[发明专利]还原处理方法

说明书

本发明提供通过比较简单的处理工序高效地生成还原所需的量的氢自由基并对被处理物的表面进行还原的还原处理方法。还原处理方法中，对氢自由基源含有物照射波长为255nm以下的紫外光而生成氢自由基，使生成的上述氢自由基与被处理物的表面接触而对上述表面进行还原。

技术领域

本发明涉及还原处理方法。

背景技术

固体物质的表面物质的还原反应被用在各种领域中。例如，作为电极、布线等的导电材料而被广泛使用的铜由于利用氧等离子体、紫外光的有机物清洗、在含有氧或水的气氛下的时间流逝等而在表面形成成为导通不良的原因的氧化膜。并且，为了除去该氧化膜而使用还原反应。另外，为了使设置在硅或氮化镓等半导体的表面的作为氧化膜的栅绝缘膜等具有期望目的的氧化膜发挥其功能，该氧化膜的膜厚、膜质和形状的控制很重要。并且，在该控制中使用还原反应。此外，为了使树脂等固体物质的表面疏水化，使用从存在于表面的羟基、羧基等亲水基中除去氧原子的还原反应。

作为对固体物质的表面进行还原的方法，可以列举使用一氧化碳的方法、使用甲酸的方法、使用氢的方法等。其中，作为使用氢的方法，已知有以下文献。

专利文献1中记载了，将混合有Ar和氢的气体等离子体化而使氢活化，从而对铜氧化膜进行还原处理。专利文献2中记载了，在真空环境下由氢气生成微波表面波氢等离子体，从而将被处理物的锈(氧化物)还原除去。专利文献3中记载了，将含氢气体等离子体化而生成氢自由基，从而将加热后的晶片的金属层上的金属化合物膜还原除去。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2012/063474号

专利文献2：日本特开2006-307255号公报

专利文献3：日本特开2009-010043号公报

发明内容

发明所要解决的问题

为了还原被处理物的表面而使用氢自由基是公知的，但是，专利文献1～3中记载的氢自由基的生成方法包含下述问题。

就专利文献1、3中记载的处理方法而言，由于利用高频电力使含有氢的气体等离子体化，因此处理工序、装置构成复杂化。另外，从安全性、等离子体的点亮性出发，含有氢的气体通常使用与Ar等非活性气体的混合气体。这样，氢气的成分比率低，因此还原效率的提高存在限度。

就专利文献2中记载的处理方法而言，限定于真空环境下的处理，由于使用微波，因此用于实现处理环境的处理工序、装置构成复杂化。另外，难以高效地生成大量的氢自由基。

从上述问题意识出发，本发明的目的在于提供通过比较简单的处理工序高效地生成还原处理所需的量的氢自由基并对被处理物的表面进行还原的还原处理方法。

用于解决问题的方法

本发明人进行了深入研究，结果创造出了在不使用利用高频电力或微波产生的等离子体的情况下高效地生成能够还原被处理物的表面的量的氢自由基的方法。详细情况之后进行说明，该方法是指对氢自由基源含有物照射波长为255nm以下的紫外光而生成氢自由基的方法。

本发明的还原处理方法中，对氢自由基源含有物照射波长为255nm以下的紫外光而生成氢自由基，使生成的上述氢自由基与被处理物的表面接触而对上述表面进行还原。

与使用利用高频电力或微波产生的等离子体的方法相比，通过照射波长为255nm以下的紫外光而生成氢自由基的方法能够使处理工序、用于处理的装置构成简单。并且，通过照射波长为255nm以下的紫外光而生成氢自由基的方法能够生成还原处理所需的量的氢自由基。