【手続補正書】
【提出日】平成18年9月13日(2006.9.13)
【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】
少なくとも処理対象物からプロセス材料クラストを除去するために使用されるプラズマ反応器システムであって、
前記プラズマ反応器システムは、前記プロセス材料クラストが、前記プロセス材料クラストの除去に使用されるプラズマにかけられるように、炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、内部でプラズマを発生させる処理チャンバを含み、
前記プラズマは、ハロゲンを少なくともほとんど含まないことを特徴とするプラズマ反応器システム。
【請求項２】
少なくとも処理対象物からプロセス材料クラストを除去するために使用される方法であって、
前記プロセス材料クラストが、前記プロセス材料クラストの除去に使用されるプラズマにかけられるように、前記プラズマがハロゲンを少なくともほとんど含まないよう炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、処理チャンバ内でプラズマを発生させるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
前記処理チャンバはプラズマチャンバであり、前記方法はプラズマ反応器システム内で実施されることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
少なくとも処理対象物からプロセス材料クラストを除去するために使用されるプラズマ反応器システムであって、
前記プロセス材料クラストが、前記プロセス材料クラストの除去に使用されるプラズマにかけられるように、ガス混合物全体が少なくとも１５％の水素を含むように、水素を含有するガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、実質的にハロゲンを含まないプラズマを内部で発生させる処理チャンバを含むことを特徴とするプラズマ反応器システム。
【請求項５】
少なくとも処理対象物からプロセス材料クラストを除去するために使用される方法であって、
前記プロセス材料クラストが、前記プロセス材料クラストの除去に使用されるプラズマにかけられるように、前記プラズマが実質的にハロゲンを含まず、そしてガス混合物全体が少なくとも１５％の水素を含むように、水素を含有するガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、処理チャンバ内でプラズマを発生させるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項６】
前記処理チャンバはプラズマチャンバであり、前記方法はプラズマ反応器システムで実施されることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
少なくとも処理対象物からプロセス材料クラストを除去するために使用されるプラズマ反応器システムであって、
前記プロセス材料クラストを、前記プロセス材料クラストの除去に使用されるプラズマにかけるために、前記プラズマ中にＣＨ２ラジカルとＣＨ３ラジカルの少なくとも一方が生成されるようにガスを酸素ガスと組合せて使用することによって、ハロゲンを含まないプラズマを内部で発生させる処理チャンバを含むことを特徴とするプラズマ反応器システム。
【請求項８】
少なくとも処理対象物からプロセス材料クラストを除去するために使用される方法であって、
前記プラズマ中にＣＨ２ラジカルとＣＨ３ラジカルの少なくとも一方が生成されるように、また前記プロセス材料クラストが、前記プロセス材料クラストの除去に使用されるプラズマにかけられるように、ガスを酸素ガスと組合せて使用することによって、プラズマチャンバ内にハロゲンを含まないプラズマを発生させるステップを含むことを特徴とする方法。
【請求項９】
少なくとも処理対象物からフォトレジスト層を除去するために使用されるプラズマ反応器システムであって、前記フォトレジスト層は、前記フォトレジストをイオン注入源に曝露することによって形成された最も外側のクラストを含むものであり、前記システムは
内部で前記処理対象物が支持される処理チャンバと、
前記処理対象物表面の前記フォトレジスト層の最も内側部分が残るように、前記最も外側のクラストを第１のプラズマにかけて少なくとも前記最も外側のクラストの実質的な部分が除去されるように、水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより第１のハロゲンを含まないプラズマを前記処理チャンバに導入するための第１の手段と、
前記処理対象物表面に残留物が残るように、前記フォトレジスト層の少なくとも前記最も内側部分の実質的な部分を除去するのに使用される第２の手段であって、前記残留物が、前記フォトレジスト層の前記最も外側のクラストと前記最も内側部分との少なくとも一方に関するものである第２の手段と、
炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用して、第２のハロゲンを含まないプラズマを発生させ、前記残留物を前記第２のプラズマに曝露して前記残留物を前記処理対象物から除去するための第３の手段と
を含むことを特徴とするプラズマ反応器システム。
【請求項１０】
少なくとも処理対象物からフォトレジストを除去するために使用される方法であって、前記フォトレジスト層は、前記フォトレジストをイオン注入源に曝露することによって形成された最も外側のクラストを含むものであり、前記方法は
前記処理対象物を処理チャンバ内で支持するステップと、
水素ガスを酸素ガスと組合せて使用して、第１のハロゲンを含まないプラズマを生成し、前記処理チャンバ内の処理対象物の最も外側のクラストを前記第１のプラズマにかけて、前記処理対象物表面の前記フォトレジスト層の最も内側部分が残るように前記最も外側のクラストの少なくとも実質的な部分を除去するステップと、
前記処理対象物表面に残留物が残るように、前記フォトレジスト層の少なくとも前記最も内側層の実質的な部分を除去するステップであって、前記残留物が、前記フォトレジスト層の前記最も外側のクラストと前記最も内側部分との少なくとも一方に関するものであるステップと、
炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用して、第２のハロゲンを含まないプラズマを発生させ、前記残留物を前記第２のプラズマに曝露して、前記処理対象物から前記残留物を除去するためのステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１１】
少なくとも処理対象物からフォトレジスト層を除去するのに使用されるプラズマ反応器システムであって、前記フォトレジスト層は、注入残留物がさらに形成されうるように前記フォトレジストをイオン注入源に曝露することによって形成された最も外側のクラストを含み、前記システムは
内部で前記処理対象物が支持される処理チャンバと、
前記フォトレジスト層における下に在る部分が、前記注入残留物の少なくとも一部と共に前記処理対象物表面に残るように、少なくとも前記最も外側のクラストを第１のプラズマにかけて少なくとも前記最も外側のクラストの一部が除去されるように、前記第１のプラズマが実質的にハロゲンを含まないよう水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、前記処理チャンバ内に第１のプラズマを導入するための第１の手段と、
第２のプラズマが実質的にハロゲンを含まないように炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用して、第２のプラズマを発生させ、前記フォトレジスト層における下に在る部分および前記注入残留物の任意の残留部分を前記第２のプラズマに曝露して、前記処理対象物から除去するための第２の手段と
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１２】
少なくとも処理対象物からフォトレジスト層を除去するために使用される方法であって、前記フォトレジスト層は、注入残留物がさらに形成できるように前記フォトレジストをイオン注入源に曝露することによって形成された最も外側のクラストを含み、前記方法は
前記処理対象物を処理チャンバ内で支持するステップと、
前記フォトレジスト層における下に在る部分が、前記注入残留物の少なくとも一部と共に前記処理対象物表面に残るように、少なくとも前記最も外側のクラストを第１のプラズマにかけて少なくとも前記最も外側のクラストの一部が除去されるように、第１のプラズマが実質的にハロゲンを含まないよう水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、前記処理チャンバ内に第１のプラズマを導入するステップと、
第２のプラズマが実質的にハロゲンを含まないように炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用して第２のプラズマを発生させ、前記処理対象物から前記フォトレジスト層の最も内側部分および前記残された注入残留物を除去するために、前記フォトレジスト層において下に在る部分および前記注入残留物の任意の残留部分を前記第２のプラズマに曝露するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
少なくとも処理対象物からプロセス残留物を除去するために使用されるプラズマ反応器システムであって、プロセス残留物は、少なくとも一部は前記処理対象物からイオン注入されたフォトレジストを除去した結果として前記処理対象物表面に形成され、前記システムは
前記プロセス残留物が前記プロセス残留物の除去に使用されるプラズマにかけられるように、炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより内部でプラズマを発生させる処理チャンバを含み、前記プラズマがハロゲンを少なくともほとんど含んでいないことを特徴とするシステム。
【請求項１４】
少なくとも処理対象物からプロセス残留物を除去するのに使用される方法であって、プロセス残留物は、少なくとも一部は前記処理対象物からイオン注入されたフォトレジストを除去した結果として前記処理対象物表面に形成され、前記方法は
前記プロセス残留物が前記プロセス残留物の除去に使用されるプラズマにかけられるように、前記プラズマがハロゲンを少なくともほとんど含まないよう炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することによりプラズマチャンバ内でプラズマを発生させるステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
少なくとも処理対象物からプロセス残留物を除去するために使用されるプラズマ反応器システムであって、プロセス残留物は、少なくとも一部は前記処理対象物からイオン注入されたフォトレジストを除去した結果として前記処理対象物表面に形成され、前記システムは
前記プロセス残留物が前記プロセス残留物の除去に使用されるプラズマにかけられるように、ガス混合物全体が少なくとも１５％の水素を含むように、水素を含有するガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、実質的にハロゲンを含まないプラズマを内部で発生させる処理チャンバ
を含むことを特徴とするシステム。
【請求項１６】
少なくとも処理対象物からプロセス残留物を除去するために使用される方法であって、プロセス残留物は、少なくとも一部は前記処理対象物からイオン注入されたフォトレジストを除去した結果として前記処理対象物表面に形成され、前記方法は
前記プロセス残留物が前記プロセス残留物の除去に使用されるプラズマにかけられるように、前記プラズマが実質的にハロゲンを含まず、かつガス混合物全体が少なくとも１５％の水素を含むように、水素を含有するガスを酸素ガスと組合せて使用することにより、プラズマチャンバ内でプラズマを発生させるステップ
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
前記方法はプラズマ反応器システムで実施されることを特徴とする請求項８、１０、１２、１４、または１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記処理対象物は半導体ウェハーであることを特徴とする請求項２、３、５、６、８、１０、１２、１４、または１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１９】
前記炭化水素ガスは前記プラズマ中で低分子量ラジカルを生成することを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項２０】
前記低分子量ラジカルは約３０未満の分子量を含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記ラジカルは、前記プラズマ中に、ＣＨ２ラジカルとＣＨ３ラジカルの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記炭化水素ガスは、前記プラズマ中で、ＣＨ２ラジカルとＣＨ３ラジカルの少なくとも一方を発生させることができることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記プロセス材料はフォトレジストであり、前記プロセス材料クラストは、前記処理対象物表面上の当初のフォトレジスト層のイオン注入によって形成されることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項２４】
前記プロセス材料クラストは、前記当初のフォトレジスト層の未変性領域上に重なり、前記炭化水素ガスを酸素と組合せて使用することにより形成された前記プラズマは、前記フォトレジストの未変性領域を除去するのに使用されることを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記プロセス材料クラストおよび前記当初のフォトレジスト層の前記未変性領域は、前記炭化水素ガスを酸素ガスと組合せて使用することにより形成された前記プラズマを使用して、同時に除去されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記プラズマは、下流のプラズマ発生手段で発生することを特徴とする請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記炭化水素ガスは、前記酸素ガスとの混合物全体の約１５％から８５％の範囲内にあることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項２８】
前記炭化水素ガスはメタンであることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項２９】
７５％のメタンと２５％の酸素がガス混合物全体を形成することを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項３０】
少なくとも２００Ｗの電力レベルで前記プラズマに電力を誘導するための誘導コイルを含むことを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３１】
少なくとも５００Ｗの電力レベルで前記プラズマに電力を誘導するための誘導コイルを含むことを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３２】
約３０００Ｗの電力レベルで前記プラズマに電力を誘導するための誘導コイルを含むことを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３３】
約５００から５０００Ｗの範囲の電力レベルで前記プラズマに電力を誘導するための誘導コイルを含むことを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３４】
前記プラズマを発生させるための平行板反応器を含むことを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３５】
前記プラズマを発生させるためのマイクロ波プラズマ源を含むことを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３６】
前記処理チャンバは、約０．５から１５Ｔｏｒｒの範囲内で選択された圧力にあることを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３７】
前記処理チャンバは約３Ｔｏｒｒの圧力にあることを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３８】
前記処理チャンバは約１Ｔｏｒｒの圧力にあることを特徴とする請求項１または４に記載のシステム。
【請求項３９】
前記プロセス材料はフォトレジストであり、前記プロセス材料クラストは、前記処理対象物表面の当初のフォトレジスト層のイオン注入によって形成され、前記プラズマは前記プロセス材料に接触するように発生させることを特徴とする請求項２または３に記載の方法。
【請求項４０】
前記プロセス材料クラストは前記当初のフォトレジスト層の未変性領域上に重なり、前記方法は、前記フォトレジストの未変性領域が除去されるよう前記プラズマを使用することを含むことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記プラズマを使用して、前記プロセス材料クラストおよび前記当初のフォトレジスト層の前記未変性領域を同時に除去することを含むことを特徴とする請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
前記プラズマの下流での発生を含むことを特徴とする請求項４１に記載の方法。
【請求項４３】
少なくとも５００Ｗの電力レベルで前記プラズマに電力を誘導するステップを含むことを特徴とする請求項２、３、５、または６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４４】
約５００から５０００Ｗの範囲内の電力レベルで前記プラズマに電力を誘導するステップを含むことを特徴とする請求項２、３、５、または６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４５】
約０．５から１５ｔｏｒｒの範囲内で選択された圧力で前記処理チャンバを加圧するステップを含むことを特徴とする請求項２、３、５、または６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４６】
約３ｔｏｒｒの圧力で前記処理チャンバを加圧するステップを含むことを特徴とする請求項２、３、５、または６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４７】
約１ｔｏｒｒの圧力で前記処理チャンバを加圧するステップを含むことを特徴とする請求項２、３、５、または６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項４８】
前記水素を含有するガスは本質的に水素ガスからなることを特徴とする請求項４に記載のシステムあるいは請求項５または６に記載の方法。
【請求項４９】
前記水素ガスおよび前記酸素ガスのそれぞれは、少なくともガス混合物全体の約２分の１を構成することを特徴とする請求項４８に記載のシステムまたは方法。
【請求項５０】
前記水素ガスは、前記ガス混合物全体に約１５％から８５％の範囲内で提供されることを特徴とする請求項４８に記載のシステムまたは方法。
【請求項５１】
約０．５から１５Ｔｏｒｒの範囲内で選択された圧力で前記処理チャンバを加圧することを含むことを特徴とする請求項４８に記載のシステムまたは方法。
【請求項５２】
前記プロセス材料はフォトレジストであり、前記プロセス材料クラストは、前記処理対象物表面の当初のフォトレジスト層のイオン注入によって形成されることを特徴とする、請求項４に記載のシステムあるいは請求項５または６に記載の方法。
【請求項５３】
前記プロセス材料は、前記当初のフォトレジスト層の未変性領域上に重なり、前記水素ガスを酸素と組合せて使用することにより形成された前記プラズマは、前記フォトレジストの未変性領域を除去するために使用されることを特徴とする請求項５２に記載のシステムまたは方法。
【請求項５４】
前記プロセス材料クラストおよび前記当初のフォトレジスト層の前記未変性領域は、前記水素ガスを酸素ガスと組合せて形成された前記プラズマを使用して同時に除去されることを特徴とする請求項５３に記載のシステムまたは方法。
【請求項５５】
前記水素を含有するガスは、前記酸素ガスとの混合物全体の約１５％から８５％の範囲内にあることを特徴とする請求項４に記載のシステムあるいは請求項５または６に記載の方法。
【請求項５６】
前記第１の手段は、前記フォトレジストにおける前記下に在る部分が前記最も外側のクラストの下に前もって堆積された未変性フォトレジスト領域に対応するように、前記最も外側のクラストの少なくとも実質的な部分を除去し、前記第２の手段は前記フォトレジストにおける前記下に在る部分の実質的な部分を除去することを特徴とする請求項１１に記載のシステムまたは請求項１２に記載の方法。
【請求項５７】
前記水素を含有するガスは本質的に水素ガスからなることを特徴とする請求項１５に記載のシステムまたは請求項１６に記載の方法。