[发明专利]蚀刻方法和蚀刻装置

说明书

选择性地蚀刻氮化硅膜的方法具有以下的工序：第一工序，将具有氮化硅膜的被处理基板配置在处理空间中；第二工序，向处理空间导入包含H和F的气体；以及第三工序，选择性地向处理空间导入非活性气体的自由基。

技术领域

本公开涉及一种蚀刻氮化硅(SiN)膜的蚀刻方法和蚀刻装置。

背景技术

近来，在半导体器件的制造过程中进行精细化蚀刻，正在研究例如蚀刻SiN膜的各种蚀刻技术。

在SiN膜的蚀刻中，在SiN膜和SiO₂膜等其它膜共存(邻接)的情况下，要求相对于像这样的其它膜具有高选择性。对于这样的要求，在专利文献1中提出以下一种技术：通过将基板加热至60℃以上，并向基板供给HF气体，来针对热氧化膜以高选择比蚀刻SiN膜。另外，在专利文献2中，提出了以下一种技术：将HF气体、F₂气体、非活性气体、O₂气体在激励状态下供给到腔室，相对于SiO₂膜以高选择比蚀刻SiN膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-187105号公报

专利文献2：日本特开2015-73035号公报

发明内容

发明要解决的问题

本公开提供一种不使用专用的装置且不产生表面氧化就能够选择性地蚀刻氮化硅(SiN)膜的技术。

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是选择性地蚀刻氮化硅膜的方法，该方法具有以下的工序：第一工序，将具有所述氮化硅膜的被处理基板配置在处理空间中；第二工序，向所述处理空间导入包含H和F的气体；以及第三工序，向所述处理空间选择性地导入非活性气体的自由基。

发明的效果

根据本公开，提供一种不使用专用的装置且不产生表面氧化就能够选择性地蚀刻氮化硅(SiN)膜的技术。

附图说明

图1是表示通过模拟求出利用HF蚀刻SiN膜的反应过程的各个反应阶段的势能的结果的图。

图2是通过模拟比较示出利用HF蚀刻SiN膜的反应过程和利用HF蚀刻SiO₂膜的反应过程中的活化能ΔE_a和生成能量ΔE的图。

图3是概要性地示出在SiN膜的蚀刻中使用的处理系统的一例的局部截面俯视图。

图4是概要性地示出作为工艺模块搭载于图3的处理系统中的SiN膜的蚀刻装置的一例的截面图。

图5A是概要性地示出图4的蚀刻装置的分隔板的结构的图，是从处理空间观察分隔板得到的图。

图5B是概要性地示出图4的蚀刻装置的分隔板的结构的图，是图5A的V-V线的截面图。

图6A是概要性地示出图4的蚀刻装置的隔热板的结构的图，是从处理空间观察隔热板得到的图。

图6B是概要性地示出图4的蚀刻装置的隔热板的结构的图，是图6A的VI-VI线的截面图。

图7是表示本公开的一个实施方式所涉及的SiN膜的蚀刻方法的一例的流程图。

图8是表示本公开的一个实施方式所涉及的SiN膜的蚀刻方法的一例的时序图。