[发明专利]蚀刻方法和蚀刻装置

说明书

本发明提供一种蚀刻方法和蚀刻装置，能够在蚀刻Si或SiN时，以使表面粗糙度良好的方式进行蚀刻。用于蚀刻存在于基板的Si或SiN的蚀刻方法包括以下处理：对具有Si或SiN的基板实施自由基氧化处理，在Si或SiN的表面生成氧化膜；利用气体对氧化膜进行化学处理；以及去除通过化学处理生成的反应生成物，并且所述蚀刻方法多次重复生成氧化膜的处理、进行化学处理的处理、以及去除反应生成物的处理。

技术领域

本公开涉及一种蚀刻方法和蚀刻装置。

背景技术

在半导体器件的制造过程中，具有对硅(Si)、氮化硅(SiN)进行蚀刻来使其减薄的工序。在这样的工序的蚀刻中大多使用湿蚀刻。例如，在专利文献1中记载了一种通过湿蚀刻来蚀刻多晶硅的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-260361号公报

发明内容

发明要解决的问题

本公开提供一种在蚀刻Si或SiN时，能够以使表面粗糙度良好的方式进行蚀刻的蚀刻方法和蚀刻装置。

用于解决问题的方案

本公开的一个方式所涉及的蚀刻方法，用于蚀刻存在于基板的Si或SiN，所述蚀刻方法包括以下处理：对具有Si或SiN的基板实施自由基氧化处理，在Si或SiN的表面生成氧化膜；利用气体对所述氧化膜进行化学处理；以及去除通过所述化学处理生成的反应生成物，其中，所述蚀刻方法多次重复生成所述氧化膜的处理、进行所述化学处理的处理、以及去除所述反应生成物的处理。

发明的效果

根据本公开，提供一种在蚀刻Si、SiN时，能够以使表面粗糙度良好的方式进行蚀刻的蚀刻方法和蚀刻装置。

附图说明

图1是表示一个实施方式所涉及的蚀刻方法的一例的流程图。

图2是表示一个实施方式所涉及的蚀刻方法的其它例的流程图。

图3是表示应用一个实施方式的蚀刻方法的基板的构造的一例的截面图。

图4是表示在图3的构造中蚀刻出作为沟道的poly-Si膜的状态的图。

图5是表示应用一个实施方式的蚀刻方法的基板的构造的其它例的截面图。

图6是表示在图5的构造中将ONON层叠构造部的SiN膜凹槽蚀刻的状态的截面图。

图7是表示在图3的构造中使自由基氧化步骤的条件变化来重复自由基氧化步骤和氧化物去除步骤的情况下的、Top、Mid、Btm的循环次数与Si蚀刻量之间的关系的图。

图8是表示能够根据自由基氧化处理时的压力与作为含F气体的NF₃气体的比例来控制顶部-底部负载效应的估计机制的图。

图9是概要性地表示在一个实施方式的蚀刻方法中使用的处理系统的一例的局部截面俯视图。

图10是概要性地表示搭载于图9的处理系统中的、作为实施一个实施方式的蚀刻方法的蚀刻装置来发挥功能的工艺模块的一例的截面图。

附图标记说明

13：工艺模块(蚀刻装置)；15：载置台；28：处理容器；37：分隔板；39：排气机构；40：RF天线；42：高频电源；61：第一气体供给部；62：第二气体供给部；100：硅基体；102：ONON层叠构造部；103：存储孔(凹部)；105：Si膜(沟道)；105a：氧化膜；106：狭缝(凹部)；111：SiO₂膜；112：SiN膜；P：等离子体生成空间；S：处理空间；W：基板。

具体实施方式