[发明专利]成膜装置和成膜方法

说明书

本发明的成膜装置通过等离子体ALD在基片上形成规定的膜，其包括：腔室；载置台；喷淋头，其具有上部电极和与上部电极绝缘的喷淋板；与上部电极连接的第一高频电源；以及与包含于载置台的电极连接的第二高频电源。通过从第一高频电源对上部电极供给高频电功率，在上部电极与喷淋板之间形成高频电场，生成第一电容耦合等离子体，通过从第二高频电源对电极供给高频电功率，在喷淋板与电极之间形成高频电场，生成与第一电容耦合等离子体独立的第二电容耦合等离子体。

技术领域

本发明涉及成膜装置和成膜方法。

背景技术

近来，半导体器件的微小化不断推进，作为适用于微小图案的成膜的成膜技术，已知有按每一原子层形成规定的膜的原子层沉积法(Atomic Layer Deposition；ALD)。最近，以提高所使用的气体的反应性，降低处理温度为目的的等离子体增强ALD(PEALD)备受瞩目(例如专利文献1)。

此外，作为不在微小的沟槽内产生空隙地进行埋入的技术，已知有使用能够产生ICP型、ECR型等的高密度等离子体的腔室，对基片侧施加偏压，使成膜和蚀刻同时进行的HDP-CVD法(例如专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2009-521594号公报

专利文献2：日本特开2012-134288号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明提供能够使用PEALD进行与半导体器件的进一步微小化相应的成膜的成膜装置和成膜方法。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一实施方式的成膜装置是通过等离子体ALD在基片上形成规定的膜的成膜装置，其包括：收纳基片的腔室；在所述腔室内支承基片的载置台；与所述载置台相对地设置的喷淋头，其具有导电性的上部电极和与该上部电极绝缘的导电性的喷淋板，能够供给包含用于成膜的成膜原料气体和反应气体的气体，将该气体导入所述腔室内；包含于所述载置台的电极；与所述上部电极连接的第一高频电源；以及与所述电极连接的第二高频电源，通过从所述第一高频电源对所述上部电极供给高频电功率，在所述上部电极与所述喷淋板之间形成高频电场，生成第一电容耦合等离子体，通过从所述第二高频电源对所述电极供给高频电功率，在所述喷淋板与所述电极之间形成高频电场，生成与所述第一电容耦合等离子体独立的第二电容耦合等离子体。

发明效果

依照本发明，提供能够使用PEALD进行与半导体器件的进一步微小化相应的成膜的成膜装置和成膜方法。

附图说明

图1是表示一实施方式的成膜装置的概要截面图。

图2是表示图1的成膜装置的变形例的局部的概要截面图。

图3是表示图1的成膜装置的另一变形例的概要截面图。

图4是表示利用图1的成膜装置生成第一电容耦合等离子体时的状态的概要截面图。

图5是表示利用一实施方式的成膜装置进行PEALD时的基本进程的时序图。

图6是表示利用图1的成膜装置生成第二电容耦合等离子体时的状态的概要截面图。

图7是用于说明在以往的通过PEALD进行向凹部的埋入时凹部的开口堵塞的状态的工序截面图。

图8是用于说明基通过使用一实施方式的成膜装置的PEALD进行向凹部的埋入，由此凹部开口的堵塞被解决的情况的工序截面图。

图9是用于说明在以往的通过PEALD进行向凹部的埋入时在埋入的膜产生压力的情况的工序截面图。