【手続補正書】
【提出日】平成17年3月22日(2005.3.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、
ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン材料に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定されて、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項２】
処理圧力は２６Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）〜５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）の範囲内に設定されることを特徴とする請求項１記載のシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項３】
前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの流量比は、１０：１〜１：５０の範囲内に設定されることを特徴とする請求項１または２記載のシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項４】
真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、
ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン窒化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜６００℃の範囲内に設定されて、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項５】
真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、
ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により形成されたシリコン酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定され、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項６】
真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、
ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、熱酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は１００℃〜６００℃の範囲内に設定され、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項７】
前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの流量比は１：１０〜１：５０の範囲内に設定されることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載のシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項８】
前記処理圧力は５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）以下に設定されることを特徴とする請求項４乃至６のいずれかに記載のシリコン酸化膜の除去方法。
【請求項９】
被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、
真空引き可能になされた処理容器と、
被処理体を保持するための支持手段と、
前記被処理体を加熱する加熱手段と、
前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、
前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、
前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、
を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン材料に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置。
【請求項１０】
被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、
真空引き可能になされた処理容器と、
被処理体を保持するための支持手段と、
前記被処理体を加熱する加熱手段と、
前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、
前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、
前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、
を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン窒化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜６００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置。
【請求項１１】
被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、
真空引き可能になされた処理容器と、
被処理体を保持するための支持手段と、
前記被処理体を加熱する加熱手段と、
前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、
前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、
前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、
を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、ＣＶＤにより形成されたシリコン酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置。
【請求項１２】
被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、
真空引き可能になされた処理容器と、
被処理体を保持するための支持手段と、
前記被処理体を加熱する加熱手段と、
前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、
前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、
前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、
を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、熱酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は１００℃〜６００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置。
【請求項１３】
前記処理容器内に水蒸気、或いは水蒸気を形成するためのガスを供給する酸化用ガス供給系が設けられることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の処理装置。
【請求項１４】
前記処理容器内にシリコン膜形成用のガスを供給するシリコン膜形成用ガス供給系が設けられることを特徴とする請求項９乃至１２のいずれかに記載の処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
請求項１に係る発明は、真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン材料に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定されて、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法である。
このようにＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いることにより被処理体の表面に形成されているケミカル酸化膜であるシリコン酸化膜を効率的に除去することが可能となる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
またシリコン材料に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
この場合、例えば請求項２に規定するように、処理圧力は２６Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）〜５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）の範囲内に設定される。
また例えば請求項３に規定するように、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの流量比は、１０：１〜１：５０の範囲内に設定される。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
請求項４に係る発明は、真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、
ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン窒化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜６００℃の範囲内に設定されて、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法である。
これによればシリコン窒化膜に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
請求項５に規定する発明は、真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）により形成されたシリコン酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定され、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法である。
これによれば、ＣＶＤにより形成されたシリコン酸化膜に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
請求項６に規定する発明は、真空引き可能になされた処理容器内にて、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための除去方法において、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、熱酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は１００℃〜６００℃の範囲内に設定され、前記シリコン酸化膜を除去するようにしたことを特徴とするシリコン酸化膜の除去方法である。  これによれば熱酸化膜（ＳｉＯ２ ）に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
また例えば請求項７に規定するように、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの流量比は１：１０〜１：５０の範囲内に設定される。
また例えば請求項８に規定するように、前記処理圧力は５３２００Ｐａ（４００Ｔｏｒｒ）以下に設定される。
請求項９に係る発明は、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、真空引き可能になされた処理容器と、被処理体を保持するための支持手段と、前記被処理体を加熱する加熱手段と、前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン材料に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置である。
請求項１０に係る発明は、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、真空引き可能になされた処理容器と、被処理体を保持するための支持手段と、前記被処理体を加熱する加熱手段と、前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、シリコン窒化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜６００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置である。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
請求項１１に係る発明は、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、真空引き可能になされた処理容器と、被処理体を保持するための支持手段と、前記被処理体を加熱する加熱手段と、前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、を備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、ＣＶＤにより形成されたシリコン酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は２００℃〜４００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置である。
請求項１２に係る発明は、被処理体の表面に形成されているシリコン酸化膜であってケミカル処理によって形成されたケミカル酸化膜を除去するための処理装置において、真空引き可能になされた処理容器と、被処理体を保持するための支持手段と、前記被処理体を加熱する加熱手段と、前記処理容器内の雰囲気を真空引きする真空排気系と、前記処理容器内にＨＦガスを供給するＨＦガス供給系と、前記処理容器内にＮＨ３ ガスを供給するＮＨ３ ガス供給系と、と備え、熱処理時には、前記ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いると共に、熱酸化膜に対する前記ケミカル酸化膜の選択性を得るために処理温度は１００℃〜６００℃の範囲内に設定されることを特徴とする処理装置である。
この場合、例えば請求項１３に規定するように、前記処理容器内に水蒸気、或いは水蒸気を形成するためのガスを供給する酸化用ガス供給系が設けられる。
また例えば請求項１４に規定するように、前記処理容器内にシリコン膜形成用のガスを供給するシリコン膜形成用ガス供給系が設けられる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明のシリコン酸化膜の除去方法及び処理装置によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
請求項１乃至３及び７乃至９、１３、１４に係る発明によれば、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いることにより被処理体の表面にケミカル処理により形成されたケミカル酸化膜であるシリコン酸化膜を効率的に除去することができる。
また、シリコン材料に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
請求項４、１０に係る発明によれば、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いることにより被処理体の表面にケミカル処理により形成されたケミカル酸化膜であるシリコン酸化膜を効率的に除去することができ、また、シリコン窒化膜に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
請求項５、１１に係る発明によれば、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いることにより被処理体の表面にケミカル処理により形成されたケミカル酸化膜であるシリコン酸化膜を効率的に除去することができ、また、ＣＶＤにより形成されたシリコン酸化膜に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
請求項６、１２に係る発明によれば、ＨＦガスとＮＨ３ ガスとの混合ガスを用いることにより被処理体の表面にケミカル処理により形成されたケミカル酸化膜であるシリコン酸化膜を効率的に除去することができ、また、熱酸化膜（ＳｉＯ２ ）に対してケミカル酸化膜よりなるシリコン酸化膜を選択性良くエッチングして除去することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
次に、以上のように構成された処理装置を用いて行なわれる本発明方法について説明する。
ここでは除去するシリコン酸化膜としてケミカル酸化膜（ＳｉＯ２ ）を除去する場合を例にとって説明する。
図２は半導体ウエハの処理工程の一部を示す工程図である。図２（Ａ）に示す半導体ウエハＷの表面には、シリコン酸化膜としてケミカル酸化膜４が形成されており、このケミカル酸化膜４の付いたウエハＷは、先に図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）を参照して説明したように、ウエハ表面の自然酸化膜２を除去した後、このウエハＷの表面にＨ２ Ｏ２ とＮＨ４ ＯＨとの混合溶液を用いたケミカル処理を施すことにより形成される。