半导体器件的制造方法、衬底处理装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及半导体器件的制造方法、衬底处理装置及存储介质。本发明专利技术要解决的课题为提供能够形成耐漏电流性及耐蚀刻性高的电极侧壁的技术。为解决上述课题，提供具有下述工序的技术：将下述衬底搬入在腔室内构成的处理空间的工序，所述衬底具有栅电极、和在所述栅电极的侧面作为侧壁的一部分而构成的绝缘膜；和向所述处理空间供给含碳气体，在所述绝缘膜的表面上形成包含碳氮成分的耐蚀刻膜的工序。

Semiconductor device manufacturing method, substrate processing device and storage medium

The invention relates to a manufacturing method of a semiconductor device, a substrate processing device and a storage medium. The subject to be solved is to provide a technology for forming an electrode side wall with high leakage current resistance and high corrosion resistance. To solve the above problem, a technique with the following process is provided: the following substrate is moved into a processing space in the chamber, the substrate has a gate electrode and an insulating film formed on the side of the gate electrode as a part of the side wall; and a carbon containing gas is supplied to the processing space, and the insulating film is used in the insulating film. The process of forming an anticorrosive film containing carbon and nitrogen on the surface.

【技术实现步骤摘要】
半导体器件的制造方法、衬底处理装置及存储介质
本专利技术涉及半导体器件的制造方法、衬底处理装置及程序。
技术介绍
近年来，半导体器件具有高度集成化的趋势，随之而来的是，电极间、布线间的微细化。因此，在这些构成间，电容已逐渐变大。
技术实现思路
专利技术要解决的课题通常，已知的是漏电流随着电容增大而增加，但考虑到半导体器件的使用效率的问题，不期望出现漏电流的增加。因此，对于例如电极而言，构成为在其周围设置由绝缘物构成的侧壁从而提高耐泄露性(leakresistance)，抑制漏电流的发生。然而，在形成侧壁时的蚀刻处理中，侧壁有时被过度地蚀刻。若被过度地蚀刻而侧壁变薄，则漏电流恐怕会增加。作为针对此的应对方案的一例，如专利文献1所记载的，有在侧壁中混入碳从而提高耐蚀刻性的技术。然而，碳的添加与介电常数的增加相关，因此存在增加漏电流的问题。因此，本专利技术的目的在于，提供能形成耐漏电流性及耐蚀刻性高的电极侧壁的技术。专利文献1：日本特开2011-238894用于解决课题的手段为解决上述课题而提供具有下述工序的技术：将下述衬底搬入在腔室内构成的处理空间的工序，所述衬底具有栅电极、和在所述栅电极的侧面作为侧壁的一部分而构成的绝缘膜；和向所述处理空间供给含碳气体，在所述绝缘膜的表面上形成包含碳氮成分的耐蚀刻膜的工序。专利技术效果通过本专利技术涉及的技术，可提供能够形成耐泄露性及耐蚀刻性高的电极侧壁的技术。附图说明图1：为说明器件构造的说明图。图2：为说明器件构造的说明图。图3：为说明衬底处理装置的说明图。图4：为说明衬底处理装置的供给系统的说明图。图5：为说明衬底处理装置的控制器的说明图。图6：为说明衬底的处理流程的说明图。图7：为说明衬底处理装置的供给系统的说明图。图8：为说明衬底的处理流程的说明图。图9：为说明衬底处理装置的说明图。附图标记说明100···衬底101···栅电极102···绝缘膜103···耐蚀刻膜200···衬底处理装置201···处理空间202···腔室具体实施方式(第一实施方式)以下，对本专利技术的第一实施方式进行说明。首先，使用图1对在本实施方式中处理的衬底100的状态进行说明。在衬底100上，形成有栅电极101。栅电极101由氮化钛(TiN)膜和/或钨(W)膜构成。在栅电极的周围，形成有作为侧壁而构成的绝缘膜102。绝缘膜102为含氮硅层，例如由氮化硅(SiN)膜构成。绝缘膜102构成为不含碳成分。因而，由于是未添加碳的氮化硅膜，因此，也将含氮硅层称为碳无添加含氮硅层。由于未添加碳，因此能够抑制漏电流的增加。接下来，使用图2，说明在本实施方式中形成的含碳氮的硅层。通过后述的含碳氮的硅层形成工序，而在作为含氮硅层的绝缘膜102表面上，形成作为含碳氮的硅层的耐蚀刻膜103。耐蚀刻膜103构成为侧壁的一部分。对于耐蚀刻膜103而言，如后文所述，由于含有碳成分，因此是耐蚀刻性高的膜。另一方面，若含有碳成分，则如前文所述，会导致漏电流的增加，因此，耐蚀刻膜103是以不与栅电极101接触的状态形成的。由于具有如上所述的性质，因此，耐蚀刻膜103形成在与蚀刻气体接触的部分并且不与栅电极接触的部分的位置。具体而言，从栅电极101观察，耐蚀刻膜103形成于绝缘膜102的外周。需要说明的是，含碳氮的硅层也称为碳添加含氮硅层。接下来，使用图3、图4，对通过本实施方式来形成耐蚀刻膜103的衬底处理装置200进行说明。＜衬底处理装置＞构成衬底处理装置200的腔室202，是作为横截面为圆形且扁平的密闭容器而构成的。另外，腔室202是用例如铝(Al)、不锈钢(SUS)等金属材料构成的。腔室202内形成有对作为衬底的硅晶片等衬底100进行处理的处理空间201和在将衬底100向处理空间201搬送时供衬底100通过的搬送空间203。腔室202由上部容器202a和下部容器202b构成。上部容器202a与下部容器202b之间设有隔板204。在下部容器202b的侧面设有与闸阀205邻接的衬底搬入搬出口206，衬底100经由衬底搬入搬出口206而在下部容器202b与未图示的搬送室之间移动。下部容器202b的底部设有多个提升销207。在处理空间201内设有对衬底100进行支承的衬底支承部210。衬底支承部210主要具有载置衬底100的载置面211、在表面具有载置面211的载置台212和内置于衬底载置台212的作为加热源的加热器213。衬底载置台212上的与提升销207相对应的位置上分别设有供提升销207贯穿的贯穿孔214。在加热器21上连接控制通电情况的加热器控制部220。衬底载置台212由轴217支承。轴217的支承部贯穿孔215(其设于腔室202底壁)，进而借助支承板216在腔室202外部连接于升降机构218。通过使升降机构218工作从而使轴217及支承台212进行升降，能够使载置于衬底载置面211之上的衬底100升降。需要说明的是，轴217下端部的四周由波纹管219覆盖着。腔室202内被气密地保持。在搬送衬底100时，衬底载置台212下降到衬底载置面211对着衬底搬入搬出口206的位置(晶片搬送位置，晶片搬送POSITION)，在处理衬底100时，如图7所示，衬底载置台212上升至衬底100到达处理空间201内的处理位置(晶片处理位置，晶片处理POSITION)。处理空间201的上部(上游侧)设有作为气体分散机构的簇射头230。簇射头230的盖231上设有供第一分散机构241插入的贯穿孔231a。第一分散机构241具有插入到簇射头内的前端部241a和固定于盖231的凸缘241b。前端部241a为柱状，例如构成为圆柱状。圆柱的侧面设有分散孔。从后述的气体供给部(供给系统)供给的气体经由前端部241a供给到缓冲空间232中。簇射头230具备作为用于将气体分散的第二分散机构的分散板234。该分散板234的上游侧为缓冲空间232，下游侧为处理空间201。分散板234上设有多个贯穿孔234a。分散板234以对着衬底载置面211的方式配置。上部容器202a具有凸缘，凸缘之上载置、固定有支承块233。支承块233具有凸缘233a，凸缘233a之上载置、固定有分散板234。(供给系统)设于簇射头230的盖231上的气体导入孔231a中连接有第一分散机构241。第一分散机构241上连接有共用气体供给管242。第一分散机构241上设有凸缘，利用螺钉等固定于盖231、共用气体供给管242的凸缘。第一分散机构241与共用气体供给管242在管的内部连通，从共用气体供给管242供给的气体，经由第一分散机构241、气体导入孔231a供给到簇射头230内。共用气体供给管242上连接有第一气体供给管243a。(第一气体供给系统)第一气体供给管243a上从上游方向起依次设有第一气体供给源243b、作为流量控制器(流量控制部)的质量流量控制器(MFC)243c以及作为开关阀的阀243d。含有第一元素的气体(以下，“含第一元素气体”)从第一气体供给管243a经由质量流量控制器243c、阀243d、共用气体供给管242而被供给到簇射头230。含第一元素气体为改质气体、即处理气体之一。这里，第一元素为例如碳(C)。即，含第一元素气体为例如含碳气体。具体而言，作为含碳气体，可使用丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.半导体器件的制造方法，具有下述工序：将下述衬底搬入在腔室内构成的处理空间的工序，所述衬底具有栅电极、和在所述栅电极的侧面作为侧壁的一部分而构成的绝缘膜；和向所述处理空间供给含碳气体，在所述绝缘膜的表面上形成包含碳氮成分的耐蚀刻膜的工序。

【技术特征摘要】
2016.12.28 JP 2016-2550331.半导体器件的制造方法，具有下述工序：将下述衬底搬入在腔室内构成的处理空间的工序，所述衬底具有栅电极、和在所述栅电极的侧面作为侧壁的一部分而构成的绝缘膜；和向所述处理空间供给含碳气体，在所述绝缘膜的表面上形成包含碳氮成分的耐蚀刻膜的工序。2.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，所述耐蚀刻膜的碳含有率构成为高于所述绝缘膜的碳含有率。3.根据权利要求2所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成所述耐蚀刻膜的工序中，使所述含碳气体成为等离子体状态，向所述绝缘膜表面供给所述含碳气体的碳成分。4.根据权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其中，当使所述含碳气体成为等离子体状态时，在所述处理空间中形成等离子体状态。5.根据权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成耐蚀刻膜的工序中，所述耐蚀刻膜以比所述绝缘膜薄的方式形成。6.根据权利要求3所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成所述耐蚀刻膜的工序之后，进一步具有供给含氮气体的含氮气体供给工序。7.根据权利要求2所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成耐蚀刻膜的工序中，所述耐蚀刻膜以比所述绝缘膜薄的方式形成。8.根据权利要求7所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成所述耐蚀刻膜的工序之后，进一步具有供给含氮气体的含氮气体供给工序。9.根据权利要求2所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成所述耐蚀刻膜的工序之后，进一步具有供给含氮气体的含氮气体供给工序。10.根据权利要求1所述的半导体器件的制造方法，其中，在形成所述耐蚀刻膜的工序中，使所述含碳气体成为等离子体状态，向所述绝缘膜表面供给所述含碳气体的碳成分。11.根据权利要求10所述的半导体器件的制造方法，其中，当使所述含碳气体成为等离子体状态时...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川有人，桧山真，
申请(专利权)人：株式会社日立国际电气，
类型：发明
国别省市：日本,JP