【手続補正書】
【提出日】平成30年12月3日(2018.12.3)
【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】
シリコン含有エッチング層にフィーチャをエッチングするための方法であって、
前記シリコン含有エッチング層を、プラズマ処理室内に配置し、
前記プラズマ処理室内にエッチングガスを流入させ、
前記エッチングガスからエッチングプラズマを生成させ、前記シリコン含有エッチング層は前記エッチングプラズマに暴露され、前記エッチングプラズマは前記シリコン含有層にシリコン含有残渣を残してフィーチャをエッチングし、
前記プラズマ処理室内への前記エッチングガスの流入を停止させ、
ＮＨ3およびＮＦ3を含むドライクリーニングガスを、前記プラズマ処理室内に流入させ、
前記ドライクリーニングガスからドライクリーニングガス・プラズマを生成させ、前記シリコン含有残渣は前記ドライクリーニングガス・プラズマに暴露され、前記シリコン含有残渣の少なくとも一部からアンモニウム含有化合物を生成させ、
前記ドライクリーニングガスの流入を停止させ、
前記シリコン含有エッチング層を前記プラズマ処理室から取り出すこと、を備える方法。
【請求項２】
前記ドライクリーニングガスは、さらに希ガスを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記プラズマ処理室から前記層を取り出す前に、前記アンモニウム含有化合物を昇華させることをさらに備える、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記アンモニウム含有化合物を昇華させている間、前記シリコン含有エッチング層は６０℃〜２２０℃の間の温度に維持される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3対ＮＦ3の流量比が１：１から２０：１の間である、請求項１、３および４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記ドライクリーニングガスからドライクリーニングガス・プラズマを生成させている間、０〜１０００ボルトの間のバイアスが供給される、請求項１および３から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記シリコン含有エッチング層は、シリコン基板、シリコンウェハ、ゲート、シャロートレンチ・アイソレーション層、ソース層、ドレイン層、またはポリシリコン層である、請求項１および３から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記エッチングガスは、ハロゲン含有エッチングガスである、請求項１および３から７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記シリコン含有残渣は、酸化シリコン、ＳｉＢｒx、ＳｉＣｌx、ＳｉＯＮ、ＳｉＯxＦy、ＳｉＣＯ、ＳｉＯxＣｌy、またはＳｉＯxＢｒy、のうちの少なくとも１つを含み、ただし、ｘとｙは正の整数である、請求項１および３から８のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１０】
シリコン含有エッチング層にフィーチャをエッチングするための方法であって、
前記シリコン含有エッチング層を、プラズマ処理室内に配置し、
前記プラズマ処理室内にハロゲン含有エッチングガスを流入させ、
前記ハロゲン含有エッチングガスからエッチングプラズマを生成させ、前記シリコン含有エッチング層は前記エッチングプラズマに暴露され、前記エッチングプラズマは前記シリコン含有層にシリコン含有残渣を残してフィーチャをエッチングし、このとき、前記シリコン含有残渣は、酸化シリコン、ＳｉＢｒx、ＳｉＣｌx、ＳｉＯＮ、ＳｉＯxＦy、ＳｉＣＯ、ＳｉＯxＣｌy、またはＳｉＯxＢｒy、のうちの少なくとも１つを含み、ただし、ｘとｙは正の整数であり、
前記プラズマ処理室内への前記ハロゲン含有エッチングガスの流入を停止させ、
前記プラズマ処理室内にドライクリーニングガスを流入させる、前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3およびＮＦ3を含み、前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3対ＮＦ3の流量比が１：１から２０：１の間であり、
前記ドライクリーニングガスからドライクリーニングガス・プラズマを生成させ、前記シリコン含有残渣は前記ドライクリーニングガス・プラズマに暴露され、前記シリコン含有残渣の少なくとも一部はアンモニウム含有化合物を生成させ、
前記ドライクリーニングガスの流入を停止させ、
前記アンモニウム含有化合物を、６０℃〜２２０℃の間の温度で昇華させ、
前記シリコン含有エッチング層を前記プラズマ処理室から取り出すこと、を備える方法。
【請求項１１】
前記シリコン含有エッチング層は、シリコン基板、シリコンウェハ、ゲート、シャロートレンチ・アイソレーション層、ソース層、ドレイン層、またはポリシリコン層である、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
シリコン含有エッチング層にフィーチャをエッチングするための装置であって、
プラズマ処理室であって、
プラズマ処理室エンクロージャを形成する室壁と、
前記プラズマ処理室エンクロージャ内でウェハを支持するための基板サポートと、
前記プラズマ処理室エンクロージャ内の圧力を調整するための圧力調整器と、
プラズマを維持するために前記プラズマ処理室エンクロージャに電力を供給するための少なくとも１つの電極と、
前記プラズマ処理室エンクロージャ内にガスを供給するためのガス入口と、
前記プラズマ処理室エンクロージャからガスを排出するためのガス出口と、を備えるプラズマ処理室と、
前記少なくとも１つの電極に電気的に接続されている少なくとも１つのＲＦ電源と、
前記シリコン含有エッチング層を加熱するためのヒータと、
前記ガス入口に流体接続されているガス源であって、
エッチングガス源と、
ＮＨ3ガス源と、
ＮＦ3ガス源と、を含むガス源と、
前記ガス源および前記少なくとも１つのＲＦ電源に制御可能に接続されているコントローラであって、
少なくとも１つのプロセッサと、
コンピュータ読み取り可能媒体と、を有し、前記コンピュータ読み取り可能媒体は、
前記エッチングガス源から前記プラズマ処理室内にエッチングガスを流入させるためのコンピュータ可読コードと、
前記エッチングガスをエッチングプラズマに変換し、これにより前記シリコン含有エッチング層にシリコン含有残渣を残してフィーチャをエッチングするためのコンピュータ可読コードと、
前記エッチングガスの流入を停止させるためのコンピュータ可読コードと、
前記ＮＨ3ガス源からのＮＨ3および前記ＮＦ3ガス源からのＮＦ3を含むドライクリーニングガスを前記プラズマ処理室内に流入させるためのコンピュータ可読コードと、
前記ドライクリーニングガスをドライクリーニングプラズマに変換し、これにより前記シリコン含有残渣の少なくとも一部をアンモニウム含有化合物に変換するためのコンピュータ可読コードと、
前記ドライクリーニングガスの流入を停止させるためのコンピュータ可読コードと、
前記シリコン含有エッチング層を加熱し、これにより前記アンモニウム含有化合物を昇華させるためのコンピュータ可読コードと、を含む、コントローラと、を備える装置。
【請求項１３】
前記方法はインサイチュな方法である、請求項１および３から９のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
請求項１、３から９および１３のいずれか一項に記載の方法において、
前記プラズマ処理室は外部ＴＣＰコイルおよび基板サポートを有し、
前記エッチングガスからの前記エッチングプラズマの生成は、
前記外部ＴＣＰコイルと前記基板サポートとの間に前記エッチングプラズマを生成するために前記ＴＣＰコイルから前記プラズマ処理室にＴＣＰ電力を提供することを含み、
前記ドライクリーニングガスからのドライクリーニングガス・プラズマの生成は、
前記外部ＴＣＰコイルと前記基板サポートとの間に前記ドライクリーニングガス・プラズマを生成するために前記ＴＣＰコイルから前記プラズマ処理室にＴＣＰ電力を提供することを含む、方法。
【請求項１５】
前記方法はインサイチュな方法である、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１６】
請求項１０または１１に記載の方法において、
前記プラズマ処理室は外部ＴＣＰコイルおよび基板サポートを有し、
前記エッチングガスからの前記エッチングプラズマの生成は、
前記外部ＴＣＰコイルと前記基板サポートとの間に前記エッチングプラズマを生成するために前記ＴＣＰコイルから前記プラズマ処理室にＴＣＰ電力を提供することを含み、
前記ドライクリーニングガスからのドライクリーニングガス・プラズマの生成は、
前記外部ＴＣＰコイルと前記基板サポートとの間に前記ドライクリーニングガス・プラズマを生成するために前記ＴＣＰコイルから前記プラズマ処理室にＴＣＰ電力を提供することを含む、方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
本発明について、いくつかの好適な実施形態に関して説明したが、本発明の範囲内に含まれる、変更、置換、変形、および種々の代替均等物がある。また、本発明の方法および装置を実現する数多くの代替的形態があることにも、留意すべきである。よって、以下の添付の請求項は、本発明の真の趣旨および範囲から逸脱しないあらゆる変更、置換、および種々の代替均等物を含むものと解釈されるべきである。
適用例１：シリコン含有エッチング層にフィーチャをエッチングするための方法であって、
前記エッチング層を、プラズマ処理室内に配置し、
前記プラズマ処理室内にエッチングガスを流入させ、
前記エッチングガスからエッチングプラズマを生成させ、前記シリコン含有エッチング層は前記エッチングプラズマに暴露され、前記エッチングプラズマは前記シリコン含有層にシリコン含有残渣を残してフィーチャをエッチングし、
前記プラズマ処理室内への前記エッチングガスの流入を停止させ、
ＮＨ3およびＮＦ3を含むドライクリーニングガスを、前記プラズマ処理室内に流入させ、
前記ドライクリーニングガスからプラズマを生成させ、前記シリコン含有残渣は前記ドライクリーニングガス・プラズマに暴露され、前記シリコン含有残渣の少なくとも一部からアンモニウム含有化合物を生成させ、
前記ドライクリーニングガスの流入を停止させ、
前記エッチング層を前記プラズマ処理室から取り出すこと、を備える方法。
適用例２：前記ドライクリーニングガスは、さらに希ガスを含む、適用例１に記載の方法。
適用例３：前記プラズマ処理室から前記層を取り出す前に、前記アンモニウム含有化合物を昇華させることをさらに備える、適用例２に記載の方法。
適用例４：前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3対ＮＦ3の流量比が１：１から２０：１の間である、適用例３に記載の方法。
適用例５：前記ドライクリーニングガスからプラズマを生成させている間、０〜１０００ボルトの間のバイアスが供給される、適用例４に記載の方法。
適用例６：前記アンモニウム含有化合物を昇華させている間、前記エッチング層は６０℃〜２２０℃の間の温度に維持される、適用例５に記載の方法。
適用例７：前記エッチング層は、シリコン基板、シリコンウェハ、ゲート、シャロートレンチ・アイソレーション層、ソース層、ドレイン層、またはポリシリコン層である、適用例６に記載の方法。
適用例８：前記エッチングガスは、ハロゲン含有エッチングガスである、適用例７に記載の方法。
適用例９：前記プラズマ処理室から前記層を取り出す前に、前記アンモニウム含有化合物を昇華させることをさらに備える、適用例１に記載の方法。
適用例１０：  前記アンモニウム含有化合物を昇華させている間、前記エッチング層は６０℃〜２２０℃の間の温度に維持される、適用例９に記載の方法。
適用例１１：前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3対ＮＦ3の流量比が１：１から２０：１の間である、適用例１に記載の方法。
適用例１２：前記ドライクリーニングガスからプラズマを生成させている間、０〜１０００ボルトの間のバイアスが供給される、適用例１に記載の方法。
適用例１３：前記エッチング層は、シリコン基板、シリコンウェハ、ゲート、シャロートレンチ・アイソレーション層、ソース層、ドレイン層、またはポリシリコン層である、適用例１に記載の方法。
適用例１４：前記エッチングガスは、ハロゲン含有エッチングガスである、適用例１に記載の方法。
適用例１５：前記シリコン含有残渣は、酸化シリコン、ＳｉＢｒx、ＳｉＣｌx、ＳｉＯＮ、ＳｉＯxＦy、ＳｉＣＯ、ＳｉＯxＣｌy、またはＳｉＯxＢｒy、のうちの少なくとも１つを含み、ただし、ｘとｙは正の整数である、適用例１に記載の方法。
適用例１６：シリコン含有エッチング層にフィーチャをエッチングするための方法であって、
前記エッチング層を、プラズマ処理室内に配置し、
前記プラズマ処理室内にハロゲン含有エッチングガスを流入させ、
前記ハロゲン含有エッチングガスからエッチングプラズマを生成させ、前記シリコン含有エッチング層は前記エッチングプラズマに暴露され、前記エッチングプラズマは前記シリコン含有層にシリコン含有残渣を残してフィーチャをエッチングし、このとき、前記シリコン含有残渣は、酸化シリコン、ＳｉＢｒx、ＳｉＣｌx、ＳｉＯＮ、ＳｉＯxＦy、ＳｉＣＯ、ＳｉＯxＣｌy、またはＳｉＯxＢｒy、のうちの少なくとも１つを含み、ただし、ｘとｙは正の整数であり、
前記プラズマ処理室内への前記エッチングガスの流入を停止させ、
前記プラズマ処理室内にドライクリーニングガスを流入させる、前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3およびＮＦ3を含み、前記ドライクリーニングガスは、ＮＨ3対ＮＦ3の流量比が１：１から２０：１の間であり、
前記ドライクリーニングガスからプラズマを生成させ、前記シリコン含有残渣は前記ドライクリーニングガス・プラズマに暴露され、前記シリコン含有残渣の少なくとも一部はアンモニウム含有化合物を生成させ、
前記ドライクリーニングガスの流入を停止させ、
前記アンモニウム含有化合物を、６０℃〜２２０℃の間の温度で昇華させ、
前記エッチング層を前記プラズマ処理室から取り出すこと、を備える方法。
適用例１７：前記エッチング層は、シリコン基板、シリコンウェハ、ゲート、シャロートレンチ・アイソレーション層、ソース層、ドレイン層、またはポリシリコン層である、適用例１６に記載の方法。
適用例１８：シリコン含有エッチング層にフィーチャをエッチングするための装置であって、
プラズマ処理室であって、
プラズマ処理室エンクロージャを形成する室壁と、
前記プラズマ処理室エンクロージャ内でウェハを支持するための基板サポートと、
前記プラズマ処理室エンクロージャ内の圧力を調整するための圧力調整器と、
プラズマを維持するために前記プラズマ処理室エンクロージャに電力を供給するための少なくとも１つの電極と、
前記プラズマ処理室エンクロージャ内にガスを供給するためのガス入口と、
前記プラズマ処理室エンクロージャからガスを排出するためのガス出口と、を備えるプラズマ処理室と、
前記少なくとも１つの電極に電気的に接続されている少なくとも１つのＲＦ電源と、
前記シリコン含有エッチング層を加熱するためのヒータと、
前記ガス入口に流体接続されているガス源であって、
エッチングガス源と、
ＮＨ3ガス源と、
ＮＦ3ガス源と、を含むガス源と、
前記ガス源および前記少なくとも１つのＲＦ電源に制御可能に接続されているコントローラであって、
少なくとも１つのプロセッサと、
コンピュータ読み取り可能媒体と、を有し、前記コンピュータ読み取り可能媒体は、
前記エッチングガス源から前記プラズマ処理室内にエッチングガスを流入させるためのコンピュータ可読コードと、
前記エッチングガスをエッチングプラズマに変換し、これにより前記シリコン含有エッチング層にシリコン含有残渣を残してフィーチャをエッチングするためのコンピュータ可読コードと、
前記エッチングガスの流入を停止させるためのコンピュータ可読コードと、
前記ＮＨ3ガス源からのＮＨ3および前記ＮＦ3ガス源からのＮＦ3を含むドライクリーニングガスを前記プラズマ処理室内に流入させるためのコンピュータ可読コードと、
前記ドライクリーニングガスをドライクリーニングプラズマに変換し、これにより前記シリコン含有残渣の少なくとも一部をアンモニウム含有化合物に変換するためのコンピュータ可読コードと、
前記ドライクリーニングガスの流入を停止させるためのコンピュータ可読コードと、
前記シリコン含有エッチング層を加熱し、これにより前記アンモニウム含有化合物を昇華させるためのコンピュータ可読コードと、を含む、コントローラと、を備える装置。