[發明專利]半導體器件的制造方法、襯底處理裝置及襯底處理方法

有效

• 申請號: 201710063648.7
• 申請日: 2017-02-03
• 公開（公告）號: CN107204273B
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 竹田剛
• 申請（專利權）人: 株式會社國際電氣
• 主分類號: H01J37/32
• 分類號: H01J37/32;H01J37/317;C23C16/44
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 陳偉;王娟娟

1.一種襯底處理裝置，其特征在于，具有：

反應管，在其內部形成對襯底進行處理的處理室；

加熱裝置，其設在所述反應管的外部，對所述處理室進行加熱；

氣體供給部，其設在所述反應管內，供給對所述襯底進行處理的處理氣體；和

等離子體生成部，其具備電極，所述電極以包圍所述反應管的外壁整周的方式交替地設有與高頻電源連接的第一電極部和接地的第二電極部，

所述等離子體生成部的相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的電極間距離D以成為由算式1確定的值的1/2倍以上、2倍以下的范圍內的值的方式進行確定，基于所述電極間距離來設置所述第一電極部和所述第二電極部，

【算式1】

其中，V為電壓，f為頻率，m為質量，e/m為電子的荷質比。

2.如權利要求1所述的襯底處理裝置，其特征在于，

配置成相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的電極間距離為所述反應管的壁面的厚度的1/2倍以上。

3.如權利要求1或2所述的襯底處理裝置，其特征在于，

配置成相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的中心間距離為所述襯底的周緣部與反應管的外壁之間的距離的2倍以下。

4.如權利要求1所述的襯底處理裝置，其特征在于，

配置成相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的中心間距離為10mm以上、110mm以下。

5.如權利要求1所述的襯底處理裝置，其特征在于，

相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的電極間距離D為由所述算式1確定的值。

6.如權利要求1所述的襯底處理裝置，其特征在于，

還具有至少控制所述等離子體生成部的控制部，所述控制部構成為，以使等離子體中的電子的振動振幅相當于將所述第一電極部與所述第二電極部的中心間距離相連的高頻電源的電力線的一半的方式，控制所述高頻電源的頻率。

7.如權利要求1所述的襯底處理裝置，其特征在于，

所述氣體供給部具有氣體噴嘴，所述氣體噴嘴設在所述反應管內，具有使所述處理氣體以朝向所述反應管內壁供給的方式供給到所述襯底上的至少一個氣體供給孔。

8.如權利要求1所述的襯底處理裝置，其特征在于，

所述反應管在所述反應管的內壁上具有凹凸。

9.一種半導體器件的制造方法，其特征在于，包括：

向襯底處理裝置的反應管內搬入襯底的工序，其中所述襯底處理裝置具有：所述反應管，在其內部形成對所述襯底進行處理的處理室；加熱裝置，其設在所述反應管的外部，對所述處理室進行加熱；氣體供給部，其設在所述反應管內，供給對所述襯底進行處理的處理氣體；和等離子體生成部，其具備電極，所述電極以包圍所述反應管的外壁整周的方式交替地設有與高頻電源連接的第一電極部和接地的第二電極部，所述等離子體生成部的相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的電極間距離D以成為由算式1確定的值的1/2倍以上、2倍以下的范圍內的值的方式進行確定，基于所述電極間距離來設置所述第一電極部和所述第二電極部；

向所述處理室供給所述處理氣體來對所述襯底進行處理的工序；以及

從所述處理室搬出所述襯底的工序，

【算式1】

其中，V為電壓，f為頻率，m為質量，e/m為電子的荷質比。

10.一種襯底處理方法，其特征在于，包括：

向襯底處理裝置的反應管內搬入襯底的工序，其中所述襯底處理裝置具有：所述反應管，在其內部形成對所述襯底進行處理的處理室；加熱裝置，其設在所述反應管的外部，對所述處理室進行加熱；氣體供給部，其設在所述反應管內，供給對所述襯底進行處理的處理氣體；和等離子體生成部，其具備電極，所述電極以包圍所述反應管的外壁整周的方式交替地設有與高頻電源連接的第一電極部和接地的第二電極部，所述等離子體生成部的相鄰的所述第一電極部與所述第二電極部的電極間距離D以成為由算式1確定的值的1/2倍以上、2倍以下的范圍內的值的方式進行確定，基于所述電極間距離來設置所述第一電極部和所述第二電極部；

向所述處理室供給所述處理氣體來對所述襯底進行處理的工序；以及

從所述處理室搬出所述襯底的工序，

【算式1】

其中，V為電壓，f為頻率，m為質量，e/m為電子的荷質比。