【手続補正書】
【提出日】平成26年3月10日(2014.3.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６３】
基板１２０４は、上記で論じたような任意の適した基板とすることができる。いくつかの実施形態では、たとえば論理デバイスの製造では、基板１２０４は、ケイ素（Ｓｉ）または二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を含むことができる。いくつかの実施形態では、たとえばハードマスク構造の製造では、基板１２０４は、ハードマスクによってパターニングすべきケイ素を含まない層１２１０上に堆積させた層１２０８（図１１Ａ〜Ｃに点線で示す）を含むことができる。層１２０８は、Ｓｉを含まない層１２１０をエッチングするときに第２のハードマスクとして機能することができる。層１２０８は、低い温度で堆積させた二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、窒化ケイ素（ＳｉＮ）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、もしくは他の材料、またはシリコンオンインシュレータ（ＳＯＩ）の製造中に形成されて埋設された酸化物の１つまたは複数を含むことができる。ケイ素を含まない層１２１０は、タングステン（Ｗ）、窒化チタン（ＴｉＮ）などの１つまたは複数などの金属、ならびに／あるいはＳｉＯ２、高誘電率の２元酸化物、３元酸化物、相変化材料（酸化ニッケル、テルル化ゲルマニウムアンチモンなど）、ならびに／または第ＩＶ族材料（たとえば、Ｇｅ、ＳｉＧｅ）および／もしくは第ＩＩＩ−Ｖ材料（たとえば、ＧａＡｓ、ＧａＮ、ＩｎＰなど）の代替チャネル材料などの誘電体材料、ならびに／あるいは有機物（たとえば、ペンタセン、フラーレンなど）を含むことができる。一部の材料は、摂氏約１００度を上回る温度で劣化することがあるが、デバイス性能を向上させるように本発明の方法によってアクセス可能になるサブリソグラフィパターニングからの利益を得ることができる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９６】
図２１に示すＲＴＰチャンバ２１００はまた、冷却ブロック２１８０を含み、冷却ブロック２１８０は、頂部２１１２に隣接し、頂部２１１２に結合され、または頂部２１１２内に形成される。通常、冷却ブロック２１８０は、放射熱源２１０６の反対側に隔置される。冷却ブロック２１８０は、入り口２１８１Ａおよび出口２１８１Ｂに結合された１つまたは複数の冷却剤チャネル２１８４を備える。冷却ブロック２１８０は、ステンレス鋼、アルミニウム、ポリマー、またはセラミック材料などの、処理に耐える材料から作ることができる。冷却剤チャネル２１８４は、螺旋形パターン、方形パターン、円形パターン、またはこれらの組合せを構成することができ、チャネル２１８４は、たとえば冷却ブロック２１８０を鋳造すること、および／または２つ以上の部品から冷却ブロック２１８０を製造してこれらの部品を接合することによって、冷却ブロック２１８０内に一体形成することができる。追加または別法として、冷却剤チャネル２１８４は、冷却ブロック２１８０内へドリル加工することができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１９７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１９７】
入り口２１８１Ａおよび出口２１８１Ｂは、バルブおよび適した配管によって冷却剤源２１８２に結合することができ、冷却剤源２１８２は、中に配置された流体の圧力および／または流れの制御を容易にするように、システムコントローラ２１２４と連通する。流体は、水、エチレングリコール、窒素（Ｎ２）、ヘリウム（Ｈｅ）、または熱交換媒体として使用される他の流体とすることができる。
【手続補正４】
【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】
基板を処理する装置であって、
基板を支持する基板支持体が中に配置された処理チャンバと、
前記基板支持体上に支持された基板の温度を約１００℃未満の第１の温度に制御する温度制御システムと、
前記チャンバと流体連通して、少なくとも酸素含有ガス、不活性ガス、およびエッチングガスを前記処理チャンバ内へ送達するガス源と、
前記処理チャンバと流体連通して、前記酸素含有ガスおよび前記エッチングガスの少なくとも１つを付勢して、酸化プラズマおよびエッチングプラズマの少なくとも１つを形成するプラズマ源と、
前記基板を前記第１の温度を上回る第２の温度まで加熱する熱源と
を備える装置。
【請求項２】
前記チャンバは、前記基板の前記温度が前記第１の温度であるとき、前記エッチングガスおよび前記エッチングプラズマの１つを前記処理チャンバへ送達し、前記基板の前記温度が前記第２の温度であるとき、前記酸化ガスおよび酸化プラズマの１つを送達し、前記第２の温度が約２００℃〜１０００℃の範囲内である、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記チャンバが、前記基板上の材料層にエッチングプロセスを実行し、前記エッチングプロセスの少なくとも一部分が前記第１の温度で実行される、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記エッチングプロセスが乾式エッチングプロセスを含み、前記エッチングガスがフッ素含有ガスを含み、前記フッ素含有ガスが前記プラズマ源と流体連通してエッチングプラズマを形成し、前記ガス源が、プラズマ源と連通する窒素ガスをさらに含んでいる、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記温度制御システムが、約５０℃を下回る温度で前記エッチングプロセスの少なくとも一部分を実行する冷却システムを含み、前記装置が、約３分未満で前記第１の温度と第２の温度との間を循環し、前記材料層にエッチングプロセスおよび酸化プロセスを周期的に実行し、前記冷却システムが、前記基板の前記温度を約２５℃〜約３５℃の範囲内の温度まで低下させる、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記装置が、前記基板上に材料層を成形し、前記材料層の所望の形状が、前記所望の形状の基部近傍の第１の幅が前記所望の形状の頂部近傍の第２の幅と実質的に同等の形状であり、前記所望の形状の前記第１の幅および前記第２の幅が、約１〜約３０ナノメートルである、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記酸化プロセスが、急速熱酸化、ラジカル酸化、プラズマ酸化、化学酸化、または光化学酸化を含み、前記エッチングプロセスが、湿式もしくは乾式化学エッチング、反応性イオンエッチング、およびプラズマエッチングの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
基板上に材料層を成形する方法であって、
（ａ）処理チャンバ内で材料層の表面を処理して酸化物または窒化物含有層を形成するステップと、
（ｂ）前記酸化物または窒化物含有層の形成を終了するステップと、
（ｃ）（ａ）と同じ処理チャンバ内でエッチングプロセスによって前記酸化物または窒化物含有層の少なくとも一部を除去するステップと、
（ｄ）前記材料層が所望の形状に形成されるまで、前記同じ処理チャンバ内で（ａ）から（ｃ）を繰り返すステップと
を含む方法。
【請求項９】
前記材料層を酸化させて前記酸化物層を形成するステップが、湿式もしくは乾式急速熱酸化、ラジカル酸化、プラズマ酸化、湿式もしくは乾式化学酸化、および光化学酸化の少なくとも１つによって実行され、前記エッチングプロセスが、湿式もしくは乾式化学エッチング、反応性イオンエッチング、およびプラズマエッチングの少なくとも１つを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記材料層が前記所望の形状に形成され、前記所望の形状の基部近傍の第１の幅が、前記所望の形状の頂部近傍の第２の幅と実質的に同等であり、前記所望の形状のアスペクト比が、約０．５〜約２０であり、前記所望の形状の前記第１の幅および前記第２の幅が、約１〜約３０ナノメートルである、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
材料層に周期的な酸化およびエッチングのプロセスを実行する装置であって、
内部に処理領域を画定する複数の壁を有し、前記処理領域内に材料層を有する基板を保持する基板支持体を含む処理チャンバと、
前記処理チャンバと流体連通して、酸素含有ガス、不活性ガス、およびエッチングガスを前記処理チャンバ内へ供給する酸素含有ガス供給、不活性ガス供給、およびエッチングガス供給と、
前記処理チャンバおよび前記エッチングガスと流体連通して、前記チャンバから遠隔でエッチングプラズマを形成し、導管と流体連通して、前記エッチングプラズマを前記チャンバ内へ送達する遠隔プラズマ源と、
前記チャンバ内の前記基板を、約１００℃を上回る第１の温度まで加熱する加熱システムと、
前記チャンバ内の前記基板を前記第１の温度未満の第２の温度まで冷却する冷却システムと、
前記第１の温度と前記第２の温度との間で前記チャンバ内の前記基板を循環させる制御システムと
を備える装置。
【請求項１２】
実質的に熱酸化のみによって酸化プロセスを行う、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置が、急速熱酸化プロセスによって酸化を行い、前記加熱システムが、放射熱源およびリフレクタプレートを備える急速熱処理チャンバを備えており、前記基板支持体が、前記リフレクタプレートと前記放射熱源との間に配置されており、前記遠隔プラズマ源が、フッ素含有ガスを含むエッチングガスと流体連通する、請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記チャンバが、エッチングプラズマ生成物を前記チャンバ内へ送達する少なくとも１つの細長いランスを含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記冷却システムが、基板全体にわたってガスを均等に分散させて前記基板の制御された急速な加熱および冷却を可能にするガス分配出口を組み込んだリフレクタプレートを備えている、請求項１３に記載の装置。