[發(fā)明專利]基板處理裝置和基板處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810268895.5
• 申請(qǐng)日: 2018-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108695133B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-04-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小川裕之;大久保智也;清水昭貴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01J37/32
• 分類號(hào): H01J37/32;H01L21/67
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發(fā)明提供一種基板處理裝置和基板處理方法。在向被載置于處理容器內(nèi)的晶圓供給氣體時(shí)能夠調(diào)整氣體的濃度的面內(nèi)分布。在向被載置于處理容器(20)內(nèi)的晶圓(W)供給氣體來(lái)進(jìn)行處理的等離子體處理裝置中，通過(guò)分隔部(5)將處理容器(20)內(nèi)劃分為激發(fā)NF₃氣體、O₂氣體以及H₂氣體的等離子體空間(P)和對(duì)晶圓(W)進(jìn)行自由基處理的處理空間(S)。而且，構(gòu)成為在等離子體空間(P)中激發(fā)的NF₃氣體、O₂氣體以及H₂氣體經(jīng)由形成于分隔部(5)的狹縫(42)而以自由基進(jìn)行供給，并且從分隔部(5)的下表面的載置臺(tái)(3)的中央側(cè)的中央側(cè)氣體供給部和載置臺(tái)(3)的周緣側(cè)的周緣側(cè)氣體供給部供給Ar氣體。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)載置于處理容器內(nèi)的基板供給氣體來(lái)進(jìn)行處理的技術(shù)。

背景技術(shù)

作為半導(dǎo)體制造工藝之一，有將反應(yīng)氣體等離子體化來(lái)進(jìn)行蝕刻、成膜處理等的等離子體處理。作為這種等離子體處理裝置，已知有專利文獻(xiàn)1記載那樣的等離子體處理裝置，該等離子體處理裝置在處理容器內(nèi)在處理容器的上部側(cè)將處理氣體激發(fā)來(lái)將處理氣體等離子體化，將使其通過(guò)離子阱部而得到的自由基供給到基板。

在等離子體處理中，也有如下方法：當(dāng)在處理容器內(nèi)激發(fā)處理氣體時(shí)，例如向天線供給高頻電力使得在處理容器內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)，將供給到處理容器內(nèi)的處理氣體激發(fā)并供給到半導(dǎo)體晶圓(以下稱為“晶圓”)。然而，用于在空間內(nèi)激發(fā)處理氣體的感應(yīng)電場(chǎng)不均勻，因此等離子體的分布也容易變得不均勻。并且等離子體的分布容易受磁場(chǎng)、電場(chǎng)的影響，存在其密度的調(diào)整困難的問(wèn)題。因此，供給到晶圓的自由基的面內(nèi)分布難以獲得良好的均勻性。近年來(lái)，伴隨著形成于晶圓的電路圖案的微細(xì)化，對(duì)晶圓的處理的面內(nèi)均勻性也要求更高的精度，因此，要求在處理組件中調(diào)整對(duì)基板的處理的面內(nèi)分布的技術(shù)。

專利文獻(xiàn)2記載了如下技術(shù)：向晶圓W的周緣部供給附加氣體來(lái)調(diào)整氣體的濃度，從而調(diào)整晶圓W的面內(nèi)均勻性，但是，存在無(wú)法向晶圓W的中心側(cè)供給附加氣體的問(wèn)題。另外，沒(méi)有考慮將處理氣體等離子體化來(lái)供給到晶圓的例子。

專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)2006-324023號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2：日本特許第5192214號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

本發(fā)明是基于這種情況而作出的，其目的在于提供一種在向載置于處理容器內(nèi)的基板供給氣體時(shí)能夠調(diào)整氣體濃度的面內(nèi)分布的技術(shù)。

用于解決問(wèn)題的方案

本發(fā)明的基板處理裝置在處理容器內(nèi)的載置臺(tái)上載置基板，并供給氣體來(lái)對(duì)基板進(jìn)行處理，該基板處理裝置具備：

分隔部，其與所述載置臺(tái)相向地設(shè)置，設(shè)置于配置基板的處理空間與第一氣體擴(kuò)散的擴(kuò)散空間之間；

第一氣體供給部，其用于向所述擴(kuò)散空間供給所述第一氣體；

多個(gè)第一氣體噴出孔，其以在厚度方向上貫通所述分隔部的方式形成，用于將擴(kuò)散到所述擴(kuò)散空間的第一氣體噴出到所述處理空間；以及

第二氣體供給部，其包含多個(gè)第二氣體噴出孔，該多個(gè)第二氣體噴出孔在所述分隔部中的所述處理空間側(cè)的氣體噴出面開(kāi)口，該第二氣體供給部與所述第一氣體獨(dú)立地向處理空間供給第二氣體，

其中，所述第二氣體供給部對(duì)處理空間中的在水平方向上進(jìn)行分割而得到的多個(gè)區(qū)域中的每個(gè)區(qū)域分別獨(dú)立地供給第二氣體。

本發(fā)明的基板處理方法使用上述的基板處理裝置，該基板處理方法的特征在于，包括以下工序：