专利名称：等离子体处理方法和等离子体处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将形成有有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的前述保护膜灰化去除的等离子体处理方法和等离子体处理装置。
背景技术：
在半导体装置的制造工序等中，在形成配线图案时使用用保护膜的光刻技术。在这样用保护膜的光刻技术中，以保护膜为掩膜进行蚀刻处理等形成所优选的图案后，必须去除作为掩膜使用的保护膜。作为去除这样的保护膜的方法众所周知的有使用氧等离子体将保护膜灰化的方法(例如参照文献1)。此外也知道在使用氧等离子体的保护膜灰化中，添加Ar和He等气体而使用的方法(例如参照文献2)。
此外例如在使用由有机聚硅氧烷构成的Low-k膜等的有机类低介电常数膜的情况下，使用氧等离子体灰化保护膜的话，有机类低介电常数膜因氧等离子体受到损伤，介电常数增加。因此提出了使等离子体处理室内的压力降低到4.00Pa～20.0Pa，通过进行使用氧等离子体的灰化，减轻给有机类低介电常数膜造成的损伤的方法(例如参照文献3)。
(参照文献1)特开2003-17469号公报(第3-5页、第1-4图)；(参照文献2)特开平6-45292号公报(第2-3页、第1图)；(参照文献3)美国专利No.6670276(1～8栏、图1～5(d))如上所述，目前通过使等离子体处理室内的压力降低到4.00Pa～20.0Pa而进行使用氧等离子体的灰化，减轻给有机类低介电常数膜造成的损伤。
可是要求更进一步减轻用灰化给有机类低介电常数膜造成的损伤，抑制介电常数增加。
发明内容
本发明是为了应对这样的课题进行的发明，是要提供在将形成有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的此保护膜利用等离子体灰化去除时，与现在相比，可以减轻给有机类低介电常数膜造成的损伤的等离子体处理方法和等离子体处理装置的发明。
发明方面1的等离子体处理方法的特征在于，在等离子体处理室内部的压力在4Pa以下范围内，使用至少含有氧的处理气体，将形成了有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的前述保护膜灰化去除，该方法包括施加有第一频率的第一高频功率，生成前述处理气体的等离子体的工序；和在放置前述被灰化基板的电极上，施加具有比前述第一频率低的第二频率的第二高频功率，生成自身偏置电压的工序，前述第一高频功率的施加功率在0.81W/cm2以下。
发明方面2的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1所述的等离子体处理方法中，前述有机类低介电常数膜有Si、O、C、H。
发明方面3的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1或2所述的等离子体处理方法中，在前述等离子体处理室内部，与放置前述被灰化基板的电极相对而将上部电极配置在上部，在此上部电极上施加前述第一高频功率。
发明方面4的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1～3中任一项所述的等离子体处理方法中，前述等离子体处理室内部的压力为1.3Pa以上。
发明方面5的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1～4中任一项所述的等离子体处理方法中，前述第二高频功率的施加功率为0.28W/cm2～0.66W/cm2。
发明方面6的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1～5中任一项所述的等离子体处理方法中，前述处理气体是O2气。
发明方面7的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1～5中任一项所述的等离子体处理方法中，前述处理气体是O2/Ar混合气体，O2流量相对于O2/Ar流量的比例为40％以上。
发明方面8的等离子体处理方法的特征在于，在发明方面1～5中任一项所述的等离子体处理方法中，前述处理气体是O2/He混合气体，O2流量相对于O2/He流量的比例为25％以上。
发明方面9的等离子体处理装置的特征在于，是将形成了有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的前述保护膜灰化去除的等离子体处理装置，该处理装置包括内部压力在4Pa以下的等离子体处理室；在前述等离子体处理室内提供至少含有氧的处理气体的处理气体供给机构；设置在前述等离子体处理室内，放置前述被灰化基板的电极；施加有第一频率且功率在0.81W/cm2以下的高频功率从而生成前述处理气体的等离子体的第一高频功率施加装置；和在前述电极上施加有第二频率的高频功率从而生成自身偏置电压的第二高频功率施加装置。
发明方面10的等离子体处理装置的特征在于，在发明方面9所述的等离子体处理装置中，在前述等离子体处理室内部，与放置有前述被灰化基板的电极相对而在上部配置上部电极，前述第一高频功率施加装置在此上部电极上施加高频功率。
发明方面11的等离子体处理装置的特征在于，在发明方面9或10所述的等离子体处理装置中，前述等离子体处理室内部的压力为1.3Pa以上。
发明方面12的等离子体处理装置的特征在于，在发明方面9～11中任一项所述的等离子体处理装置中，前述第二高频功率施加装置以施加0.28W/cm2～0.66W/cm2功率方式构成。
发明方面13的等离子体处理装置的特征在于，在发明方面9～12中任一项所述的等离子体处理装置中，前述处理气体供给机构以提供O2气的方式构成。
发明方面14的等离子体处理装置的特征在于，在发明方面9～12中任一项所述的等离子体处理装置中，前述处理气体供给机构以提供O2/Ar混合气体，O2流量相对于O2/Ar流量的比例为40％以上的气体的方式构成。
发明方面15的等离子体处理装置的特征在于，在发明方面9～12中任一项所述的等离子体处理装置中，前述处理气体供给机构以提供O2/He混合气体，O2流量相对于O2/He流量的比例为25％以上的气体的方式构成。
采用本发明的等离子体处理方法和等离子体处理装置的话，在将形成有有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的此保护膜灰化去除时，与现在相比，可以减轻给有机类低介电常数膜造成的损伤，可以抑制介电常数增加。
参照附图，利用下面叙述的详细说明，可以更进一步了解本发明的目的、特征和优点。
图1为表示本发明一个实施方式的等离子体处理装置简要结构的示意图。
图2A～图2D为用于说明本发明一个实施方式的等离子体处理方法的评价方法的图示。
图3为表示灰化条件和评价结果的图示。
图4为表示多元回归分析结果的曲线。
图5为表示有机类低介电常数膜减少量和压力关系的曲线。
图6为表示有机类低介电常数膜减少量和上部功率关系的曲线。
图7为表示有机类低介电常数膜减少量和下部功率关系的曲线。
图8为表示有机类低介电常数膜减少量和处理气体总流量关系的曲线。
图9为表示有机类低介电常数膜减少量和O2比例关系的曲线。
图10为表示上部CD减少量的预测值和实测值的曲线。
图11为热氧化膜(Ox)减少量的增加和刻面(facet)增加的相关关系的图示。
图12为表示多元回归分析结果的曲线。
图13为热氧化膜(Ox)减少量和压力关系的图示。
图14为热氧化膜(Ox)减少量和上部功率关系的曲线。
图15为热氧化膜(Ox)减少量和下部功率关系的曲线。
图16为热氧化膜(Ox)减少量和处理气体总流量关系的曲线。
图17为热氧化膜(Ox)减少量和O2比例关系的曲线。
具体实施例方式
下面对用于实施本发明的方式进行说明。
图1为表示本发明一个实施方式的等离子体处理装置简要结构的图示。如此图所示，等离子体处理装置101具有大体成圆筒形的等离子体处理容器(等离子体处理室)102。此等离子体处理容器102例如由表面进行阳极氧化处理(铝表面钝化处理)的铝构成，为接地电位。
在等离子体处理容器102内底部上，通过由陶瓷等构成的绝缘板103配置基座支撑台104，在此基座支撑台104上配置基座105。基座105同时兼作为下部电极，在它的上面载置半导体晶片W。旁路滤波器(HPF)106被连接在此基座105上。
在基座支撑台104内部设有温度调节介质室107。导入管108和排出管109被连接在此温度调节介质室107上。而通过温度调节介质被从导入管108导入到温度调节介质室107内，此温度调节介质在温度调节介质室107内循环，从排出管109排出，可以将基座105调整到需要的温度。
基座105是它的上侧中央部形成凸状的圆板状，其上设置有静电卡盘110。静电卡盘110是在绝缘材料111之间配置有电极112的结构，直流电源113被连接在电极112上。通过从此直流电源113向电极112施加例如1.5KV左右的直流电压，半导体晶片W被静电吸附在静电卡盘110上。
在绝缘板103、基座支撑台104、基座105和静电卡盘110中形成用于将导热介质(例如He气)提供给半导体晶片W背面的气体通路114。通过由此气体通路114提供的导热介质进行基座105和半导体晶片W之间的热传导，将半导体晶片W调节到规定温度。
在基座105的上端周围部分以围绕载置在静电卡盘110上的半导体晶片W的周围的方式配置环形聚焦环115。此聚焦环115由陶瓷或石英等绝缘材料、或导电材料构成。
上部电极121被设置在基座105上方，与基座105相面对而且平行。此上部电极121通过绝缘材料122被支撑在等离子体处理容器102内部。上部电极121由构成与基座105相对的面有多个吐出孔123的电极板124、支撑此电极板124的电极支撑体125构成。电极板124由绝缘材料或导电材料构成。在本实施方式中电极板124由硅构成。电极支撑体125由例如表面进行阳极氧化处理(铝表面钝化处理)的铝等的导电材料构成。再有基座105和上部电极121的间隔可以调节。
在电极支撑体125中央设有气体导入口126。供气管127被连接在此气体导入口126上。供气管127通过阀门128和流量控制器129连接在处理气体供给器130上。
从处理气体供给器130提供用于等离子体处理的规定的处理气体。此外在图1中仅表示了1个由供气管127、阀门128、流量控制器129、处理气体供给器130构成的处理气体供给系统，但可以设置多个处理气体供给系统。从这些处理气体可以分别独立对例如O2气、Ar气、He气等进行流量控制，提供给等离子体处理容器102内。
排气管131被连接在等离子体处理容器102底部，在此排气管131上连接有排气装置135。排气装置135具有涡轮分子泵等的真空泵，可以将等离子体处理容器102内设定在规定的减压氛围(例如0.67Pa以下)中。
在等离子体处理容器102侧壁部分设有闸阀132，打开此闸阀132，可以将半导体晶片W送入到等离子体处理容器102内和从等离子体处理容器102内取出。
第一高频电源140被连接在上部电极121上，在此供电导线上插入第一匹配器141。此外低频滤波器(LPF)142被连接在上部电极121上。此第一高频电源140可以提供生成等离子体用的频率高的高频功率，例如可以提供50～150MHz的高频功率。通过将这样高频率的高频功率施加在上部电极121上，可以在等离子体处理容器102内部形成优选的离解状态且高密度的等离子体，可以进行在低压条件下的等离子体处理。第一高频电源140的频率优选为50～150MHz范围，典型使用图中所示的60MHz或其附近的频率。
第二高频电源150被连接在作为下部电极的基座105上，在此供电导线上插入第二匹配器151。此第二高频电源150用于生成本身的偏置电压，可以提供比第一高频电源140低的频率例如数百Hz～十几MHz的高频功率。通过将这样频率范围的功率施加在基座105上，对半导体晶片W提供不产生损伤的适当的离子作用。第二高频电源150的频率典型使用图中所示的2MHz或3.2MHz、13.56MHz等。
在使用前述结构的等离子体处理装置101进行半导体晶片W的等离子体处理的情况下，首先打开闸阀132，用图中没有表示的输送装置等将半导体晶片W送入到等离子体处理容器102内，放置在基座105上。然后通过从直流电源113将例如1.5KV左右的直流电压施加在静电卡盘110的电极112上，将半导体晶片W吸附在静电卡盘110上。
然后使输送装置从等离子体处理容器102内退出，关闭闸阀132后，用排气装置135进行排气，将等离子体处理容器102内设定在规定的真空度(例如4Pa以下)。同时通过流量控制器129等将规定的处理气体(例如单独的O2气、O2/Ar混合气、O2/He混合气)以规定的流量从处理气体供给装置130导入到等离子体处理容器102内，通过将生成等离子体用的高频率(例如60MHz)的高频功率以规定的功率(例如500W以下(0.81W/cm2以下))从第一高频电源140施加到上部电极121上，生成处理气体的等离子体。此外通过将生成自身偏置电压用的低频率(例如2MHz)的高频功率以规定的功率(例如150～350W(0.28W/cm2～0.66W/cm2))从第二高频电源150施加到作为下部电极的基座105上，将等离子体中的离子引入到半导体晶片W中，使此离子作用，进行灰化处理。
而灰化处理后，停止供给高频功率和供给处理气体，按与前述相反的顺序将半导体晶片W从等离子体处理容器102内取出。再有前述的等离子体处理装置101通过变更处理气体也可以进行蚀刻处理，也可以蚀刻处理和灰化处理连续进行。这样的情况下，优选进行所谓的2步灰化，在第一步不施加来自第二高频电源150的偏置电压，进行等离子体处理容器102内的清洗，在第二步从第二高频电源150施加偏置电压，进行灰化。
下面针对因用灰化造成有机低介电常数膜损伤的量的评价方法进行说明。图2A～D是表示将半导体晶片W断面结构放大后示意表示的图示，如图2A所示，在此半导体晶片W上从下侧按顺序形成有有机类低介电常数膜(例如Porous MSQ(Methyl-hydrogen-Silses Quioxane))201、SiCN膜202、防止反射膜(BARC)203、保护膜204。此外保护膜204被图形化。作为前述有机类低介电常数膜201可以使用在CVD上形成的SiOCH类材料的Aurora ULK(商品名)等。
首先从图2A的状态以保护膜204作为掩膜，顺序蚀刻反射防止膜(BARC)203、SiCN膜202、有机类低介电常数膜201，成为图2B的状态。
此时反射防止膜(BARC)203例如用CF4气体的等离子体进行蚀刻。
此外SiCN膜202例如用C4F8/Ar/N2的混合气体的等离子体进行蚀刻。
此外有机类低介电常数膜201例如用CF4/Ar的混合气体的等离子体进行蚀刻。
然后在规定条件下进行用氧等离子体的灰化，去除保护膜204和反射防止膜203，成为图2C的状态。此时有机类低介电常数膜201露出面由于暴露在氧等离子体中，受到损伤而SiO2化。
其中SiO2具有可以溶于氟酸(HF)的性质，有机类低介电常数膜具有难溶于氟酸中的性质。因此将前述的半导体晶片W进行氟酸处理的话，如图2D所示，仅除去有机类低介电常数膜201中受到损伤而SiO2化的部分。在图2D中用图中的虚线表示氟酸处理前的状态。
因此利用测定前述氟酸处理前的线(槽)宽(在图2D中用虚线箭头表示)和氟酸处理后的线(槽)宽(在图2D中用实线箭头表示)的差、或槽的深度的差，作为损伤层的厚度可以定量地评价损伤。
分别使等离子体处理容器102内部压力变化为0.67Pa(5mTorr)、1.33Pa(10mTorr)、2.66Pa(20mTorr)、使施加在上部电极121上的功率(上部功率)变化为200W、500W、1000W、使施加在作为下部电极的基座105上的功率(下部功率)变化为100W、250W、500W、使处理气体总流量变化为60sccm、120sccm、200sccm、使O2的流量相对处理气体的总流量的比变化为25％、50％、75％，使用图1所示的等离子体处理装置进行灰化处理，针对其结果，实际测定在前述有机类低介电常数膜201槽内上侧部分中的减少量(上部CD减少量)(nm)时，得到图3所示的结果。再有灰化处理时间设定成在半导体晶片W的中央部分为50％过灰化(灰化除去保护膜204和防止反射膜203后，再进行至此为止的灰化时间的50％时间的灰化。)。此外对于温度上部温度/侧壁温度/下部温度为60℃/50℃/40℃。
然后从图3的结果进行多元回归分析时得到将纵轴为预测值、横轴为实测值的图4曲线的结果。此结果的多元相关系数为0.98846，检测统计量的p值为0.0000326。从此结果求解在使内部压力、总流量、上部功率、下部功率、O2比例改变的情况下的有机类低介电常数膜201的预测减少量的话，为图5～图9曲线所示的结果。
图5的曲线为表示以纵轴为要预测的有机类低介电常数膜的减少量(nm)、以横轴为压力(Pa)时的它们的关系的图示。如此曲线所示，可以看出在2.66Pa以下的压力范围内，压力对有机类低介电常数膜减少量没有大的影响。
图6的曲线为以纵轴为要预测的有机类低介电常数膜的减少量(nm)、以横轴为施加在上部电极121上的功率(W)，也就是作为用于生成等离子体的频率高的第一高频功率的施加功率时，表示它们的关系的图示。如此曲线所示，第一高频功率低的情况下有机类低介电常数膜的减少量小，优选在500W以下。再有由于上部电极121的直径为280mm，换算成每1平方厘米的功率的话，为0.81W/cm2以下。
图7的曲线为以纵轴为要预测的有机类低介电常数膜的减少量(nm)、以横轴为施加在基座(下部电极)105上的功率(W)，也就是作为频率低的第二高频功率的施加功率时，表示它们的关系的图示。如此曲线所示，第二高频功率高到一定程度，不过高的情况下有机类低介电常数膜的减少量变少，优选定为150～500W左右。这种情况下与前述相同，换算成每1平方厘米的功率的话，为0.28W/cm2～0.66W/cm2。
图8的曲线为表示以纵轴为要预测的有机类低介电常数膜的减少量(nm)、以横轴为处理气体总流量(sccm)，表示它们的关系的图示。可以看出如此曲线所示，处理气体总流量在60sccm～200sccm范围内，处理气体总流量对有机类低介电常数膜的减少量没有大的影响。
图9的曲线为以纵轴为要预测的有机类低介电常数膜的减少量(nm)、以横轴为O2的流量相对处理气体总流量的比(O2比例)时，表示它们的关系的图示。如此曲线所示，O2比例高到一定程度的情况下，有机类低介电常数膜的减少量变少，优选在40％以上。
图10为为了确认前述预测的结果进行试验而表示实测的结果和预测值的图示，纵轴表示槽内上部的有机类低介电常数膜的减少量(上部CD减少量)(nm)，横轴表示Ar的流量相对处理气体总流量的比(Ar比例)。实测时的灰化条件为压力1.33Pa(10mTorr)、上部电极121的施加功率(上部功率)200W、作为下部电极的基座105的施加功率(下部功率)250W、处理气体总流量200sccm、电极间距离55mm、上部温度/侧壁温度/下部温度60℃/50℃/40℃、处理时间在半导体晶片W的中央50％过灰化。
如此图所示，预测值和实测值很一致，在前述条件下Ar比例在60％以下、也就是O2比例在40％以上的情况下，可以抑制上部CD减少量在25nm以下。
在前述灰化条件的评价中，使等离子体处理室102内部压力在0.67Pa(5mTorr)～2.66Pa(20mTorr)范围，而实测了将压力提高到此范围以上的情况下，有机类低介电常数膜的减少量如何变化。压力以外的灰化条件与前述的情况相同，对O2比例为75％和100％的情况进行了实测。其结果压力在达到4.0Pa(30mTorr)之前，可以将有机类低介电常数膜的减少量、例如上部CD减少量抑制在25nm以下(21～24nm左右)。与此相反，再使压力增加，例如为6.7Pa(50mTorr)的话，上部CD减少量增加到50nm。因此等离子体处理容器102内部压力优选定为4.0Pa(30mTorr)以下。
下面对灰化造成的刻面(facet)、也就是图2C、D所示的槽上侧边缘部分形状不是直角而倾斜的调查结果进行说明。这样的刻面是一般在没有用氧等离子体灰化的部分因溅射刮削而生成。因此在调查在晶片上形成的热氧化膜(Ox)的因溅射造成的减少量和刻面的相关关系时，如图11所示，发现了热氧化膜(Ox)减少量的增加和刻面的增加存在明确的相关关系。在图11中横轴表示热氧化膜(Ox)减少量(nm)，示意表示用电子显微镜观察在它的上部因灰化造成的刻面的结果。如此图所示，随热氧化膜(Ox)减少量的增加，刻面也增加。因此测定了因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量。灰化条件与图3所示的各灰化处理的情况相同。
从这些因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量的实测结果进行多元回归分析时，得到了使纵轴为预测值、横轴为实测值的图12曲线的结果。此结果的多元相关系数为0.978，检测统计量的p值为0.000118。而从此结果求解使内部压力、总流量、上部功率、下部功率、O2比例变化的情况下，因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量的话，为图13～17曲线表示的结果。
图13的曲线是使纵轴为预测的因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量(nm)、使横轴为压力(Pa)，表示它们关系的图示。如此曲线所示，降低压力的话，热氧化膜(Ox)减少量增加。因此从刻面的点考虑，优选使压力在1.33Pa(10mTorr)以上。因此考虑前述压力范围的结果，灰化时的压力范围优选在1.33Pa(10mTorr)以上、4.0Pa(30mTorr)以下。
图14的曲线是使纵轴为预测的因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量(nm)、使横轴为施加在上部电极121上的功率(上部电极施加功率)(W)，也就是作为用于生成等离子体的频率高的第一高频功率的施加功率，表示它们关系的图示。如此曲线所示，第一高频功率对热氧化膜(Ox)减少量、也就是刻面量没有大的影响。
图15的曲线是使纵轴为预测的因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量(nm)、使横轴为施加在基座(下部电极)105上的功率(W)，也就是作为偏置电压用的频率低的第二高频功率的施加功率，表示它们的关系的图示。如此曲线所示，第二高频功率高的话，热氧化膜(Ox)减少量、也就是刻面量增加。因此第二高频功率也依据前述施加功率范围(参照图7)，优选定为150～350W(0.28W/cm2～0.66W/cm2)的范围。
图16的曲线是使纵轴为预测的因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量(nm)、使横轴为处理气体总流量(sccm)，表示它们的关系的图示。可以看出如此曲线所示，处理气体总流量在60sccm～200sccm范围内，处理气体总流量对热氧化膜(Ox)减少量、也就是刻面量没有大的影响。
图17的曲线是使纵轴为预测的因灰化造成的热氧化膜(Ox)减少量(nm)、使横轴为相对处理气体总流量的O2的流量比(O2比例)，表示它们的关系的图示。如此曲线所示，O2比例高的情况下，热氧化膜(Ox)减少量、也就是刻面量减少。因此从刻面的点考虑，优选O2比例在50％以上，例如优选使用使O2比例为100％、不含Ar的单独的O2气。可是由于在低压下单独的O2气难以引起放电。因此从保持放电的观点，优选添加Ar气。此外压力小于4.0Pa(30mTorr)的情况下，等离子体难以点火。因此优选采用例如作为3秒钟左右的点火步骤，使压力例如为4.0Pa(30mTorr)，此后作为一般的灰化步骤，使压力设定为小于4.0Pa(30mTorr)的规定压力的方法，或作为点火步骤，暂时使上部电极施加电压增加的方法等。
然后将添加气体的种类从Ar换成He进行试验时，在添加He的情况下可以得到与前述添加Ar的情况大体相同的结果。但是添加He的情况下，添加更多的He，O2的流量比(O2比例)即使降低也难以有不好的影响，所以使O2比例在25％以上就可以。认为这是由于He轻，容易排气的原因。因此为了提高灰化处理的均匀性，在需要更多添加气体的情况下，与Ar相比优选添加He。
在前述实施方式中，对在上部电极121施加频率高的第一高频功率、在基座(下部电极)105上施加频率低的第二高频功率的情况进行了说明，而本发明并不限定于此，例如也可以将频率高的第一高频功率和频率低的第二高频功率双方都施加在下部电极上。
此外本发明也可以适用于在第一步骤不施加偏置电压，进行等离子体处理容器内的清洗，在第二步骤施加偏置电压，进行被灰化基板的灰化的所谓2步骤灰化的情况。这种情况下，在第二步骤的灰化适用本发明。
本发明并不限定于前述的实施例，在由发明方面公开的本发明的技术思想和在范围内，本领域的普通技术人员可以进行多种变化。
权利要求
1.一种等离子体处理方法，其特征为，在等离子体处理室内部的压力为4Pa以下的范围内，使用至少含有氧的处理气体，将形成有有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的所述保护膜灰化去除，该方法包括以下工序施加有第一频率的第一高频功率，生成所述处理气体的等离子体的工序；和在放置有所述被灰化基板的电极上，施加具有比所述第一频率低的第二频率的第二高频功率，生成自身偏置电压的工序，所述第一高频功率的施加功率在0.81W/cm2以下。
2.如权利要求1所述的等离子体处理方法，其特征为，所述有机类低介电常数膜有Si、O、C、H。
3.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征为，在所述等离子体处理室内部，与载置有所述被灰化基板的电极相对而在上部配置上部电极，在此上部电极上施加所述第一高频功率。
4.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征为，所述等离子体处理室内部的压力为1.3Pa以上。
5.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征为，所述第二高频功率的施加功率为0.28W/cm2～0.66W/cm2。
6.如权利要求1或2中所述的等离子体处理方法，其特征为，所述处理气体是O2气。
7.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征为，所述处理气体是O2/Ar混合气体，O2流量相对于O2/Ar流量的比例为40％以上。
8.如权利要求1或2所述的等离子体处理方法，其特征为，所述处理气体是O2/He混合气体，O2流量相对于O2/He流量的比例为25％以上。
9.一种等离子体处理装置，将形成有有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的所述保护膜灰化去除，其特征在于，该等离子体处理装置包括使内部压力为4Pa以下的等离子体处理室；向所述等离子体处理室内提供至少含有氧的处理气体的处理气体供给机构；设置在所述等离子体处理室内，载置所述被灰化基板的电极；施加有第一频率且功率在0.81W/cm2以下的高频功率从而生成所述处理气体的等离子体的第一高频功率施加装置；和在所述电极上施加有第二频率的高频功率，生成自身偏置电压的第二高频功率施加装置。
10.如权利要求9所述的等离子体处理装置，其特征为，在所述等离子体处理室内部，与载置所述被灰化基板的电极相对而在上部配置上部电极，所述第一高频功率施加装置在该上部电极上施加高频功率。
11.如权利要求9或10所述的等离子体处理装置，其特征为，所述等离子体处理室内部的压力为1.3Pa以上。
12.如权利要求9或10所述的等离子体处理装置，其特征为，所述第二高频功率施加装置以施加0.28W/cm2～0.66W/cm2的功率方式构成。
13.如权利要求9或10所述的等离子体处理装置，其特征为，所述处理气体供给机构以提供O2气的方式构成。
14.如权利要求9或10所述的等离子体处理装置，其特征为，所述处理气体供给机构以提供O2/Ar混合气体，O2流量相对于O2/Ar流量的比例为40％以上的气体的方式构成。
15.如权利要求9或10所述的等离子体处理装置，其特征为，所述处理气体供给机构以提供O2/He混合气体，O2流量相对于O2/He流量的比例为25％以上的气体的方式构成。
全文摘要
本发明提供在将形成有有机类低介电常数膜和保护膜的被灰化基板的保护膜利用等离子体灰化去除时，与现在相比，可以减轻对有机类低介电常数膜造成的损伤的等离子体处理方法和等离子体处理装置。使等离子体处理室(102)内部的压力在4Pa以下，从第一高频电源(140)用第一频率的高频功率将施加功率为0.81W/cm
文档编号H05H1/00GK1664995SQ200510051178
公开日2005年9月7日 申请日期2005年3月2日 优先权日2004年3月2日
发明者田原慈 申请人:东京毅力科创株式会社