[发明专利]等离子体处理方法以及半导体装置的制造方法有效
| 申请号： | 201110194328.8 | 申请日： | 2011-07-08 |
| 公开（公告）号： | CN102315095A | 公开（公告）日： | 2012-01-11 |
| 发明（设计）人： | 田原慈;西村荣一;山下扶美子;富田宽;大岩德久;大口寿史;大村光广 | 申请（专利权）人： | 东京毅力科创株式会社 |
| 主分类号： | H01L21/02 | 分类号： | H01L21/02;H01L21/3213 |
| 代理公司： | 北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) 11277 | 代理人： | 刘新宇 |
| 地址： | 日本*** | 国省代码： | 日本;JP |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 等离子体 处理 方法 以及 半导体 装置 制造 | ||
1.一种等离子体处理方法，经过对形成在基板上的金属层进行等离子体蚀刻的工序来形成层叠结构中具有上述金属层的图案之后，去除含有构成上述金属层的金属并在上述图案的侧壁部堆积的堆积物，该等离子体处理方法的特征在于，具备以下工序：
保护层形成工序，在上述金属层的侧壁部形成上述金属的氧化物或者氯化物；
堆积物去除工序，使含有氟原子的气体的等离子体发生作用来去除上述堆积物；以及
还原工序，在上述保护层形成工序和上述堆积物去除工序之后，使含有氢的等离子体发生作用来还原上述金属的氧化物或者氯化物。
2.根据权利要求1所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在上述保护层形成工序中，使氧气的等离子体发生作用来形成上述金属的氧化物，或者使氯气的等离子体发生作用来形成上述金属的氯化物，交替地多次反复进行该保护层形成工序和上述堆积物去除工序，之后进行上述还原工序。
3.根据权利要求1所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在上述保护层形成工序中，使氧气的等离子体发生作用来形成上述金属的氧化物，或者使氯气的等离子体发生作用来形成上述金属的氯化物，将该保护层形成工序和上述堆积物去除工序同时进行，将氧气或者氯气的流量与含有氟原子的气体的流量之比即氧气或者氯气的流量/含有氟原子的气体的流量设定为大于25。
4.根据权利要求1所述的等离子体处理方法，其特征在于，
在上述保护层形成工序中，在氧气气氛下对上述基板进行加热来形成上述金属的氧化物，在上述堆积物去除工序之前仅进行一次该保护层形成工序。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
上述含有氟原子的气体是NF3、CHF3、CH2F2中的至少一种。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
上述金属层是含钨的层。
7.根据权利要求1至6中的任一项所述的等离子体处理方法，其特征在于，
上述金属层是含钛的层。
8.一种半导体装置的制造方法，具有堆积物的去除工艺，在该堆积物的去除工艺中经过对形成在基板上的金属层进行等离子体蚀刻的工序来形成层叠结构中具有上述金属层的图案之后，去除含有构成上述金属层的金属并在上述图案的侧壁部堆积的堆积物，该半导体装置的制造方法的特征在于，
上述堆积物的去除工艺具有以下工序：
保护层形成工序，在上述金属层的侧壁部形成上述金属的氧化物或者氯化物；
堆积物去除工序，使含有氟原子的气体的等离子体发生作用来去除上述堆积物；以及
还原工序，在上述保护层形成工序和上述堆积物去除工序之后，使含有氢的等离子体发生作用来还原上述金属的氧化物或者氯化物。
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