处理装置和处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种处理装置和处理方法，是能够增加基板处理区域中的氢自由基的量的技术。基于本公开的一个方式的处理装置具备：处理容器，其收容基板；等离子体生成机构，其具有与所述处理容器内连通的等离子体生成空间；第一气体供给部，其设置于所述等离子体生成空间，并且供给氢气；以及第二气体供给部，其设置于所述处理容器内，并且供给氢气。

【技术实现步骤摘要】
处理装置和处理方法
本公开涉及一种处理装置和处理方法。
技术介绍
已知如下一种技术：在通过ALD法进行氮化膜的成膜时，在各循环中，在吸附成膜原料的步骤与使该成膜原料氮化的步骤之间进行在处理容器内生成氢自由基来进行氢自由基吹扫的步骤(例如参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2018-11009号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题本公开提供一种能够增加基板处理区域中的氢自由基的量的技术。用于解决问题的方案基于本公开的一个方式的处理装置具备：处理容器，其收容基板；等离子体生成机构，其具有与所述处理容器内连通的等离子体生成空间；第一气体供给部，其设置于所述等离子体生成空间，并且供给氢气；以及第二气体供给部，其设置于所述处理容器内，并且供给氢气。专利技术的效果根据本公开，能够增加基板处理区域中的氢自由基的量。附图说明图1是表示一个实施方式的处理装置的结构例的图。图2是用于说明图1的处理装置的处理容器和等离子体生成机构的图。图3是表示一个实施方式的SiN膜的形成方法的一例的流程图。图4是表示一个实施方式的SiN膜的形成方法的其它例的流程图。图5是表示氢自由基处理的时间与膜应力的关系的图。图6是表示进行氢自由基处理时的晶圆位置与湿蚀刻速度的关系的图。具体实施方式下面，参照附图来说明本公开的非限定性的例示的实施方式。在所附的全部附图中，对相同或对应的构件或部件标注相同或对应的参照标记，省略重复的说明。〔处理装置〕对一个实施方式的处理装置进行说明。图1是表示一个实施方式的处理装置的结构例的图。图2是用于说明图1的处理装置的处理容器和等离子体生成机构的图。处理装置100具有下端开口的带有顶部的圆柱体状的处理容器1。处理容器1的整体例如由石英形成。在处理容器1内的上端附近设置有由石英形成的顶板2，顶板2的下侧的区域封闭。处理容器1的下端的开口经由O型圈等密封构件4而与形成为圆柱体状的金属制的岐管3连结。岐管3支承处理容器1的下端，从岐管3的下方将晶舟5插入处理容器1内，该晶舟5将作为基板的多张(例如25～150张)半导体晶圆(以下称作“晶圆W”。)分多层地载置。晶舟5例如由石英形成。晶舟5具有三个杆6(参照图2)，通过形成于杆6的槽(未图示)来支承多张晶圆W。晶舟5经由由石英形成的保温筒7被载置于载置台8上。载置台8被支承于旋转轴10上，该旋转轴10贯穿用于将岐管3的下端的开口进行开闭的金属(不锈钢)制的盖体9。在旋转轴10的贯穿部设置有磁性流体密封件11，将旋转轴10气密地封闭并且将该旋转轴10以能够旋转的方式支承。在盖体9的周边部与岐管3的下端之间设置有用于保持处理容器1内的密封性的密封构件12。旋转轴10例如安装于被舟升降机等升降机构(未图示)支承的臂13的前端，晶舟5与盖体9一体地升降，相对于处理容器1内插入和脱离。此外，可以向盖体9侧固定地设置载置台8，以不使晶舟5旋转的方式进行晶圆W的处理。另外，处理装置100具有向处理容器1内供给处理气体、吹扫气体等规定的气体的气体供给部20。气体供给部20具有多个(例如四个)气体供给管21、22、23、24。气体供给管21、22、23例如由石英形成，向内侧贯穿岐管3的侧壁后向上方弯曲且垂直地延伸。在气体供给管21、22、23的垂直部分，在与晶舟5的晶圆支承范围对应的上下方向上的长度范围内分别隔开规定间隔地形成有多个气体孔21a、22a、23a。各气体孔21a、22a、23a向水平方向喷出气体。气体供给管24例如由石英形成，包括以贯穿岐管3的侧壁的方式设置的短的石英管。气体供给管21的垂直部分设置于处理容器1内。从原料气体供给源21c经由气体配管21b向气体供给管21供给包含成膜原料的气体(在以下称作“原料气体”。)。在气体配管21b设置有流量控制器21d和开闭阀21e。由此，经由气体配管21b和气体供给管21将来自原料气体供给源21c的原料气体供给至处理容器1内。作为原料气体，例如能够利用二氯硅烷(DCS；SiH2Cl2)、一氯硅烷(MCS；SiH3Cl)、三氯硅烷(TCS；SiHCl3)、四氯化硅(STC；SiCl4)、六氯乙硅烷(HCD；Si2Cl6)等含有氯(Cl)的硅(Si)化合物。气体供给管22的垂直部分设置于处理容器1内。从氢气供给源22c经由气体配管22b向气体供给管22供给氢气(H2)。在气体配管22b设置有流量控制器22d和开闭阀22e。由此，经由气体配管22b和气体供给管22将来自氢气供给源22c的H2气体供给至处理容器1内。气体供给管23的垂直部分设置于后述的等离子体生成空间。从氢气供给源22c经由气体配管22b向气体供给管23供给H2气体。另外，从氮化气体供给源23c经由气体配管23b向气体供给管23供给氮化气体。在气体配管22b、23b分别设置有流量控制器22d、23d和开闭阀22e、23e。由此，经由气体配管22b和气体供给管23将来自氢气供给源22c的H2气体供给至等离子体生成空间，使该H2气体在等离子体生成空间中等离子体化后供给至处理容器1内。另外，经由气体配管23b和气体供给管23将来自氮化气体供给源23c的氮化气体供给至等离子体生成空间，使该氮化气体在等离子体生成空间中等离子体化后供给至处理容器1内。作为氮化气体，例如能够利用氨(NH3)、氮(N2)、亚肼(N2H2)、肼(N2H4)、甲基肼(CH3(NH)NH2)等有机肼化合物。从非活性气体供给源24c经由气体配管24b向气体供给管24供给非活性气体。在气体配管24b设置有流量控制器24d和开闭阀24e。由此，来自非活性气体供给源24c的非活性气体经由气体配管24b和气体供给管24被供给至处理容器1内。作为非活性气体，例如能够利用氩(Ar)、氮(N2)。对从非活性气体供给源24c经由气体配管24b和气体供给管24向处理容器1内供给非活性气体的情况进行了说明，但不限定于此。也可以从气体供给管21、22、23中的任一个进行供给。在处理容器1的侧壁的一部分中形成有等离子体生成机构30。等离子体生成机构30使氮化气体等离子体化来生成用于氮化的活性种，并且使H2气体等离子体化来生成氢(H)自由基。等离子体生成机构30具备气密地焊接于处理容器1的外壁的等离子体划分壁32。等离子体划分壁32例如由石英形成。等离子体划分壁32的截面呈凹状，将形成于处理容器1的侧壁的开口31覆盖。开口31在上下方向上形成得细长，以能够在上下方向上覆盖被晶舟5支承的全部的晶圆W。在由等离子体划分壁32规定并且与处理容器1内连通的内侧空间、即等离子体生成空间中配置有前述的用于喷出氮化气体和H2气体的气体供给管23。此外，用于喷出原料气体的气体供给管21和用于喷出H2气体的气体供给管22设置于沿着等离子体生成空间外的处理容器1的内侧壁的、靠近晶圆W的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理装置，具备：/n处理容器，其收容基板；/n等离子体生成机构，其具有与所述处理容器内连通的等离子体生成空间；/n第一气体供给部，其设置于所述等离子体生成空间，并且供给氢气；以及/n第二气体供给部，其设置于所述处理容器内，并且供给氢气。/n

【技术特征摘要】
20190322 JP 2019-0553721.一种处理装置，具备：
处理容器，其收容基板；
等离子体生成机构，其具有与所述处理容器内连通的等离子体生成空间；
第一气体供给部，其设置于所述等离子体生成空间，并且供给氢气；以及
第二气体供给部，其设置于所述处理容器内，并且供给氢气。


2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，
所述第二气体供给部配置于比所述第一气体供给部更靠近所述基板的位置。


3.一种处理方法，包括以下步骤：
向收容基板的处理容器内以及与所述处理容器内连通的等离子体生成空间供给氢气来生成氢自由基。


4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：矢部和雄，五十岚一将，户根川大和，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP