件C。由此，完成了一张晶圆的处理。
[0044]蚀刻装置和利用蚀刻装置进行的蚀刻方法
[0045]接下来，说明蚀刻装置和利用蚀刻装置进行的蚀刻方法。
[0046]图2是表示蚀刻装置5的一个例子的剖视图。如图2所示，蚀刻装置5包括密闭构造的腔室40，并在腔室40的内部设有用于将晶圆W以水平状态载置的载置台42。另外，蚀刻装置5包括用于向腔室40供给含F气体和02气体等的气体供给机构43、用于对腔室40内进行排气的排气机构44。
[0047]腔室40由腔室主体51和盖部52构成。腔室主体51具有大致圆筒形状的侧壁部51a和底部51b，腔室主体51的上部开口，该开口被盖部52封堵。侧壁部51a和盖部52被密封构件(未图示)密封，从而确保腔室40内的气密性。在盖部52的顶壁上，自上方朝向腔室40内地插入有气体导入喷嘴61。
[0048]在侧壁部51a设有用于相对于加载互锁真空室3输入输出晶圆W的输入输出口53，该输入输出口 53能够通过闸阀54进行开闭。
[0049]载置台42呈俯视大致圆形且固定于腔室40的底部51b。在载置台42的内部设有用于对载置台42的温度进行调节的温度调节器55。温度调节器55具有供例如温度调节用介质(例如水等)循环的管路，通过与在这样的管路内流动的温度调节用介质之间进行热交换，从而对载置台42的温度进行调节，由此能够对载置台42上的晶圆W进行温度控制。
[0050]气体供给机构43具有与所述气体导入喷嘴61相连接的第一气体供给配管62，第一气体供给配管62与用于利用等离子体将气体激励的气体激励部63相连接。另外，气体激励部63与第二气体供给配管64以及第三气体供给配管65相连接。并且，第二气体供给配管64与含F气体供给源66相连接，第三气体供给配管65与O2气体供给源67相连接。第一气体供给配管62与第四气体供给配管68相连接，第四气体供给配管68与用于供给N2气体的N2气体供给源69相连接。
[0051]含F气体供给源66是用于供给含有氟(F)的气体的供给源，作为含F气体，能够列举出反应性较高的气体、例如F2气体或ClF 3气体。
[0052]在含F气体为F2气体的情况下，在通常使用的储气罐中，由于F2气体的活性极高，因此，使用非活性气体、典型地使用N2气体以F2=N2= 1:4的体积比将F2气体稀释。因此，在作为含F气体而使用F2气体的情况下，在蚀刻气体中必然含有非活性气体。
[0053]在含F气体为ClF3气体的情况下，没有必要一定含有非活性气体。
[0054]在含F气体为任意一者的情况下，均能够利用来自N2气体供给源69的N 2气体来将含F气体进一步稀释。
[0055]在第二气体供给配管64、第三气体供给配管65、以及第四气体供给配管68上分别设有用于进行流路的开闭动作和流量控制的流量控制器80。流量控制器80由例如开闭阀和质量流量控制器构成。
[0056]在这样的结构的气体供给机构43中，自含F气体供给源66供给的含F气体和自O2气体供给源67供给的O2气体在气体激励部63中被等离子体激励，将激励后的气体根据需要以利用来自N2气体供给源69的N2气体进一步稀释的状态经由第一气体供给配管62和气体导入喷嘴61导入到腔室40内。此外，也能够将来自N2气体供给源69的N 2气体用作吹扫气体。
[0057]在自含F气体供给源66供给的含F气体为F2气体的情况下，作为将F 2气体稀释的非活性气体，也可以使用队气体以外的非活性气体，作为1气体以外的非活性气体，能够优选使用Ar气体。另外，也可以替代N2气体供给源69而设置其他非活性气体的供给源，作为其他非活性气体，能够优选使用Ar气体。即，在蚀刻处理时自气体供给机构43供给的气体是含F气体和O2气体，在含F气体为F 2气体的情况下，除此以外供给非活性气体。作为非活性气体，优选为N2气体和/或Ar气体。在含F气体为ClF 3气体的情况下，根据需要供给非活性气体。
[0058]气体激励部63只要能够利用等离子体将气体激励，其结构就并未特别限定。另夕卜，也可以是，在与腔室40相邻的位置将气体激励，自形成于划分腔室40的壁部、例如顶壁的孔将激励后的气体导入到腔室40内。
[0059]排气机构44具有与形成于腔室40的底部51b的排气口 81相连的排气配管82，并具有设于排气配管82的自动压力控制阀(APC) 83和真空栗84，该自动压力控制阀(APC) 83用于对腔室40内的压力进行控制，该真空栗84用于对腔室40内进行排气。
[0060]自腔室40的侧壁到腔室40内，设有作为用于测量腔室40内的压力的压力计的两个电容压力计(capacitance manometer)86a、86b。电容压力计86a是高压力用的，电容压力计86b是低压力用的。在载置于载置台42的晶圆W的附近设有用于检测晶圆W的温度的温度传感器(未图示)。
[0061]作为构成蚀刻装置5的腔室40、载置台42等各种构成零件的材质，能够使用Al。构成腔室40的Al材料既可以是无垢的Al材料，也可以是对内表面(腔室主体51的内表面等)实施了阳极氧化处理后的Al材料。另一方面，由于要求构成载置台42的Al的表面具有耐磨性，因此，优选的是，在对构成载置台42的Al的表面进行阳极氧化处理而在表面上形成耐磨性较高的氧化覆膜(Al2O3)。
[0062]接下来，说明利用这样的蚀刻装置5进行的蚀刻方法。
[0063]在本例子中，在打开闸阀54的状态下，利用加载互锁真空室3内的第二晶圆输送机构17的拾取件将所述结构的晶圆W自输入输出口 53输入到腔室40内，并将晶圆W载置在载置台42上。
[0064]之后，使拾取件返回加载互锁真空室3，关闭闸阀54而使腔室40内为密闭状态。
[0065]在该状态下，首先，根据需要，利用氧等离子体进行预氧化处理。预氧化处理是通过如下方式进行的:利用温度调节器55将载置台42的温度调节到规定温度，利用气体激励部63将来自气体供给机构43的O2气体供给源67的O 2气体激励而使其等离子体化，将生成的氧等离子体经由第一气体供给配管62和气体导入喷嘴61导入到腔室40内。
[0066]利用该O2等离子体进行的预氧化处理在多晶硅膜的表面上形成S1 2而使多晶硅膜免于蚀刻，并将SiN膜的表面氧化(形成SiNO)，由此易于进行蚀刻。通过利用该预氧化处理对晶圆W的表面进行改性，在接下来的蚀刻处理中，能够进一步提高SiN膜的蚀刻速率和SiN膜相对于poly - Si膜和/或S1J莫的蚀刻选择比。
[0067]此时的腔室40内的压力优选在13Pa?1333Pa(0.1Torr?1Torr)的范围内，载置台42的温度优选在10°C?200°C的范围内。另外，处理时间越长，效果越好，但从生产率的观点考虑，处理时间优选在ISOsec以下。
[0068]此外，也可以是，该预处理不在蚀刻装置5的腔室40内进行，而在单独的腔室内进行。
[0069]在根据需要进行改性处理之后，将含F气体和O2气体以被等离子体激励后的状态导入到腔室40内，而对SiN膜选择性地进行蚀刻。具体而言，利用温度调节器55将载置台42的温度调节至规定的范围，并将腔室40内的压力调节至规定的范围，自气体供给机构43的含F气体供给源66将规定量的含F气体经由第二气体供给配管64供给至气体激励部63，自O2气体供给源67将规定量的O2气体经由第三气体供给配管65供给至气体激励部63，使供给到气体激励部63的含F气体和O2气体的比率为规定比率。然后，在气体激励部63内利用等离子体将含F气体和02气体激励，将激励后的气体根据需要用N 2气体稀释，经由第一气体供给配管62和气体导入喷嘴61导入到腔室40内，而对SiN膜进行蚀刻。也可以替代N2气体而使用Ar气体等其他非活性气体。
[0070]通过如此进行蚀刻处理，被激励后的含F气体和O2气体作用于SiN膜，能够以高蚀刻速率对SiN膜进行蚀刻。此时，能够降低由含F气体和O2气体对poly — Si膜和S1 2膜进行蚀刻的蚀刻速率，能够相对于这些膜以高选择比来对SiN膜进行蚀刻。另外，在作为基底而使用S1J莫的情况下，能够在不对S1 J莫造成粗糙(日文:荒扎)等损伤的情况下对S1J莫进行蚀刻。
[0071]作为含F气体，能够优选使用F2气体或ClF 3气体。如上所述，在含F气体为F 2气体的情况下，在通常使用的储气罐中，使用作为非活性气体的N2气体以F2=N2= 1:4的体积比将F2气体稀释，因此，在蚀刻气体中必然含有非活性气体。
[0072]该蚀刻处理中的腔室40内的压力优选在13Pa?1333Pa(0.1Torr?1Torr)的范围内。更优选为66Pa?666Pa (0.5Torr?5Torr)，进一步优选为133Pa?333Pa (ITorr?2.5T0rr)。另外，载置台42的温度(大致为晶圆的温度)优选为低温，例如为35°C或比35°C低的温度，由此能够获得良好的特性。但是，若载置台42的温度超过200°C，则蚀刻特性降低。因此，载置台42的温度优选在10°C?200°C的范围内。更优选为10°C?100°C，进一步优选为15°C?55°C。
[0073]在含F气体为被N2气体等非活性气体稀释后的F 2气体的情况下，F2气体与02气体之间的体积比优选在1:2?1:1000的范围内，更优选在1:4?1:200的范围内。根据被处理基板的不同，气体流量也较大地不同，但F2气体和O2气体的流量总和为100mL/min(sccm)?5000mL/min(sccm)，非活性气体优选为 10mL/min(sccm)?2000mL/min(sccm)。
[0074]在含F气体为(:1?3气体的情况下，ClF3气体与O2气体之间的体积比优选在1:4?1:1000的范围内，更优选在1:10?1:300的范围内。根据被处理基板的不同，气体流量也较大地不同，ClF3气体和O 2气体的流量总和优选为100mL/min(sccm)?5000mL/min(sccm)。在导入非活性气体的情况下，ClF3气体和O 2气体的流量总和优选为1mL/min(sccm)?2000mL/min(sccm)。
[0075]这样，通过使用被激励后的含F气体和02气体并将条件优化而进行蚀刻处理，能够使SiN膜的蚀刻速率为8nm/min以上并使SiN膜相对于poly — Si膜和S1J莫的蚀刻选择比为40以上。
[0076]这样，在完成蚀刻装置5中的蚀刻处理之后，打开闸阀54，利用第二晶圆输