[发明专利]表面处理方法、蚀刻处理方法及电子装置的制造方法

说明书

与申请相关的交叉参考

本申请基于2007年3月28日递交的日本专利申请No.2007-084433，并要求以该申请为优先权，该日本专利申请中的全部内容引入本申请中作为参考。

技术领域

本发明涉及表面处理方法、蚀刻处理方法和电子装置的制造方法。

背景技术

近年来，在高集成化的半导体装置等的制造中，对基板等被处理物的表面必须进行高度清洁。为此，产生了完全除去堆积在被处理物的表层和沟槽侧壁等上的反应生成物(沉积物)的必要性。

作为用于除去堆积在被处理物的表层和沟槽侧壁等上的反应生成物(沉积物)的技术，已知有以RCA洗涤为代表的湿式洗涤。由于湿式洗涤能以较简便的装置除去反应生成物(沉积物)，所以在半导体装置等电子装置的制造中被广泛使用。然而，湿式洗涤存在的问题是由于使用大量的药液，所以造成运行成本很高，而且环境负荷也很大。

为此，提出了以HF(氟化氢)蒸气洗涤为代表的干式洗涤、及将湿式洗涤和干式洗涤相组合的技术(参见专利文献1)。

其中，蚀刻处理后的被处理物被传送到洗涤装置，在洗涤装置内进行上述的湿式洗涤或干式洗涤，这种情况下，从蚀刻处理到洗涤处理之间的时间较长时，有可能伴随着反应生成物的侵蚀而产生腐蚀等，从而制品的合格率降低。

专利文献1：日本特开平5-90239号公报

发明内容

本发明的目的是提供可以在蚀刻处理后立即从被处理物上除去反应生成物和硬掩模等的表面处理方法、蚀刻处理方法和电子装置的制造方法。

根据本发明的一个形态，提供一种表面处理方法，其特征在于，包括下述工序：通过进行氧气等离子体处理来除去含氟化碳的反应生成物的工序，该反应生成物是通过依次对基板上具有多层膜的被处理物的各层进行蚀刻而堆积形成的；和在除去上述反应生成物后，使用氟化氢气体来除去含氧化物的反应生成物的工序。

另外，根据本发明的另一形态，提供一种蚀刻处理方法，其特征在于，包括下述工序：将具有多层膜的被处理物配置在减压环境中的工序；向上述减压环境中导入反应气体的工序；产生上述反应气体的等离子体并依次蚀刻上述多层膜的工序；通过进行氧气等离子体处理来除去通过上述蚀刻而堆积的含氟化碳的反应生成物的工序；以及在上述蚀刻后，使用氟化氢气体来除去含氧化物的反应生成物的工序。

另外，根据本发明的又一形态，提供一种电子装置的制造方法，其特征在于，其包括在基板上形成多层的膜的工序和对上述多层的膜的各层依次进行蚀刻的工序，而且使用上述的表面处理方法。

附图说明

图1是用于例示本发明的实施方式的表面处理方法的流程图。

图2是用于例示被处理物上的反应生成物和硬掩模的截面示意图。

图3是用于例示各层的蚀刻后的状态的截面示意图。

图4是用于例示各层的蚀刻后的状态的截面示意图。

图5是用于例示各层的蚀刻后的状态的截面示意图。

图6是用于例示利用O₂气等离子体处理来除去以CF_x为主成分的反应生成物的情况的截面示意图。

图7是用于例示除去反应生成物和硬掩模后的状态的截面示意图。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1是用于例示本发明的实施方式的表面处理方法的流程图。

图2是用于例示被处理物上的反应生成物和硬掩模的截面示意图，表示的是半导体装置的沟槽部分的示意截面。

首先，对图2所示的被处理物上的反应生成物和硬掩模进行说明。

如图2所示，被处理物W是按照从下层开始层叠硅基板1、层间绝缘膜2、多晶硅膜3、氮化膜4、作为硬掩模的氧化膜5的方式而形成。在这种具有多层膜的被处理物W上形成沟槽T时，将氧化膜5作为硬掩模，从上层开始依次进行蚀刻。这种蚀刻处理例如可使用RIE(反应离子蚀刻，reactive ion etching)法。

图3～图5是用于例示各层蚀刻后的状态的截面示意图。

将氧化膜5作为硬掩模而对氮化膜4进行蚀刻时，可将CF₄、O₂等的混合气体用作蚀刻气体。此时如图3所示，以CF_x为主成分的反应生成物4a堆积在沟槽T的侧壁上。