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公開番号2025077762
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-19
出願番号2023190210
出願日2023-11-07
発明の名称基板処理方法
出願人東京エレクトロン株式会社
代理人個人,個人
主分類H01L 21/314 20060101AFI20250512BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】炭素含有膜において膜中の炭素濃度が低下することを抑制する基板処理方法を提供する。
【解決手段】基板上に炭素を含む流動性オリゴマーを形成する工程と、前記基板を炭素及び水素を含む改質ガスのプラズマにさらして、前記流動性オリゴマーを改質して炭素含有膜を形成する工程と、を有する、基板処理方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
基板上に炭素を含む流動性オリゴマーを形成する工程と、
前記基板を炭素及び水素を含む改質ガスのプラズマにさらして、前記流動性オリゴマーを改質して炭素含有膜を形成する工程と、を有する、
基板処理方法。
続きを表示（約 660 文字）【請求項２】
前記改質ガスは、炭化水素ガスと、水素含有ガスを含む、
請求項１に記載の基板処理方法。
【請求項３】
前記改質ガスの前記炭化水素ガスに対する前記水素含有ガスの割合は、１：２～１：２００の範囲内である、
請求項２に記載に基板処理方法。
【請求項４】
前記炭化水素ガスは、メタン、エタン、プロパン、エチレン、プロピレン、アセチレンのいずれかである、
請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項５】
前記水素含有ガスは、Ｈ
２
である、
請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項６】
前記改質ガスは、窒素含有ガスをさらに含む、
請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項７】
前記窒素含有ガスは、Ｎ
２
、ＮＨ
３
、Ｎ
２
Ｏのいずれかである、
請求項６に記載の基板処理方法。
【請求項８】
前記改質ガスは、シリコン含有ガスをさらに含む、
請求項２に記載の基板処理方法。
【請求項９】
前記シリコン含有ガスは、シラン、ジシラン、トリシラン、テトラシラン、高次シランのいずれかである、
請求項８に記載の基板処理方法。
【請求項１０】
前記改質ガスは、不活性ガスをさらに含む、
請求項２に記載の基板処理方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、基板処理方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、酸素含有シリコン化合物ガスと非酸化性の水素含有ガスとを少なくとも非酸化性の水素含有ガスをプラズマ化した状態で反応させて流動性のシラノールコンパウンドを基板上へ成膜することと、その後基板をアニールしてシラノールコンパウンドを絶縁膜とすることと、を有する絶縁膜の形成方法が開示されている。
【０００３】
特許文献２には、基板の表面に形成された凹部に窒素及び／又は炭素を含有する絶縁膜を形成する方法であって、第１の温度に調整された基板に前駆体ガス及び還元性ガスを含む処理ガスをプラズマで活性化して供給することにより前記凹部に流動性膜を形成する工程と、前記基板を前記第１の温度より高い第２の温度で熱処理することにより前記流動性膜を硬化させる工程と、を有する絶縁膜の形成方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７１８３４２３号公報
特開２０２２－９９１２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一の側面では、本開示は、炭素含有膜において膜中の炭素濃度が低下することを抑制する基板処理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、一の態様によれば、基板上に炭素を含む流動性オリゴマーを形成する工程と、前記基板を炭素及び水素を含む改質ガスのプラズマにさらして、前記流動性オリゴマーを改質して炭素含有膜を形成する工程と、を有する、基板処理方法が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
一の側面によれば、炭素含有膜において膜中の炭素濃度が低下することを抑制する基板処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本実施形態に係る炭素含有膜の形成方法の一例を示すフローチャート。
改質処理における膜中の炭素濃度を模式的に示す基板の断面模式図。
流動性膜及び炭素含有膜における構造の分析結果の一例を示すグラフ。
改質処理前の流動性膜の構造の一例を示す構造図。
改質処理後の炭素含有膜の構造の一例を示す構造図。
水素含有ガスの流量と炭素膜の付着量との関係を示すグラフの一例。
圧力と炭素膜の付着量との関係を示すグラフの一例。
炭化水素ガスの流量と炭素膜の付着量との関係を示すグラフの一例。
原子濃度分布の一例を示すグラフ。
膜密度の一例を示すグラフ。
参考例における膜中の炭素濃度を模式的に示す基板の断面模式図。
シリコン含有ガスを添加した場合における膜中の炭素濃度を模式的に示す基板の断面模式図。
処理装置の一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本開示を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。
【００１０】
［炭素含有膜の形成方法］
本実施形態に係る炭素含有膜の形成方法の一例について、図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る炭素含有膜の形成方法の一例を示すフローチャートである。ここでは、トレンチ等の凹部を有する基板に対し、凹部に炭素含有膜を埋め込む方法を例に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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