[发明专利]基板处理方法

说明书

根据本发明一观点的种基板处理方法，利用基板处理装置，基板处理装置包括：工艺腔室，在内部限定处理空间；基板支撑架，设置在工艺腔室以在上部安装基板；气体喷射部，在处理空间内向基板支撑架上供应工艺气体；远程等离子体发生器，连接于工艺腔室。所述基板处理方法包括如下的步骤：在基板支撑架上安装基板；通过远程等离子体发生器将表面处理气体连续供应于基板支撑架上的基板上；将吹扫气体连续供应于基板支撑架上的基板上；对远程等离子体发生器供应等离子电源，以激活表面处理气体来供应于基板上；及切断对远程等离子体发生器供应的等离子电源，将蚀刻气体供应于基板支撑架上的基板上。

技术领域

本发明涉及半导体工艺，更详细地说涉及利用原子层蚀刻(atomic layeretching；ALE)工艺的基板处理方法。

背景技术

近来，因为半导体元件的高集成化，对于半导体元件的制造工艺要求精密化。据此，在基板上形成的薄膜的厚度变薄，这种薄膜的蚀刻也在以非常薄的厚度单位进行控制。

近来，正在适用以原子层或者分子层单位蚀刻薄膜的原子层蚀刻(ALE)工艺。这种原子层蚀刻工艺是反复周期反应来执行蚀刻工艺，因此能够精确地控制厚度，相反这存在蚀刻需要很长的时间的缺点。因此，半导体元件的制造工艺总时间延长，存在降低生产力的问题。

发明内容

(要解决的问题)

本发明是用于解决包括如上所述的问题在内的各种问题的，目的在于提供一种缩短工艺时间进而可提高生产力的基板处理方法。然而，这种课题是示例性的，本发明的范围并不限定于此。

(解决问题的手段)

根据本发明一观点的种基板处理方法，作为利用基板处理装置的基板处理方法，所述基板处理装置包括工艺腔室、基板支撑架、气体喷射部及远程等离子体发生器，所述工艺腔室在内部限定处理空间，所述基板支撑架设置在所述工艺腔室以在上部安装基板，所述气体喷射部在所述处理空间内向所述基板支撑架上供应工艺气体，所述远程等离子体发生器连接于所述工艺腔室，所述方法包括如下的步骤：在所述基板支撑架上安装基板；通过所述远程等离子体发生器将表面处理气体连续供应于所述基板支撑架上的所述基板上；将吹扫气体连续供应于所述基板支撑架上的所述基板上；对所述远程等离子体发生器供应等离子电源，以激活所述表面处理气体来供应于所述基板上；及切断对所述远程等离子体发生器供应的等离子电源，将蚀刻气体供应于所述基板支撑架上的所述基板上。

在所述基板处理方法中，所述表面处理气体包含卤族元素，被所述等离子电源激活的所述表面处理气体可将所述基板的表面官能团改性成卤族元素。

在所述基板处理方法中，所述表面处理气体可包含从HF、NF3及F2气体的群组中的选择的一种或者这些的组合。

在所述基板处理方法中，所述蚀刻气体可包含有机反应气体，所述有机反应气体与所述基板的改性表面发生反应以生成挥发性化合物。

在所述基板处理方法中，所述有机反应气体可包含从三甲胺(TMA)、二甲基氯化铝(Dimethylaluminium chloride)、四氯化硅(SiCl4)及Sn(acac)2气体的群组中选择的一种或者这些的组合。

在所述基板处理方法中，在所述单位周期反复执行数次之前，可包括将所述蚀刻气体供应于基板上的步骤。

在所述基板处理方法中，所述远程等离子体发生器可利用电感耦合等离子体(ICP)、电容耦合等离子体(CCP)及微波(microwave)等离子体方式中的任意一种。

在所述基板处理方法中，将供应所述等离子电源的步骤及供应所述蚀刻气体的步骤作为单位周期，所述单位周期可执行一次以上。

在所述基板处理方法中，供应所述等离子电源的步骤及供应所述蚀刻气体的步骤可相互间隔时间交替地间歇性执行。

(发明的效果)