH(旋塗式硬遮罩)層。防止反射膜AL為含矽之防止反射膜,設於有機膜OL上。
遮罩MK1設於防止反射膜AL上。遮罩MK1為由光阻材料構成之光阻遮罩,藉以光刻技術將光阻層圖形化而作成。遮罩MK1覆蓋部分防止反射膜AL。又,遮罩MK1區劃形成使防止反射膜AL部分露出之開口OP1。遮罩MK1之圖形為例如線與間隙(line and space)圖形。此外,遮罩MK1亦可具有提供俯視呈圓形之開口的圖形。或者,遮罩MK1亦可具有提供俯視呈橢圓形之開口的圖形。
在製程ST1中,準備圖8(a)所示之晶圓W,將該晶圓W收容於電漿處理裝置10之處理容器12內,並載置於載置台PD上。
在方法MT1,接著,執行製程ST2。在製程ST2,對晶圓W照射二次電子。具體而言,將氫氣及鈍氣供至處理容器12內,從第1射頻電源62供給射頻電力,藉此,生成電漿。又,以電源70對上部電極30施加負直流電壓。藉此,將處理空間S中之正離子引進上部電極30,該正離子撞擊上部電極30。藉正離子撞擊上部電極30,而從上部電極30釋出二次電子。藉對晶圓W照射所釋出之二次電子,而將遮罩MK1改質。此外,當對上部電極30施加之負直流電壓的絕對值之位準高時,藉正離子撞擊電極板34,該電極板34之構成材料亦即矽可與二次電子一同釋出。所釋出之矽與從曝露在電漿之電漿處理裝置10的構成零件釋出的氧結合。該氧從例如支撐部14、絕緣性遮蔽構件32及沉積物屏蔽裝置46這些構件釋出。藉此種矽與氧的結合,生成氧化矽化合物,該氧化矽化合物沉積於晶圓W上而覆蓋保護遮罩MK1。藉該等改質與保護之效果,可抑制因後續製程引起之遮罩MK1的損傷。此外,在製程ST2中,為了二次電子之照射所作的改質及保護膜之形成,亦可使第2射頻電源64之偏壓電力在最小限度來抑制矽的釋出。
接著,在方法MT1,執行製程ST3。在製程ST3,執行上述方法MTA或方法MTB。藉此,如圖8(b)所示,可於遮罩MK1之表面上及防止反射膜AL上形成氧化矽膜SX。
在方法MT1,接著,執行製程ST4。在製程ST4中,蝕刻氧化矽膜SX以去除區域R1及區域R2。為了去除該等區域R1及區域R2,異向性之蝕刻條件為必要。因此,在製程ST4中,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將含有全氟碳氣體之處理氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力而生成電漿。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成全氟碳氣體電漿。生成的電漿中之含有氟的活性物種藉射頻偏壓電力所作之往鉛直方向的引進,優先蝕刻區域R1及區域R2。結果,如圖8(c)所示,可去除區域R1及區域R2,而由剩餘之區域R3形成遮罩MS。遮罩MS與遮罩MK1一同形成構造成使遮罩MK1之開口OP1的寬度縮小之遮罩MK2。可以此遮罩MK2提供寬度小於開口OP1之寬度的開口OP2。
在接著之製程ST5中,蝕刻防止反射膜AL。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源將含有全氟碳氣體之處理氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成全氟碳氣體電漿。所生成的電漿中之含有氟的活性物種蝕刻防止反射膜AL全區域中從遮罩MK2露出之區域。藉此,如圖9(a)所示,由防止反射膜AL形成遮罩ALM。之後,亦可去除遮罩MK2。
在接著之製程ST6中,蝕刻有機膜OL。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將含有氧氣之處理氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成含有氧氣之處理氣體電漿。所生成的電漿中之氧的活性物種蝕刻有機膜OL全區域中從遮罩ALM露出之區域。藉此,如圖9(b)所示,由有機膜OL形成遮罩OLM。此遮罩OLM提供之開口OP3的寬度與開口OP2(參照圖7(c))之寬度大約相同。此外,蝕刻有機膜OL之氣體亦可使用含有氮氣及氫氣之處理氣體。
接著,在製程ST7中,蝕刻被蝕刻層EL。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將處理氣體供至處理容器12內。處理氣體可按構成被蝕刻層EL之材料適宜選擇。舉例而言,被蝕刻層EL由氧化矽構成時,處理氣體可含有全氟碳氣體。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成電漿。所生成的電漿中之活性物種蝕刻被蝕刻層EL全區域中從遮罩OLM露出之區域。藉此,如圖9(c)所示,可將遮罩OLM之圖形轉印至被蝕刻層EL。根據方法MT1,可使用單一電漿處理裝置10,執行製程ST2~製程ST7、亦即從依據光阻遮罩之遮罩的作成至被蝕刻層之蝕刻的所有製程。
以下,就包含方法MTA或方法MTB的被處理體之處理方法的另一實施形態作說明。圖10係顯示包含圖1所示之方法或圖5所示之方法的被處理體之處理方法的另一實施形態之流程圖。又,圖11及圖12係執行顯示圖10所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。
在圖10所示之方法MT2中,首先,執行製程ST21。製程ST21係與方法MT1之製程ST1相同的製程。因而,在製程ST21中,準備圖11(a)所示之晶圓W、亦即與圖8(a)所示之晶圓相同的晶圓W,將該晶圓W收容於處理容器12內,並載置於載置台PD上。
接著,在方法MT2中,執行與方法MT1之製程ST2相同的製程ST22。即,對晶圓W照射二次電子而將遮罩MK1改質。又,當對上部電極30施加之負直流電壓的絕對值之位準高時,關於製程ST2亦可如上述,藉以電極板34之濺鍍而從該電極板34釋出之矽與從曝露在電漿之電漿處理裝置10的構成零件釋出之氧的結合,生成氧化矽化合物,該氧化矽化合物沉積於晶圓W上來保護遮罩MK1。
在接著之製程ST23中,蝕刻防止反射膜AL。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將含有全氟碳氣體之處理氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成全氟碳氣體電漿。所生成的電漿中之含氟的活性物種蝕刻防止反射膜AL全區域中從遮罩MK1露出之區域。藉此,如圖11(b)所示,由防止反射膜AL形成遮罩ALM2。
在接續之製程ST24中,於圖11(b)所示之晶圓W的表面上形成保護膜PF。此保護膜PF係為了保護有機膜OL避掉之後執行方法MTA或方法MTB時生成之氧的活性物種而形成。
在一實施形態中,上部電極30之電極板34由矽構成。在此實施形態之製程ST24中,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將例如含有氫氣及鈍氣之混合氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可在處理容器12內生成電漿。進一步,從電源70對上部電極30施加負直流電壓。藉此,電漿中之正離子撞擊電極板34,而從該電極板34釋出矽。並從曝露在電漿之電漿處理裝置10的零件釋出氧。如此釋出之氧與從電極板34釋出之矽結合,生成氧化矽,該氧化矽沉積於晶圓W上,而如圖11(c)所示,形成保護膜PF。
在另一實施形態之製程ST24中,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇的氣體源,將含有鹵化矽氣體及氧氣之混合氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,生成氧化矽,該氧化矽沉積於晶圓W上,而如圖11(c)所示,形成保護膜PF。
在又另一實施形態中,上部電極30之電極板34由氧化矽構成。在此實施形態之製程ST24中,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將例如含有氫氣及鈍氣之混合氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62對上部電極30供給射頻電力。並藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可在處理容器12內生成電漿。又,電漿中之帶電粒子藉在上部電極30附近生成之護皮電壓而撞擊電極板34。藉此,氧化矽從電極板34釋出,該氧化矽沉積於晶圓W上,而如圖11(c)所示,形成保護膜PF。此外,在此製程ST24中,為使氧化矽沉積來形成保護膜,需使第2射頻電源64之偏壓電力在最小限度。
在方法MT2中,接著,執行製程ST25。在製程ST25中,執行上述方法MTA或方法MTB。藉此,如圖11(d)所示,於晶圓W之表面上形成氧化矽膜SX2。氧化矽膜SX2包含區域R1、區域R2及區域R3。區域R3係在遮罩MK1及遮罩ALM2之側面上沿著該側面延伸的區域。區域R3從形成於有機膜OL上之保護膜PF的表面延伸至區域R1之下側。區域R1在遮罩MK1之頂面上及區域R3上延伸。又,區域R2在相鄰的區域R3之間且也是有機膜OL之表面上(即有機膜OL上之保護膜PF上)延伸。
接著,在方法MT2,執行製程ST26。在製程ST26中,蝕刻氧化矽膜SX2以去除區域R1及區域R2。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將含有全氟碳氣體之處理氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成全氟碳氣體電漿。生成的電漿中之含有氟的活性物種藉射頻偏壓電力所作之往鉛直方的引進,優先蝕刻區域R1及區域R2。結果,如圖12(a)所示,可去除區域R1及區域R2,由剩餘之區域R3形成遮罩MS2。遮罩MS2與遮罩ALM2一同形成構造成使遮罩MK1之開口OP1的寬度縮小之遮罩MK22。可以此遮罩MK22提供寬度小於開口OP1之寬度的開口OP2。
在接著之製程ST27,蝕刻有機膜OL。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇的氣體源,將含有氧氣之處理氣體供至處理容器12內。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,可生成含有氧氣之處理氣體電漿。所生成的電漿中之氧的活性物種蝕刻有機膜OL全區域中從遮罩MK22露出之區域。藉此,如圖12(b)所示,由有機膜OL形成遮罩OLM。此遮罩OLM提供之開口OP3的寬度與開口OP2(參照圖12(a))之寬度大約相同。
接著,在製程ST28,蝕刻被蝕刻層EL。具體而言,從氣體源群40之複數的氣體源中所選擇之氣體源,將處理氣體供至處理容器12內。處理氣體可按構成被蝕刻層EL之材料適宜選擇。舉例而言,被蝕刻層EL由氧化矽構成時,處理氣體可含有全氟碳氣體。又,從第1射頻電源62供給射頻電力。並從第2射頻電源64供給射頻偏壓電力。進一步,藉使排氣裝置50運作,而將處理容器12內之空間的壓力設定為預定壓力。藉此,生成電漿。所生成之電漿中的活性物種蝕刻被蝕刻層EL全區域中從遮罩OLM露出之區域。藉此,如圖12(c)所示,將遮罩OLM之圖形轉印至被蝕刻層EL。
根據此方法MT2,可使用單一電漿處理裝置10,執行製程ST22~製程ST28、亦即從依據光阻遮罩之遮罩的作成至被蝕刻層之蝕刻的所有製程。
以上,就各種實施形態作了說明,但不限上述實施形態,可構成各種變形態樣。舉例而言,上述實施形態中,使用了電容耦合型電漿處理裝置10,只要為分別從方法MT1及方法MT2省略從上部電極釋出二次電子、矽或氧化矽之製程的方法,便可使用具有任何電漿源之電漿處理裝置來實施。此種電漿處理裝置可舉感應耦合型電漿處理裝置、使用微波這種表面波之電漿處理裝置為例。
以下,就為了評價上述方法MTA及方法MTB而進行之各種實驗作說明。
(實驗例1~2及比較實驗例1)
在實驗例1中,以方法MTA於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。又,在實驗例2中,以方法MTB於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。再者,在比較實驗例 1中,以從方法MTA省略掉製程STA2、製程STP2、製程STA4及製程STP4之方法,於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。
在實驗例1中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,實驗例1之程序SQA之執行次數為60次。 <製程STA1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:14sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:2秒 <製程STA2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:10秒 <製程STA3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STA4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:1300sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:20秒
又,在實驗例2中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,實驗例2之程序SQB的執行次數為60次。 <製程STB1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:3sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:30秒 <製程STB2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:60秒 <製程STB3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STB4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:60秒
又,在比較實驗例1中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,比較實驗例1之程序的執行次數為60次。 <製程STA1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:20sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STA3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒
接著,求出了在實驗例1、實驗例2、及比較實驗例1所形成之氧化矽膜的面內均勻性(%)。此外,面內均勻性以(MAX-MIN)/(2´AVE)´100定義。在此, 「MAX」係藉在晶圓之複數的位置測量氧化矽膜之膜厚而得之複數的膜厚之最大值,「MIN」係該複數之膜厚的最小值,「AVE」係該複數之膜厚的平均值。求出如此定義之面內均勻性,結果,在實驗例1所形成之氧化矽膜的面內均勻性為2.5 %。又,在實驗例2所形成之氧化矽膜的面內均勻性為3.5%。另一方面,在比較實驗例1所形成之氧化矽膜的膜厚之面內均勻性為34%。從該等結果確認了實驗例1及實驗例2比起比較實驗例1,可大幅提高氧化矽膜之膜厚的面內均勻性。即,確認了根據在前驅物之形成與前驅物的氧化之間使晶圓曝露在鈍氣電漿的方法MTA及方法MTB,可大幅提高形成之氧化矽膜的膜厚之面內均勻性。
(實驗例3及比較實驗例2)
在實驗例3中,以方法MTA於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。又,在比較實驗例2,以從方法MTA省略掉製程STP1、製程STP2、製程STP3及製程STP4之方法,於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。
在實驗例3中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,實驗例3之程序SQA的執行次數為60次。 <製程STA1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:14sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:2秒 <製程STA2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:10秒 <製程STA3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STA4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:1300sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:20秒
又,在比較實驗例2中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,比較實驗例1之程序的執行次數為60次。 <製程STA1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:20sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STA3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒
接著,在晶圓之中心位置求出在實驗例3及比較實驗例2所形成之氧化矽膜的密度。又,在晶圓之中心位置求出在實驗例3及比較實驗例2所形成之氧化矽膜的膜厚。結果,在實驗例3所形成之氧化矽膜的密度為2.65(g/cm3
),該氧化矽膜之膜厚為22.0nm。另一方面,在比較實驗例2所形成之氧化矽膜的密度為2.55(g/ cm3
),該氧化矽膜之膜厚為28.6nm。從該等實驗結果確認了實驗例3比起比較實驗例2,可形成密度高之緻密氧化矽膜。
(實驗例4~6及比較實驗例3)
在實驗例4中,以方法MTA,於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。在實驗例5及實驗例6中,以方法MTB,於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。惟,在實驗例5之製程STB4中,將Ar氣體之流量設定為200 sccm,在實驗例6之製程STB4中,將Ar氣體之流量設定為1300sccm。在比較實驗例3中,以從方法MTA省略掉製程STA2及製程STA4之方法,於直徑300mm之晶圓的平坦表面上形成了氧化矽膜。此外,在實驗例4~6及比較實驗例3中,將各製程之條件設定成氧化矽膜之膜厚大約相等。
具體而言,在實驗例4中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,實驗例4之程序SQA的執行次數為60次。又,製程STP1~製程STP4各自之執行時間為10秒。又,在執行製程STA1~製程STA4各製程前,確保用以使電漿穩定化之期間為7秒之時間。 <製程STA1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:3sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:30秒 <製程STA2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:60秒 <製程STA3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STA4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:60秒
又,在實驗例5中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,實驗例5之程序SQB的執行次數為60次。 <製程STB1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:3sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:2秒 <製程STB2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:60秒 <製程STB3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STB4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:60秒
又,在實驗例6中,將各製程之條件設定為以下所示之條件。此外,實驗例5之程序SQB的執行次數為60次。 <製程STB1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:14sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:2秒 <製程STB2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:10秒 <製程STB3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STB4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:1300sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:20秒
又,在比較實驗例3,將各製程之條件設定成以下所示之條件。此外,比較實驗例3之程序的執行次數為60次。又,在比較實驗例3中,製程STP1及製程STP3各自之執行時間為30秒。又,執行製程STA1及製程STA3各製程前,確保用以使電漿穩定化之期間為7秒之時間。 <製程STA1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:3sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STA3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒
於圖13顯示實驗例4~6及比較實驗例3之程序1次的處理時間之曲線。如圖13所示,在依據方法MTA之實驗例4中,因包含生成鈍氣電漿的製程STA2及STA4之影響,程序1次之處理時間比比較實驗例3長。另一方面,在依據方法MTB之實驗例5中,程序1次之處理時間比實驗例4大幅縮短。再者,在依據方法MTB且在製程STB4中使用大流量之鈍氣的實驗例6中,程序1次之處理時間比實驗例5大幅縮短。
(實驗例7~11)
在實驗例7~11中,以方法MTB,如圖14所示,於基底區域UR上具有光阻遮罩RM之晶圓上形成了氧化矽膜SX。光阻遮罩RM具有線與間隙(line and space)圖形,線之寬度W1為45nm。又,光阻遮罩RM之線的高度H1為90nm。又,在實驗例7~11中,線之寬度W1與間隙之寬度W2的比、即W1:W2分別為1:1、1:2、1:3、1:4、1:5。
在實驗例7~11中,將各製程之條件設定成以下所示之條件。此外,實驗例7~11之程序SQB的執行次數為60次。 <製程STB1之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •SiCl4
氣體流量:14sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:2秒 <製程STB2之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:10秒 <製程STB3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STB4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:1300sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:20秒
接著,對在實驗例7~11各例中所形成之氧化矽膜求出形成於光阻遮罩RM頂面上的氧化矽膜SX之膜厚T1、形成於基底區域UR上之氧化矽膜SX的膜厚T2、及形成於光阻遮罩RM之側面上的氧化矽膜SX之膜厚(寬度)T3。此外,在晶圓之中心及邊緣求出膜厚T1、膜厚T2及膜厚T3。將其結果顯示於表1。 【表1】
從表1可明瞭,在實驗例7~11中,不論光阻遮罩RM之圖形的疏密,在晶圓之中心及邊緣的任一位置皆形成了具有大約相同之膜厚的氧化矽膜SX。即,確認了在實驗例7~11中,不論光阻遮罩RM之圖形的疏密,皆形成了具有高面內均勻性之氧化矽膜SX。又,在實驗例7~11中,不論光阻遮罩RM之圖形的疏密,在晶圓之中心及邊緣的任一位置,氧化矽膜之膜厚T1、膜厚T2、及膜厚T3彼此之差異皆小。即,確認了在實驗例7~11中,即使為具有提供高長寬比之開口的光阻遮罩RM之晶圓,皆可於該晶圓表面上以保形被覆性形成氧化矽膜。
(實驗例12)
在實驗例12中,就在製程STB4不再觀察依據在製程STB3使用之氧氣的發光之時間與在製程STB4使用之Ar氣體的流量之關係作了調查。具體而言,以下述所示之條件執行製程STB3及製程STB4,執行製程STB4時,以OES觀察處理容器內之發光,求出不再觀察依據氧氣之發光的時間。
<製程STB3之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •O2
氣體流量:200sccm •Ar氣體流量:200sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、500W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:5秒 <製程STB4之條件> •處理容器內壓力:200mTorr(26.66Pa) •Ar氣體流量:1300sccm •第1射頻電源62之射頻電力(供至上部電極30):60MHz、100W •第2射頻電源64之射頻偏壓電力:13.56MHz、0W •處理時間:可變參數
於圖15顯示顯示實驗例12之結果的曲線。在圖15中,橫軸顯示製程STB4之Ar氣體的流量,縱軸顯示從製程STB4開始之時間點至不再觀察依據氧氣之發光的時間點之時間。即,縱軸顯示製程STB4所需之處理時間。如圖15所示,確認了隨著製程STB4之Ar氣體的流量越大於200sccm,即,隨著製程STB4之Ar氣體的流量越大於製程STB3之Ar氣體的流量,在製程STB4中排出氧氣之時間、即製程STB4所需之處理時間便越短。又,確認了藉將製程STB4之Ar氣體的流量設定為製程STB3之Ar氣體的流量之5倍以上的流量,而縮短在製程STB4中排出氧氣之時間、即製程STB4所需之處理時間。
10‧‧‧電漿處理裝置
12‧‧‧處理容器
12e‧‧‧排氣口
12g‧‧‧搬入搬出口
14‧‧‧支撐部
18a‧‧‧第1極板
18b‧‧‧第2極板
22‧‧‧直流電源
23‧‧‧開關
24‧‧‧冷媒流路
26a‧‧‧配管
26b‧‧‧配管
28‧‧‧氣體供給管路
30‧‧‧上部電極
32‧‧‧絕緣性遮蔽構件
34‧‧‧電極板
34a‧‧‧氣體吐出孔
36‧‧‧電極支撐體
36a‧‧‧氣體擴散室
36b‧‧‧氣體傳導孔
36c‧‧‧氣體導入口
38‧‧‧氣體供給管
40‧‧‧氣體源群
42‧‧‧閥群
44‧‧‧流量控制器群
46‧‧‧沉積物屏蔽裝置
48‧‧‧排氣板
50‧‧‧排氣裝置
52‧‧‧排氣管
54‧‧‧閘閥
62‧‧‧第1射頻電源
64‧‧‧第2射頻電源
66‧‧‧匹配器
68‧‧‧匹配器
70‧‧‧電源
AL‧‧‧防止反射膜
ALM‧‧‧遮罩
ALM2‧‧‧遮罩
Cnt‧‧‧控制部
EL‧‧‧被蝕刻層
ESC‧‧‧靜電吸盤
FR‧‧‧對焦環
HP‧‧‧加熱器電源
HT‧‧‧加熱器
LE‧‧‧下部電極
MK‧‧‧遮罩
MK1‧‧‧遮罩
MK2‧‧‧遮罩
MK22‧‧‧遮罩
MS‧‧‧遮罩
MS2‧‧‧遮罩
MTA‧‧‧方法
MTB‧‧‧方法
MT1‧‧‧方法
MT2‧‧‧方法
OL‧‧‧有機膜
OLM‧‧‧遮罩
OP‧‧‧開口
OP1‧‧‧開口
OP2‧‧‧開口
OP3‧‧‧開口
PD‧‧‧載置台
PF‧‧‧保護膜
RU‧‧‧基底區域
R1‧‧‧區域
R2‧‧‧區域
R3‧‧‧區域
S‧‧‧處理空間
SB‧‧‧基板
SF‧‧‧含矽膜
SQA‧‧‧程序
SQB‧‧‧程序
STA1‧‧‧製程
STA2‧‧‧製程
STA3‧‧‧製程
STA4‧‧‧製程
STB1‧‧‧製程
STB2‧‧‧製程
STB3‧‧‧製程
STB4‧‧‧製程
STJ‧‧‧製程
STP1‧‧‧製程
STP2‧‧‧製程
STP3‧‧‧製程
STP4‧‧‧製程
ST1‧‧‧製程
ST2‧‧‧製程
ST3‧‧‧製程
ST4‧‧‧製程
ST5‧‧‧製程
ST6‧‧‧製程
ST7‧‧‧製程
ST21‧‧‧製程
ST22‧‧‧製程
ST23‧‧‧製程
ST24‧‧‧製程
ST25‧‧‧製程
ST26‧‧‧製程
ST27‧‧‧製程
ST28‧‧‧製程
SX‧‧‧氧化矽膜
SX2‧‧‧氧化矽膜
UR‧‧‧基底區域
W‧‧‧晶圓
【圖1】係顯示一實施形態的被處理體之處理方法的流程圖。 【圖2】係顯示電漿處理裝置之一例的圖。 【圖3】(a)~(f)係顯示被處理體之初期狀態及執行圖1所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。 【圖4】係顯示有關圖1所示之方法的電漿之生成及驅氣的隨時間變化圖。 【圖5】係顯示另一實施形態的被處理體之處理方法的流程圖。 【圖6】係顯示有關於圖5所示之電漿的生成及鈍氣之氣體流量的隨時間變化圖。 【圖7】係顯示包含有圖1所示之方法或圖5所示之方法的被處理體之處理方法的一實施形態之流程圖。 【圖8】(a)~(c)係顯示執行圖7所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。 【圖9】(a)~(c)係顯示執行圖7所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。 【圖10】係顯示包含有圖1所示之方法或圖5所示之方法的被處理體之處理方法的另一實施形態之流程圖。 【圖11】(a)~(d)係顯示執行圖10所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。 【圖12】(a)~(c)係顯示執行圖10所示之方法的各製程後之被處理體的狀態之截面圖。 【圖13】係顯示實驗例4~6及比較實驗例3之程序1次的處理時間之曲線。 【圖14】係顯示用於實驗例7~11之晶圓的圖。 【圖15】係顯示實驗例12之結果的曲線。
MTA‧‧‧方法
SQA‧‧‧程序
STA1‧‧‧製程
STA2‧‧‧製程
STA3‧‧‧製程
STA4‧‧‧製程
STJ‧‧‧製程
STP1‧‧‧製程
STP2‧‧‧製程
STP3‧‧‧製程
STP4‧‧‧製程
Claims (15)
- 一種具有遮罩之被處理體的處理方法,其反覆執行包含有下列製程之程序而形成氧化矽膜,該等製程係:第1製程,其在電漿處理裝置之處理容器內,生成含有鹵化矽氣體之第1氣體電漿而於被處理體上形成反應前驅物;第2製程,其於該第1製程後,在該處理容器內生成鈍氣電漿;第3製程,其於該第2製程後,在該處理容器內生成含有氧氣之第2氣體電漿而形成氧化矽膜;及第4製程,其於該第3製程後,在該處理容器內生成鈍氣電漿;且依序連續執行該第1製程、該第2製程、該第3製程及該第4製程,在該第1製程、該第2製程、該第3製程及該第4製程中均生成該鈍氣電漿。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中,在該第4製程中供至該處理容器內之該鈍氣的流量大於在該第3製程中供至該處理容器內之該鈍氣的流量。
- 如申請專利範圍第2項之方法,其中,在該第4製程中供至該處理容器內之該鈍氣的流量為在該第3製程中供至該處理容器內之該鈍氣的流量之5倍以上的流量。
- 如申請專利範圍第1項之方法,其中, 在該第1製程與該第2製程之間、該第2製程與該第3製程之間、該第3製程與該第4製程之間、及該第4製程與該第1製程之間,更包含有將該處理容器內之空間驅氣的製程。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方法,其中,在該第1製程中,設定為高壓低電力之條件,該高壓低電力之條件係該處理容器內之壓力為13.33Pa以上的壓力且生成電漿用射頻電源之電力為100W以下。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方法,其中,在該第1製程中,不對支撐該被處理體之載置台施加引進離子用偏壓電力。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方法,其中,該鹵化矽氣體為SiCl4氣體。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方法,其中,該被處理體更具有被蝕刻層、設於該被蝕刻層上之有機膜、及設於該有機膜上的含矽之防止反射膜,該遮罩為設於該防止反射膜上的光阻遮罩,該方法更包含有下列製程:於執行該程序後,以在該處理容器內所產生之電漿去除該防止反射膜之表面上的氧化矽製區域;以在該處理容器內所產生之電漿蝕刻該防止反射膜;以在該處理容器內所產生之電漿蝕刻該有機膜。
- 如申請專利範圍第8項之方法,其中,該電漿處理裝置為電容耦合型電漿處理裝置,該方法更包含有下列製程:於執行該程序前,在該處理容器內產生電漿,對該電漿處理裝置之上部電極施加負直流電壓,藉此,對該遮罩照射二次電子。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項之方法,其中,該被處理體更具有被蝕刻層、及設於該被蝕刻層上之有機膜,該遮罩設於該有機膜上,該方法更包含有下列製程:以在該處理容器內所產生之電漿蝕刻其上具有光阻遮罩之防止反射膜,由該防止反射膜形成該遮罩;以在該處理容器內所產生之電漿蝕刻該有機膜,該程序係在蝕刻該防止反射膜之該製程與蝕刻該有機膜的該製程之間執行,該方法更包含有下列製程:於執行該程序後,以在該處理容器內所產生之電漿去除該有機膜之表面上的氧化矽製區域。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其中,該電漿處理裝置為電容耦合型電漿處理裝置,該方法更包含有下列製程:於蝕刻該防止反射膜之該製程前,在該處理容器內產生電漿,對該電漿處理裝置之上部電極施加負直流電壓,藉此,對該光阻遮罩照射二次電子。
- 如申請專利範圍第10項之方法,其更包含有下列製程:於執行蝕刻該防止反射膜之該製程後且在執行該程序前,於該被處理體上形成氧化矽製保護膜。
- 如申請專利範圍第12項之方法,其中,該電漿處理裝置為電容耦合型電漿處理裝置,在形成該氧化矽製保護膜之該製程中,在該處理容器內生成電漿,且對該電漿處理裝置之矽製上部電極施加負直流電壓。
- 如申請專利範圍第12項之方法,其中,在形成該氧化矽製保護膜之該製程中,在該處理容器內生成含有鹵化矽氣體及氧氣之混合氣體電漿。
- 如申請專利範圍第12項之方法,其中,該電漿處理裝置為電容耦合型電漿處理裝置,在形成該氧化矽製保護膜之該製程中,藉將生成電漿用射頻電力供至該電漿處理裝置之氧化矽製上部電極,而生成含有氫氣及鈍氣之混合氣體電漿。
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