[发明专利]含硅膜的蚀刻方法、计算机存储介质和含硅膜的蚀刻装置

说明书

本发明提供一种含硅膜的蚀刻方法、计算机存储介质和含硅膜的蚀刻装置。在对基板上的含硅膜进行蚀刻之际，对该含硅膜的蚀刻量的面内分布恰当地进行控制。在对晶圆(W)上的SiGe膜进行蚀刻之际，向SiGe膜供给含有小于ClFsubgt;3/subgt;的分子量的含氟气体的蚀刻气体，通过对蚀刻气体的流速进行控制，来对SiGe膜的中心部和外周部的蚀刻量进行控制。通过将蚀刻气体的流速设为低速，SiGe膜的外周部的蚀刻量比中心部的蚀刻量大。通过将蚀刻气体的流速设为高速，SiGe膜的中心部的蚀刻量比外周部的蚀刻量大。

技术领域

本发明涉及基板上的含硅膜的蚀刻方法、计算机记录介质和含硅膜的蚀刻装置。

背景技术

在半导体器件中，含有硅的膜被广泛适用于各种用途。例如硅锗(SiGe)膜、硅(Si)膜用于栅极、晶种层等。并且，在半导体器件的制造工序中，在将这些SiGe膜、Si膜形成到基板上之后，蚀刻成预定的图案。

SiGe膜、Si膜等含硅膜的蚀刻以往以各种方法进行。在例如专利文献1中公开有如下内容：通过使SiGe膜或Si膜暴露于含有F₂、HF、ClF₃或HCl的蚀刻气体，来对该SiGe膜或Si膜进行蚀刻。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第5361195号公报

发明内容

发明要解决的问题

不过，存在如下情况：根据在进行了蚀刻前工序之后的含硅膜的状态，在对该含硅膜进行蚀刻之际，需要进行蚀刻量的面内分布的控制。在例如进行了前工序之后的含硅膜的膜厚存在偏差的情况下，通过使例如含硅膜的中心部的蚀刻量与外周部的蚀刻量相比增减等对蚀刻量的面内分布进行控制，谋求蚀刻的面内均匀性的提高。

另外，在进行了蚀刻后工序之后也同样存在根据含硅膜的状态需要进行蚀刻量的面内分布的控制的情况。尤其是，随着近年的半导体器件的微细化，图案也微细化，这样的蚀刻量的控制是有用的。

然而，在专利文献1所记载的蚀刻方法中，未考虑进行了与蚀刻不同的工序(前工序、后工序)之后的、含硅膜的状态。因而，以往的含硅膜的蚀刻方法存在改善的余地。

本发明是鉴于上述状况而做成的，其目的在于在对基板上的含硅膜进行蚀刻之际恰当地控制该含硅膜的蚀刻量的面内分布。

用于解决问题的方案

为了达成所述的目的，本发明人进行了深入研究的结果可知：在对含硅膜进行蚀刻之际，使用含有小于ClF₃的分子量的含氟气体的蚀刻气体，若对该蚀刻气体的流速进行控制而向含硅膜供给，则能够控制含硅膜的中心部和外周部的蚀刻量。即、在使用了ClF₃气体作为含硅膜的蚀刻气体的情况下，无法进行含硅膜的蚀刻量的面内分布的控制。此外，在随后论述的实施方式中详细地说明能够对上述的含有含氟气体的蚀刻气体的流速进行控制而对蚀刻量的面内分布进行控制。

本发明是基于该见解而做成的，本发明是对基板上的含硅膜进行蚀刻的方法，其特征在于，向所述含硅膜供给含有小于ClF₃的分子量的含氟气体的蚀刻气体，通过对所述蚀刻气体的流速进行控制，对所述含硅膜的中心部和外周部的蚀刻量进行控制。

根据本发明，通过对上述的含有含氟气体的蚀刻气体的流速进行控制而向含硅膜供给，能够对含硅膜的蚀刻量进行控制。其结果，能够基于进行了例如与蚀刻不同的工序(前工序、后工序)之后的、含硅膜的状态在面内对含硅膜的蚀刻量恰当地进行控制。并且，也能够使蚀刻的面内均匀性提高。