成膜方法及成膜装置的制作方法

专利名称：：成膜方法及成膜装置的制作方法
技术领域：
：本发明涉及ー种在形成有包括凹部在内的图案的基板上形成氧化硅膜的成膜方法及成膜装置。
背景技术：
：在集成电路(IC)的制造エ艺中，存在有例如利用氧化硅膜填埋线·空间·图案(日文ラィン·スペース·パターン)中的空间的エ序。随着IC集成度的增高，线空间图案中的空间的宽度成为例如30nm左右，在通过例如化学沉积(CVD)法利用氧化硅膜填埋这样狭窄的空间的情况下，前体(precursor)难以进入到狭窄的空间的底部，因此存在线的侧壁的上端部附近的膜厚较厚的倾向。因此，有时在被填埋到空间内的氧化硅膜中产生空隙(void)。在之后的蚀刻エ序中，对这样的氧化硅膜进行蚀刻时，有时会在氧化硅膜的上表面形成与空隙连通的开ロ。蚀刻剂从这样的开ロ进入到空隙内而产生污染，或者在之后的金属化(metalization)时,金属进入到空隙内，而有可能产生缺陷。专利文献I日本特开2010-73773号公报为了解决这样的问题，通过使用高密度等离子体(HDP)—化学沉积(CVD)法同时进行成膜和溅射蚀刻，尝试获得良好的填埋特性(专利文献I)。但是，这样的HDP-CVD法能够应用于单片式的CVD装置，但是出于生产率的考虑而要在批量式CVD装置中进行HDP-CVD法，则有可能无法获得较高的均匀性。
发明内容本发明考虑了上述的情况，提供ー种能够获得良好的填埋特性的批量式的成膜装置及成膜方法。采用本发明的第I技术方案，提供一种成膜方法，该成膜方法包括将多个基板呈多层状搭载于反应管的步骤，上述多个基板形成有包括凹部在内的图案；成膜步骤，通过向上述反应管供给含硅气体及含氧气体，在上述多个基板上形成氧化硅膜；蚀刻步骤，通过向上述反应管供给含氟气体及氨气，对在上述成膜步骤中形成的上述氧化硅膜进行蚀刻，该成膜方法交替地重复上述成膜步骤和上述蚀刻步骤。采用本发明的第2技术方案，提供一种成膜装置，该成膜装置具有晶圆支承部，其用于多层地支承多个基板，上述多个基板形成有包括凹部在内的图案；反应管，其为在下部具有开ロ部的有盖形状(日文有蓋形状)，且上述晶圆支承部能够从上述开ロ部插入；含硅气体供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给含硅气体；含氧气体供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给含氧气体；含氟气体供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给含氟气体；氨气供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给氨气；控制部，其用于控制上述含硅气体供给部、上述含氧气体供给部、上述含氟气体供给部以及氨气供给部，以便对上述多个基板供给含硅气体及含氧气体，从而在上述多个基板上形成氧化硅膜，对形成有上述氧化硅膜的上述多个基板供给含氟气体及氨气，从而对上述氧化硅膜进行蚀刻。图I是本发明的第I实施方式的成膜装置的概略图。图2是图I的成膜装置的剖视图。图3是表示本发明的第2实施方式的成膜方法的时间图。图4A是对利用本发明的第2实施方式的成膜方法形成氧化硅膜的晶圆的剖视图按各主要步骤示意性地进行表示的剖视图。图4B是对利用比较例的成膜方法形成氧化硅膜的晶圆的剖视图按各主要步骤示意性地进行表示的剖视图。图5A是对利用本发明的第3实施方式的成膜方法形成氧化硅膜的晶圆的剖视图按各主要步骤示意性地进行表示的剖视图。图5B是对利用其他比较例的成膜方法形成氧化硅膜的晶圆的剖视图按各主要步骤示意性地进行表示的剖视图。具体实施例方式以下，參照本发明的实施方式，该实施方式是示例，并非用于限定本发明。在所有附图中，对于相同或者相对应的构件或者零件标注相同或者相对应的參照符号，省略重复的说明。另外，附图并非以表示构件或者零件间的相对比为目的，因而，具体的尺寸应參照以下的并非用于限定本发明的实施方式，由本领域技术人员決定。第I实施方式图I是示意地表示本发明的第I实施方式的ALD装置的纵剖视图，图2是图I的ALD装置的横剖视图。如图I所示，成膜装置80具有处理容器I，该处理容器I具有下端开ロ的有顶圆筒体状，例如由石英形成。在处理容器I内的上方，设有石英制的顶板2。另外，在处理容器I的下端开ロ部，隔着O型环等密封构件4连接有歧管3，该歧管3是例如利用不锈钢成形为圆筒体状而形成的。歧管3作为用于对处理容器I的下端进行支承的支承构件来发挥作用，并且自与被设置在歧管3侧面的多个贯穿孔分别相连接的配管向处理容器I内供给规定的气体。在歧管3的下部隔着例如由O型环构成的密封构件12连接有盖部9，该盖部9用于开闭歧管3的下端开ロ部，该盖部9例如是不锈钢制的。盖部9在中央具有开ロ，旋转轴10气密地贯穿该开ロ。在旋转轴10的上端部安装有工作台(table)8,在工作台8上隔着石英制的保温筒7设有晶圆舟皿5。晶圆舟皿5具有3根支柱6(參照图2)，利用形成在支柱6上的槽支承多张晶圆W。利用未图示的旋转机构使旋转轴10绕中心轴线旋转，从而能够使晶圆舟皿5也跟着旋转。旋转轴10的下端部安装在臂13上，该臂13以能够上下移动的方式被未图示的升降机构支承。利用臂13的上下移动，将晶圆舟皿5相对于处理容器I内搬入、搬出。另外，在旋转轴10与盖部9的开ロ之间设有磁性流体密封件11，由此密封处理容器I。另外，成膜装置80具有用于向处理容器I内供给含氧气体的含氧气体供给机构14、用于向处理容器I内供给含Si气体的含Si气体供给机构15、用于向处理容器I内供给氟化氢(HF)气体的HF气体供给机构210、用于向处理容器I内供给氨气(NH3)的NH3气体供给机构240。含氧气体供给机构14和含Si气体供给机构15用于在处理容器I内的晶圆W上形成氧化硅膜，HF气体供给机构210和NH3气体供给机构240用于对形成在晶圆W上的氧化硅膜(的一部分)进行蚀刻。含氧气体供给机构14具有含氧气体供给源17、用于导出来自含氧气体供给源17的含氧气体的含氧气体配管17L、含氧气体分散喷嘴19，该含氧气体分散喷嘴19由石英管构成，该含氧气体分散喷嘴19与含氧气体配管17L连接，且向内侧贯穿歧管3的侧壁并向上方弯折而铅垂地延伸。在含氧气体分散喷嘴19的铅垂部分上，隔开规定的间隔地形成有多个气体喷出孔19a，能够从各气体喷出孔19a沿水平方向大致均匀地喷出含氧气体。另外，在含氧气体配管17L上设有开闭阀17a和用于控制含氧气体的流量的流量控制器17b。由此，能够控制含氧气体的供给的开始/停止以及流量。含Si气体供给机构15具有含Si气体供给源20、用于导出来自含Si气体供给源20的含Si气体的含Si气体配管20L、含Si气体分散喷嘴22，该含Si气体分散喷嘴22由石英管构成，该含Si气体分散喷嘴22与含Si气体配管20L连接，且向内侧贯穿歧管3的侧壁并向上方弯折而铅垂地延伸。在图示的例子中，设有两根含Si气体分散喷嘴22(參照图2)，在各含Si气体分散喷嘴22上，沿其长度方向隔开规定间隔地形成有多个气体喷出孔22a。由此，能够从各气体喷出孔22a沿水平方向向处理容器I内大致均匀地喷出含Si气体。另外，含Si气体分散喷嘴22也可以仅为I根。另外，在含Si气体配管20L上设有开闭阀20a、流量控制器20b、缓冲罐(buffertank)180以及开闭阀20c。例如在关闭开闭阀20c的状态下打开开闭阀20a，使含Si气体从含Si气体源20以规定的流量流出，从而能够将含Si气体临时储存在缓冲罐180内。之后，若关闭开闭阀20a并打开开闭阀20c，则能够将规定量的含Si气体向处理容器I内供给。由此，控制含Si气体的供给的开始/停止以及流量。HF气体供给机构210具有HF气体供给源21、与HF气体供给源21连接而用于导出HF气体的HF气体配管21L、HF气体分散喷嘴45，该HF气体分散喷嘴45由例如陶瓷管构成，该HF气体分散喷嘴45与HF气体配管21L连接，且向内侧贯穿歧管3的侧壁并向上方弯折而铅垂地延伸。在HF气体分散喷嘴45上，沿其长度方向隔开规定间隔地形成有如图2所示的多个气体喷出孔45a。由此，能够从各气体喷出孔45a沿水平方向向处理容器I内大致均匀地喷出HF气体。另外，在HF气体配管21L上设有开闭阀21a和用于控制HF气体的流量的流量控制器21b。由此，控制HF气体的供给的开始/停止以及流量。NH3气体供给机构240具有NH3气体供给源24、与NH3气体供给源24连接而用于导出NH3气体的NH3气体配管24L、NH3气体分散喷嘴46，该NH3气体分散喷嘴46由石英管构成，该NH3气体分散喷嘴46与NH3气体配管24L连接，且向内侧贯穿歧管3的侧壁并向上方弯折而铅垂地延伸。在NH3气体分散喷嘴46上，沿其长度方向隔开规定间隔地形成有如图2所示的多个气体喷出孔46a。由此，能够从各气体喷出孔46a沿水平方向向处理容器I内大致均匀地喷出NH3气体。另外，在NH3气体配管24L上设有开闭阀24a和用于控制NH3气体的流量的流量控制器24b。由此，控制NH3气体的供给的开始/停止以及流量。在处理容器I的侧壁的一部分上形成有用于形成含氧气体的等离子体的等离子体生成机构30。该等离子体生成机构30具有沿上下方向细长地形成在处理容器I的侧壁上的开ロ31和以从外侧覆盖开ロ31的方式气密地焊接在处理容器I的外壁上的等离子体分隔壁32。等离子体分隔壁32形成为截面呈凹部状且上下细长，例如由石英形成。由于等离子体分隔壁32，处理容器I的侧壁的一部分向外侧凹陷成凹部状，等离子体分隔壁32的内部空间与处理容器I的内部空间连通。另外，开ロ31形成为在上下方向上足够长，以能够在高度方向上涵盖(cover)被晶圆舟皿5保持的全部晶圆W。另外，等离子体生成机构30具有高频电源35和一对细长的等离子体电极33、33，该ー对细长的等离子体电极33、33以沿上下方向彼此相対的方式配置在该等离子体分隔壁32的侧壁的外表面，该高频电源35借助于供电线34与等离子体电极33、33连接，用于向等离子体电极33、33供给高频电。于是，由高频电源35对等离子体电极33、33施加例如13.56MHz的高频电压，从而能够产生含氧气体的等离子体。另外，该高频电压的频率并不限定为13.56MHz，也可以是其他的频率，例如400kHz等。在等离子体分隔壁32的内部空间内，在处理容器I内向上方延伸、在中途向处理容器I的径向外侧弯折的含氧气体分散喷嘴19沿等离子体分隔壁32的竖立面向上方延伸。因此，在由高频电源35向等离子体电极33、33之间施加高频电压，而在两电极33、33之间形成高频电场时，从含氧气体分散喷嘴19的气体喷出孔19a喷出的含氧气体被等离子化，向处理容器I的中心流动。在等尚子体分隔壁32的外侧，以覆盖该等尚子体分隔壁32的方式安装有例如由石英构成的绝缘保护罩36。另外，在该绝缘保护罩36的内侧设有未图示的制冷剂通路，能够通过使例如冷却后的氮气流动，来冷却等离子体电极33、33。另外，上述的两根含Si气体分散喷嘴22竖立设置在处理容器I侧壁的开ロ31两侦牝能够从形成在含Si气体分散喷嘴22上的多个气体喷出孔22a向处理容器I的中心方向喷出含Si气体。作为含Si气体，能够使用ニ氯ニ硅烷(DCS(SiH2Cl2))、六氯ニ硅烷(HCD)气体、硅烷(SiH4),こ硅烷(Si2H6),六甲基ニ硅氮烷(HMDS)、四氯化硅(TCS)、ニ烯丙胺(DSA)、三甲硅烷基胺(TSA)、双叔丁基氨基硅烷(BTBAS)、ニ异丙基氨基硅烷(DIPAS)等。另外，作为含氧气体，能够使用ー氧化ニ氮(N2O)气体、氧(O2)气、臭氧(O3)气体等。另ー方面，在处理容器I的与开ロ31相対的部分上、设有用于对处理容器I内进行排气的排气ロ37。该排气ロ37是通过将处理容器I的侧壁沿上下方向细长地削掉而形成的。如图2所示，以覆盖排气ロ37的方式利用焊接将成形为截面呈凹部状的排气ロ罩构件38安装在处理容器I的外側。排气ロ罩构件38沿处理容器I的侧壁向上方延伸，且在处理容器I的上方形成有气体出ロ39。并且，气体出ロ39经由处理容器I的主阀MV及压力控制器PC与真空泵VP连接，由此对处理容器I内进行排气。真空泵VP可以包括例如机械升压机泵和涡轮分子泵。另外，以包围处理容器I的外周的方式设有加热单元40，该加热单元40为壳体状，用于加热处理容器I及处理容器I内部的晶圆W(在图2中省略了加热单元40)。利用例如由微处理器(计算机)构成的控制器50来进行成膜装置80的各构成部分的控制，例如由开闭阀17a、20a、20c、21a、24a的开闭来进行的各气体的供给/停止的控制、由流量控制器17b、20b、21b、24b进行的气体流量的控制、高频电源35的接通/断开控制、加热单元40的控制等。在控制器50上连接有用户界面51，以便エ序管理者管理成膜装置80，该用户界面51由用于进行命令的输入操作等的键盘、用于显示成膜装置80的运转状况的显示器等构成。另外，在控制器50上连接有存储部52，在该存储部52内存储有用于利用控制部50的控制实现在成膜装置80内执行的各种处理的控制程序、用于根据处理条件使成膜装置80的各构成部分执行处理的各种程序(或者制程程序)。在程序中包括后述的用于使成膜装置80执行成膜方法的成膜程序。另外，各种程序存储在存储介质52a内，并且存储介质52a收纳在存储部52内。存储介质52a可以是硬盘、半导体存储器，也可以是⑶-ROM、DVD、闪存等便携式的存储器。另外，也可以从其他装置例如经由专用线路将制程程序适当传输到存储部52内。于是，根据需要，按照来自用户界面51的指示等从存储部52读取任意程序，使控制器50执行该程序，从而在控制器50的控制下，进行在成膜装置80内的所期望的处理。即，在执行成膜程序的情况下，控制器50作为控制成膜装置80的各构成部分、执行成膜方法的控制部发挥功能。第2实施方式接着，參照图3及图4，以使用上述成膜装置80进行实施的情况为例说明本发明的第2实施方式的成膜方法。图3是表示本实施方式的成膜方法的时间图。图4A是对利用本实施方式的成膜方法形成氧化硅膜的晶圆的剖视图按各主要步骤示意性地进行表示的剖视图。參照图4A的(a)，在晶圆W上，形成有例如具有大约30nm的宽度的多条线L，在相邻的2条线L之间，形成有例如具有大约30nm的宽度的空间S。这样的线·空间·图案能够通过例如双重图案化(DoublePatterning；DP)技术来形成。另外，在图示的例子中，线L是由硅所形成的，但是并不局限于此，也可以由金属来形成。首先，具有上述(图4A的(a)所示的)图案的晶圆W被搭载于晶圆舟皿5，利用臂13将晶圆舟皿5收容在处理容器I内。之后，在不向处理容器I内供给任何一种气体的状态下打开处理容器I的主阀MV，使压カ控制器PC的压カ调整阀成为全开状态，利用真空泵VP对处理容器I内进行排气，直到处理容器I内成为目标真空度为止。另外，利用加热单元40将晶圆W加热到例如从10°C到700°C的范围内的温度。接着，在成膜步骤SI(图3)中，在晶圆W上形成氧化硅膜。具体地说，图I所示的含氧气体配管17L的开闭阀17a打开，储存在含氧气体供给源17内的N2O气体被流量控制器17b控制并向含氧气体分散喷嘴19供给。被供给到含氧气体分散喷嘴19的N2O气体从多个气体喷出孔19a流向晶圆W。另ー方面，含Si气体配管20L的开闭阀20a及20c打开，储存在含Si气体供给源20内的DCS气体被流量控制器20b控制并向含Si气体分散喷嘴22进行供给，并从气体喷出孔22喷出，流向晶圆W。这些气体在晶圆W的表面附近发生反应，如图4A的(b)所示，以覆盖线·空间·图案的方式在晶圆W上形成氧化硅膜61。当氧化硅膜61的膜厚成为例如15nm左右吋，停止DCS气体及N2O气体的供给，从而成膜步骤SI结束。另外，成为15nm左右的膜厚所需要的时间例如能够基于在预备实验中求得的成膜速率来決定。另外，如图4A的(b)中所夸大图示的那样，使用DCS气体及N2O气体形成的氧化娃(HTO)膜61在线L的侧壁的上端的膜厚较厚,呈所谓的突出(overhang)的形状(也称为breadloaf形状)。接着，通过调整加热单元40，将晶圆W的温度变更到例如从25°C到300°C的范围内(条件变更步骤S2(图3))。在温度变更且稳定之后，进行COR(ChemicalOxideRemoval:化学氧化物去除)步骤S3。具体地说，当打开图I所示的HF气体配管21L的开闭阀21a吋，以被流量调整器21b控制的流量(例如从IOsccm到5000sccm,优选从200sccm到IOOOsccm)从HF气体供给源21向HF气体分散喷嘴45供给HF气体。然后，HF气体从HF气体分散喷嘴45的气体喷出孔45a喷出，并流向晶圆W。与此相配合，当打开NH3气体配管24L的开闭阀24a时，以被流量调整器24b控制的流量(例如从IOsccm到5000sccm，优选从200sccm到IOOOsccm)从NH3气体供给源24向NH3气体分散喷嘴46供给NH3气体。然后，NH3气体从见13气体分散喷嘴46的气体喷出孔46a喷出，并流向晶圆W。另外，此时，利用压カ控制器PC将处理容器I内调整为例如从IOPa到13300Pa的范围内的压カ。在HF气体及NH3气体的作用下，形成在晶圆W上的氧化硅膜61的表层部与HF气体及NH3气体反应而变性为氟硅酸铵((NH4)2SiF6)。由于氟硅酸铵在大致130°C以上的温度下易于升华，因此，如图4A的(c)所示，氧化硅膜61被蚀刻而变薄。另外，对上述条件(HF气体供给量、册13气体供给量、处理容器I内的压力、晶圆W的温度等)进行设定，使得如图4A的(c)所示那样对线L的上表面及侧壁上端部的氧化硅膜61进行蚀刻的蚀刻速度较快，对空间S底部的氧化硅膜61进行蚀刻的蚀刻速度较慢。具体地说，优选通过预备实验、摸似实验来设定该条件。因此，线L的侧壁上端的突出H大致消失。而且，被空间S中的氧化硅膜61划分出的开ロ在空间S的底部较窄，越向上方去越宽。接着，通过关闭开闭阀21a与开闭阀24a，停止HF气体及NH3气体的供给，ー边对处理容器I内进行排气，直到处理容器I内成为目标真空度为止，一边调整加热单元40，从而将晶圆W的温度再次变更为成膜时的温度(条件变更步骤S4)。在温度变更且稳定之后，再次进行成膜步骤SI。此时，在COR步骤S3中被蚀刻而开ロ的上方变宽的氧化硅膜61上进ー步形成氧化硅膜，因此如图4A的(b)所示，难以形成突出的形状。之后，重复条件变更步骤S2、C0R步骤S3、条件变更步骤S4以及成膜步骤SI，进ー步在氧化硅膜61上形成氧化硅膜，并且，氧化硅膜61的位于线L的侧壁的上端部侧的部分被以较快的蚀刻速度蚀刻，因此如图4A的(e)所示，位于空间S的氧化硅膜61的截面形状呈大致V字状。当氧化硅进ー步成膜吋，V字状变浅，空间S逐渐被填埋。这样，直到晶圆W上的氧化硅膜61成为规定的膜厚(线L的上表面上的膜厚)为止，依次重复成膜步骤SI、条件变更步骤S2、COR步骤S3以及条件变更步骤S4，如图4A的(f)所示，空间S被氧化硅膜61填埋。如上所述，采用本实施方式的成膜方法，利用作为含Si气体的DCS气体与作为含氧气体的N2O气体形成氧化硅膜61(成膜步骤SI)、利用HF气体与NH3气体对氧化硅膜61进行蚀刻(C0R步骤S3)在同一处理容器I内交替进行。在COR步骤S3中，例如在线L的侧壁的上端部侧，蚀刻速度较快，因此位于空间S的氧化硅膜61的开ロ具有向上端去较宽的形状。因此，空间S被以不会产生有空隙的方式填埋。假设，在不进行COR步骤S3而是仅利用DCS气体与N2O气体进行成膜的情况下，如图4B的(a)图4B的(c)所示，突出H逐渐増大，相邻的突出H相接触，如图4B的(d)所示，在填埋空间S的氧化硅膜610中产生空隙62。由此，能够理解本实施方式的效果。第3实施方式接着，參照图5A，说明本发明的第3实施方式的成膜方法。本实施方式的成膜方法也使用上述的成膜装置80。另外，在本实施方式的成膜方法中，与第2实施方式的成膜方法相同，依次重复图3所示的成膜步骤SI、条件变更步骤S2、COR步骤S3以及条件变更步骤S4。另外，在成膜步骤SI中，使用作为含Si气体的双叔丁基氨基硅烷(BTBAS)气体和作为含氧气体的氧(O2)气，利用所谓的原子层沉积(ALD)法行成氧化硅膜。以下，以不同点为中心进行说明。首先，与第2实施方式相同，将如图5A的(a)所示那样的具有线·空间·图案的晶圆W收容在处理容器I内，对处理容器I内进行排气，直到处理容器I内成为目标真空度为止，并且利用加热单元40将晶圆W加热至例如从10°C到500°C的范围内的温度。在该期间内，在将含Si气体供给源20与处理容器I连接起来的含Si气体配管20L的开闭阀20c关闭的状态下打开开闭阀20a，ー边利用流量控制器对来自含Si气体供给源20的BTBAS气体进行流量控制，一边使该BTBAS气体流动，将BTBAS气体储存在缓冲罐180内。此时，储存在缓冲罐180内的BTBAS气体的量(BTBAS气体分子数)被设定为能够利用BTBAS气体分子覆盖被支承于晶圆舟皿5的晶圆W表面，具体地说，可以根据预备实验来決定。接着，在关闭开闭阀20a的状态下打开开闭阀20c，从而储存在缓冲罐180内的BTBAS气体流过含Si气体配管20L及含Si气体分散喷嘴22而向处理容器I内供给。由此，BTBAS气体吸附在晶圆W的表面。接着，关闭开闭阀20c，打开含氧气体配管17L的开闭阀17a，从而被流量控制器17b进行了流量控制的O2气体流过含氧气体配管17L及含氧气体分散喷嘴19而向处理容器I内供给。此时，从等离子体生成机构30的高频电源35向电极33、33供给高频电，将O2气体等离子化。由此，向晶圆W供给被等离子体活化的O2气体(包括氧自由基、氧离子等)。于是，吸附在半导体晶圆W上的BTBAS气体被氧化，形成单分子层或者多分子层的氧化硅膜61。以下，多次重复BTBAS气体向晶圆W表面的吸附和利用O2等离子体对吸附的BTBAS气体的氧化，如图5A的(b)所示，获得具有规定膜厚的氧化硅膜61。采用这样的ALD法，氧化硅膜61在作为基底的线空间·图案的线L的侧面及上表面、以及空间S的底部上具有大致相等的膜厚，具有反映出基底的图案的截面形状(保形(conformal)形状)。接着，与第2实施方式相同，经由条件变更步骤S2，进行COR步骤S3。由此，形成在线L的侧壁的上端部及上表面上的氧化硅膜61以较快的蚀刻速度被蚀刻，如图5A的(c)所示，在空间S中，氧化硅膜61形成为开ロ向上端去变宽的形状。另外，优选与例如在第2实施方式中说明的内容相同地决定在COR步骤S3中的内容。接着，通过从条件变更步骤S4开始，重复条件变更步骤S4、成膜步骤SI、条件变更步骤S2、...，如图5A的(d)及图5A的(e)所示，氧化硅膜61逐渐增厚。然后，如图5A的(f)所示，利用氧化硅膜61将空间S以不会产生空隙的方式填埋。假设，不进行COR步骤S3而是使用BTBAS气体和O2等离子体进行氧化硅膜的ALD，则如图5B的(b)及图5B的(c)所示，氧化硅膜610維持保形形状并且逐渐增厚。在该情况下，在空间S中，从两侧的线L的侧壁起，与该侧壁大致平行的(沿与侧壁垂直方向延伸的)氧化硅膜61的表面相互靠近，该侧壁间的空隙慢慢地变窄。特别是在氧化硅膜61从两侧即将接触之前，产生极其狭窄的空隙，副产物(例如BTBAS气体(分子)中的有机物等)难以向外部排气。因此，有可能副产物被封入氧化硅膜61中。如此ー来，在相互接触的界面63(seam:接缝)处,杂质浓度有可能变高。另外，还有可能在接缝63处未形成有氧原子与硅原子之间的连接键(日文結合手)，含有许多缺陷。即，在这样的接缝63处，氧化硅膜61的膜质有可能较差。在这样的情况下，在后续的蚀刻エ序中，有可能会产生接缝63被过度蚀刻的问题。但是，采用本实施方式的成膜方法，在COR步骤S3中，通过使用HF气体和NH3气体的蚀刻，如图5A的(c)及图5A的(e)所不,位于空间S的氧化娃膜61的开ロ向上端去而变宽，呈具有大致V字状的形状。当对具有这样的形状的氧化硅膜61交替进行成膜步骤SI和COR步骤S3时，空间S的V字状变浅。即，与具有大致平行于线L的侧壁的表面的氧化硅膜相互靠近的情况不同，不会形成接縫。即，采用本实施方式，基本不会发生杂质局部地积存，或者缺陷密度局部变高的情況，能够获得高品质的氧化硅膜61。以上，參照几个实施方式及实施例对本发明进行了说明，但是本发明并不限定于上述的实施方式及实施例，參照权利要求书，能够进行各种变形或者变更。例如，例示了使用DCS气体与N2O气体的HTO和使用BTBAS气体与O2等离子体进行的ALD-oxide，但是在成膜步骤SI中能够利用的成膜法并不局限于此。例如，也可以利用使用硅烷气体与N2O气体的成膜法，也可以利用使用正硅酸こ酯(TEOS)与臭氧(O3)的氧化硅膜的成膜法。在该情况下，例如通过在成膜装置80的含氧气体配管17L上设置臭氧发生器，能够供给O3气体。另外，可以根据成膜法适当选择含Si气体及含氧气体。例如作为ALD法中的含氧气体，除O2气体外，也可以使用NO气体、N2O气体、H2O气体、O3气体。另外，在作为含Si气体使用上述的DIPAS且作为含氧气体使用O2等离子体的情况下，例如在从室温(大致25°C)到大致100°C的温度下，能够沉积氧化硅膜。此外，作为含Si气体使用上述的DIPAS且作为含氧气体使用O3气体的情况的氧化硅膜的成膜温度是例如从大致200°C到大致500°C。另外，在上述的实施方式中，在COR步骤S3中使用了HF气体和NH3气体，但是在其他实施方式中，也可以使用NF3气体和NH3气体。但是，在使用这些气体的情况下，需要将晶圆W的温度设为大致600°C。另ー方面，由于在使用DCS气体和N2O气体的HTO中，能够将成膜温度设为大致从700°C到850°C，因此若在成膜步骤SI中使用DCS气体和N2O气体，则能够减小在条件变更步骤S2及S4中应变更的温度差。因此，能够缩短条件变更步骤S2及S4所需的时间，有助于提高生产率。相反，在COR步骤S3中使用HF气体和NH3气体的情况下，由于晶圆W的温度是从大致25°C到大致300°C，因此优选在成膜步骤SI中使用能够实现接近该COR的温度的成膜温度的BTBAS气体和O2等离子体、或者DIPAS和O2等离子体。另外，在COR步骤S3中使用HF气体和NH3气体的情况下，优选将COR步骤S3的COR温度与成膜步骤SI(ALD步骤)的成膜温度设定为在COR步骤S3之后的条件变更步骤S4中使温度变更(升温)的过程中氟硅酸铵会升华。即，优选将COR温度设定为低于氟硅酸铵的升华温度(大约130°C)的温度，将成膜温度设定为高于氟硅酸铵的升华温度的温度。另外，虽然对将氧化硅膜形成于线·空间·图案以不会产生空隙的方式填埋空间的情况进行了说明，但是本发明也能够应用于利用氧化硅膜填埋被形成在晶圆W上的孔的情況。本申请以2011年3月18日向日本专利局提出申请的日本特许出愿2011-061216号为基础主张优先权，在此引用其整个内容。权利要求1.一种成膜方法，其中，该成膜方法包括将多个基板呈多层状搭载于反应管的步骤，上述多个基板形成有包括凹部在内的图案；成膜步骤，通过向上述反应管供给含硅气体及含氧气体，在上述多个基板上形成氧化娃膜；蚀刻步骤，通过向上述反应管供给含氟气体及氨气，对在上述成膜步骤中形成的上述氧化硅膜进行蚀刻，该成膜方法交替地重复上述成膜步骤和上述蚀刻步骤。2.根据权利要求I所述的成膜方法，其中，在上述蚀刻步骤中，以对在上述成膜步骤中形成在上述凹部的侧壁的上端部上的上述氧化硅膜进行蚀刻的蚀刻速度比对形成在上述凹部的底部上的上述氧化硅膜进行蚀刻的蚀刻速度快的方式进行蚀刻。3.根据权利要求I所述的成膜方法，其中，该成膜方法还包括条件变更步骤，该条件变更步骤用于在从上述成膜步骤向上述蚀刻步骤切换时，设定适合蚀刻步骤的蚀刻条件。4.根据权利要求I所述的成膜方法，其中，该成膜方法还包括另一条件变更步骤，该另一条件变更步骤用于在从上述蚀刻步骤向上述成膜步骤切换时，设定适合成膜步骤的成膜条件。5.根据权利要求I所述的成膜方法，其中，上述含氟气体为氟化氢气体和NF3气体中的ー种气体。6.一种成膜装置，其中，该成膜装置具有晶圆支承部，其用于多层地支承多个基板，上述多个基板形成有包括凹部在内的图案；反应管，其为在下部具有开ロ部的有盖形状，且上述晶圆支承部能够从上述开ロ部插入;含硅气体供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给含娃气体；含氧气体供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给含氧气体；含氟气体供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给含氟气体；氨气供给部，其用于对在上述反应管内利用上述晶圆支承部支承的上述多个基板供给氨气；控制部，其用于控制上述含硅气体供给部、上述含氧气体供给部、上述含氟气体供给部以及氨气供给部，以便对上述多个基板供给含硅气体及含氧气体，从而在上述多个基板上形成氧化硅膜，对形成有上述氧化硅膜的上述多个基板供给含氟气体及氨气，从而对上述氧化硅膜进行蚀刻。7.根据权利要求6所述的成膜装置，其中，以对形成在上述凹部的侧壁的上端部上的上述氧化硅膜进行蚀刻的蚀刻速度比对形成在上述凹部的底部上的上述氧化硅膜进行蚀刻的蚀刻速度快的方式进行蚀刻。8.根据权利要求6所述的成膜装置，其中，上述含氟气体为氟化氢气体和NF3气体中的ー种气体。全文摘要本发明提供一种成膜方法及成膜装置，该成膜方法包括将多个基板呈多层状搭载于反应管的步骤，上述多个基板形成有包括凹部在内的图案；成膜步骤，通过向上述反应管供给含硅气体及含氧气体，在上述多个基板上形成氧化硅膜；蚀刻步骤，通过向上述反应管供给含氟气体及氨气，对在上述成膜步骤中形成的上述氧化硅膜进行蚀刻，该成膜方法交替地重复上述成膜步骤和上述蚀刻步骤。文档编号C23C16/52GK102691048SQ201210073108公开日2012年9月26日申请日期2012年3月19日优先权日2011年3月18日发明者小森克彦,柿本明修,池内俊之,长谷部一秀,高木聪申请人:东京毅力科创株式会社