本發(fā)明涉及對被處理體進行處理的方法，尤其是涉及使用等離子體來進行半導(dǎo)體基板的表面處理的方法。

背景技術(shù)：

在半導(dǎo)體器件這樣的電子器件的制造工藝中，有時使用等離子體處理裝置來進行被處理體的等離子體處理。作為等離子體處理的一種，存在等離子體蝕刻。等離子體蝕刻是為了將設(shè)于被蝕刻層上的掩模的圖案轉(zhuǎn)印于該被蝕刻層而進行的。作為掩模，通常，可使用抗蝕劑掩模?？刮g劑掩模是利用光刻技術(shù)形成的。因而，在被蝕刻層形成的圖案的極限尺寸依賴于由光刻技術(shù)形成的抗蝕劑掩模的分辨率。然而，抗蝕劑掩模的分辨率存在分辨極限。電子器件的對高集成化的要求越來越高，要求形成比抗蝕劑掩模的分辨極限小的尺寸的圖案。因此，如專利文獻1所記載那樣，提出了如下技術(shù)：通過在抗蝕劑掩模上形成氧化硅膜，對該抗蝕劑掩模的尺寸進行調(diào)整，縮小由該抗蝕劑掩模提供的開口的寬度。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2004－80033號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明要解決的問題

另一方面，由于近年來的電子器件的隨著高集成化的微細化，在被處理體上的圖案形成方面，要求高精度的最小線寬(cd：criticaldimension臨界尺寸)的控制。而且，出于電子器件的量產(chǎn)性的觀點考慮，也要求長期且穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)性等。

作為等離子體蝕刻中的最小線寬的變動的主要原因，一般可列舉出暴露于用于生成等離子體的處理空間的等離子體處理裝置的構(gòu)成零部件(例如、使等離子體產(chǎn)生的處理容器的內(nèi)壁面、與處理容器連接的各種配管的內(nèi)壁面等)的表面的狀態(tài)變化，等離子體狀態(tài)變化。作為暴露于處理空間的等離子體處理裝置的構(gòu)成零部件的表面的狀態(tài)變化的主要原因，可列舉出由于等離子體的長期的使用而該零部件的表面消耗。由于這樣的消耗而該零部件的表面的溫度變動，由于該表面溫度的變動而自由基的附著率也變動。

另外，在等離子體處理中，存在產(chǎn)生微粒的情況，該微粒的產(chǎn)生可成為產(chǎn)品的缺陷的主要原因。微?？蓮谋┞队谔幚砜臻g的等離子體處理裝置的構(gòu)成零部件的表面產(chǎn)生，附著于晶圓上，導(dǎo)致產(chǎn)品不良。由于微粒附著于圖案上而妨礙轉(zhuǎn)印，因此，可妨礙高精度的最小線寬的實現(xiàn)以及穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)性等的實現(xiàn)。

如以上那樣，在被處理體上的圖案形成中，為了隨著高集成化的微細化，需要用于實現(xiàn)高精度的最小線寬的控制以及穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)性等的方法。

用于解決問題的方案

一技術(shù)方案可提供對被處理體進行處理的方法。本技術(shù)方案的方法包括如下工序：(a)形成工序，在該形成工序中，反復(fù)執(zhí)行序列而在處理容器內(nèi)形成氧化硅膜，該序列包括如下工序：第1工序，在該第1工序中，向等離子體處理裝置的處理容器內(nèi)供給含有氨基硅烷系氣體的第1氣體；第2工序，在執(zhí)行第1工序后，在該第2工序中對處理容器內(nèi)的空間進行吹掃；第3工序，在執(zhí)行第2工序后，在該第3工序中在處理容器內(nèi)生成含有氧氣的第2氣體的等離子體；第4工序，在執(zhí)行第3工序后，在該第4工序中對處理容器內(nèi)的空間進行吹掃；(b)準備工序，其在將被處理體收容于處理容器內(nèi)之前進行；(c)處理工序，在該處理工序中，對收容到處理容器內(nèi)的被處理體進行蝕刻處理。準備工序在處理工序之前進行。形成工序在準備工序中執(zhí)行，且在處理工序中執(zhí)行。在第1工序中不生成第1氣體的等離子體。

根據(jù)上述方法，在第1工序中，不進行等離子體的生成而向處理容器內(nèi)供給含有氨基硅烷系氣體的第1氣體，而且，之后，在第3工序中，生成含有氧氣的第2氣體的等離子體而形成薄膜的氧化硅膜。因而，利用在處理工序中所執(zhí)行的第1工序～第4工序在被處理體的表面上均勻且保形地形成薄膜的氧化硅膜。并且，于在處理工序中執(zhí)行的形成工序中，第1工序～第4工序被反復(fù)執(zhí)行，因此，能夠精度良好地控制在被處理體的表面形成的氧化硅膜的厚度。因而，利用由形成工序形成的氧化硅膜，能夠精度良好地減小被處理體的表面上的圖案的最小線寬，能夠進行隨著高集成化的微細化。另外，通過在處理工序中執(zhí)行的形成工序，在被處理體的表面形成氧化硅膜的同時，還在處理容器的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面以與該氧化硅膜同樣的厚度形成氧化硅膜作為保護膜。因而，能夠利用在處理容器的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面形成的氧化硅膜充分地抑制從這些各表面生成的微粒的產(chǎn)生和該各表面的狀態(tài)的變化，因此，能夠進行穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)等。另外，在與在處理工序中執(zhí)行的形成工序獨立地在處理工序之前所執(zhí)行的準備工序中也執(zhí)行形成工序。因而，能夠?qū)⑴c在處理工序中通過蝕刻而去除的氧化硅膜的厚度相應(yīng)的所期望的厚度的氧化硅膜作為保護膜而形成于處理容器的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面，因此，不取決于在處理工序中進行的蝕刻的程度，能夠充分地抑制從這些各表面生成的微粒的產(chǎn)生和該各表面的狀態(tài)的變化。

在一技術(shù)方案中，第1氣體能夠含有單氨基硅烷。因而，可使用含有單氨基硅烷的第1氣體進行形成處理。

在一技術(shù)方案中，第1氣體的氨基硅烷系氣體可含有具有1個～3個硅原子的氨基硅烷。第1氣體的氨基硅烷系氣體可含有具有1個～3個氨基的氨基硅烷。這樣，第1氣體的氨基硅烷系氣體能夠使用含有1個～3個硅原子的氨基硅烷。另外，第1氣體的氨基硅烷系氣體能夠使用含有1個～3個氨基的氨基硅烷。

在一技術(shù)方案中，能夠在處理工序之后且將被處理體從處理容器輸出之后還具有將位于處理容器內(nèi)的氧化硅膜去除的工序。因而，即使是在處理工序之后在處理容器內(nèi)以及與處理容器連接的各種配管內(nèi)殘存氧化硅膜的情況，也能夠從處理容器內(nèi)以及與處理容器連接的各種配管內(nèi)將氧化硅膜可靠地去除。

在一技術(shù)方案中，被處理體能夠具有被蝕刻層和設(shè)于被蝕刻層上的有機膜，處理工序能夠具有利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體對有機膜進行蝕刻的工序，在處理工序中，形成工序能夠在對有機膜進行蝕刻的工序之前執(zhí)行，能夠使直到對有機膜進行蝕刻的工序之前在處理容器內(nèi)形成的氧化硅膜的膜的厚度比直到對有機膜進行蝕刻的工序的結(jié)束為止氧化硅膜中的被蝕刻且被去除的膜的厚度厚。因而，在有機膜的蝕刻結(jié)束之后，也在處理容器的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面殘留氧化硅膜，因此，能夠避免以下的事態(tài)、即由于在蝕刻中氧化硅膜被去除、這些各表面暴露而該各表面的狀態(tài)變化并從該各表面產(chǎn)生微粒等事態(tài)。另外，在執(zhí)行有機膜的蝕刻前執(zhí)行形成氧化硅膜的形成工序，因此，能夠避免在有機膜的蝕刻中產(chǎn)生的活性種(例如氫自由基)與處理容器的內(nèi)側(cè)的表面以及連接于處理容器的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面反應(yīng)，因而，能夠充分地抑制從這些各表面的微粒的產(chǎn)生以及該各表面的狀態(tài)的變化。

在一技術(shù)方案中，能夠使直到對有機膜進行蝕刻的工序之前在處理容器內(nèi)形成的氧化硅膜的膜的厚度比被蝕刻層的膜的厚度薄。因而，通過使在處理容器內(nèi)以及與處理容器連接的各種配管內(nèi)形成的氧化硅膜的厚度比被蝕刻層的膜的厚度薄，在處理容器內(nèi)以及與處理容器連接的各種配管內(nèi)的氧化硅膜通過被蝕刻層的蝕刻而被去除，因此，在處理工序之后進行的處理容器內(nèi)以及與處理容器連接的各種配管內(nèi)的清潔時，無需將處理容器內(nèi)以及與處理容器連接的各種配管內(nèi)的氧化硅膜去除的處理。

在一技術(shù)方案中，被處理體能夠包括蝕刻層和設(shè)于被蝕刻層上的有機膜，處理工序能夠具有利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體對有機膜進行蝕刻的工序，在處理工序中，形成工序能夠在對有機膜進行蝕刻的工序之前執(zhí)行，能夠在有機膜上設(shè)置第1掩模，處理工序能夠還包括利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體對在防反射膜上具有抗蝕劑掩模的該防反射膜進行蝕刻的工序，在該工序中，從防反射膜形成第1掩模，對有機膜進行蝕刻的工序能夠在對防反射膜進行蝕刻的工序之后執(zhí)行，在處理工序中，形成工序能夠在對防反射膜進行蝕刻的工序與對有機膜進行蝕刻的工序之間執(zhí)行，處理工序能夠在形成工序與對有機膜進行蝕刻的工序之間還包括利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體將通過形成工序形成的氧化硅膜中的位于有機膜的表面上的區(qū)域去除的工序。

在一技術(shù)方案中，被處理體能夠具有蝕刻層、設(shè)于被蝕刻層上的有機膜、以及設(shè)于有機膜上的防反射膜，處理工序能夠具有利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體對有機膜進行蝕刻的工序，在處理工序中，形成工序能夠在對有機膜進行蝕刻的工序之前執(zhí)行，能夠在防反射膜上設(shè)置第1掩模，處理工序能夠包括：通過形成工序在第1掩模上以及防反射膜上形成氧化硅膜之后利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體將氧化硅膜中的位于防反射膜的上的區(qū)域和位于第1掩模的上表面之上的區(qū)域去除的工序，在該工序中，形成基于氧化硅膜中的位于第1掩模的側(cè)面之上的區(qū)域的第2掩模；利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體去除第1掩模的工序；利用在處理容器內(nèi)產(chǎn)生的等離子體對防反射膜進行蝕刻的工序，對有機膜進行蝕刻的工序在對防反射膜進行蝕刻的工序之后執(zhí)行，能夠形成由有機膜構(gòu)成的第3掩模。

在一技術(shù)方案中，在形成工序在處理工序中執(zhí)行的情況下，第1工序中的被處理體的溫度能夠是攝氏0度以上、且是第1掩模所含有的材料的玻化溫度(?；c)以下。因而，在使用單氨基硅烷的情況下，能夠以被處理體的溫度是攝氏0度以上、且是第1掩模的掩模材料的?；瘻囟纫韵碌谋容^低的溫度執(zhí)行第1工序，因此，無需加熱晶圓的處理。

發(fā)明的效果

如以上說明那樣，在被處理體上的圖案形成中，為了隨著高集成化的微細化，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度的最小線寬的控制、以及穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)性等。

附圖說明

圖1是表示一實施方式的方法的流程圖。

圖2是表示等離子體處理裝置的一個例子的圖。

圖3是表示處理容器12的內(nèi)側(cè)的保護膜的形成的形態(tài)的圖。

圖4是表示圖1所示的晶圓的處理工序的一實施方式的內(nèi)容的流程圖。

圖5是表示圖4所示的各工序的實施前以及實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

圖6是表示圖4所示的各工序的實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

圖7是示意性表示形成圖4所示的保護膜的序列中的保護膜的形成的情形的圖。

圖8是圖4所示的形成保護膜的序列中的與等離子體生成有關(guān)的時間圖。

圖9是表示圖1所示的晶圓的處理工序的另一實施方式的內(nèi)容的流程圖。

圖10是表示圖9所示的各工序的實施前以及實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

圖11是表示圖9所示的各工序的實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

圖12是表示圖9所示的各工序的實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

附圖標記說明

10：等離子體處理裝置、12：處理容器、12e：排氣口、12g：輸入輸出口、14：支承部、18a：第1板、18b：第2板、22：直流電源、23：開關(guān)、24：制冷劑流路、26a、26b：配管、30：上部電極、32：絕緣性遮蔽構(gòu)件、34：電極板、34a：氣體噴出孔、36：電極支承體、36a：氣體擴散室、36b：氣體通流孔、36c：氣體導(dǎo)入口、38：氣體供給管、40：氣體源組、42：閥組、45：流量控制器組、46：沉積物屏蔽件、48：排氣板、50：排氣裝置、52：排氣管、54：閘閥、62：第1高頻電源、64：第2高頻電源、66、68：匹配器、70：電源、a1、a2、a3、a4：狀態(tài)、al1、al2：防反射膜、alm1、mk11、mk12、mk21、mk22、mk32、ms1、olm1：掩模、cnt：控制部、el1，el2：被蝕刻層、esc：靜電卡盤、fr：聚焦環(huán)、g1：第1氣體、hp：加熱器電源、ht：加熱器、le：下部電極、ly1，ly2：層、mt：方法、ol1、ol2：有機膜、p1：第2氣體的等離子體、pd：載置臺、pf1、sx1、sx2、sxa、sxa1、sxa2：保護膜、r11、r12、r21、r22、r31、r32：區(qū)域、sb1、sb2：基板、sp：處理空間、w、w1、w2：晶圓。

具體實施方式

以下，參照附圖詳細地說明各種實施方式。此外，在各附圖中對相同或相當?shù)牟糠謽俗⑾嗤綀D標記。

圖1是表示一實施方式的方法的流程圖。圖1所示的一實施方式的方法mt是對被處理體(以下、有時稱為“晶圓”)進行處理的方法。另外，在一實施方式的方法mt中，能夠使用單一的等離子體處理裝置來執(zhí)行一系列的工序。

圖2是表示等離子體處理裝置的一個例子的圖。圖2中概略地示出了在對被處理體進行處理的方法的各種實施方式中能夠利用的等離子體處理裝置10的截面構(gòu)造。如圖2所示，等離子體處理裝置10是電容耦合型等離子體蝕刻裝置。

等離子體處理裝置10具有處理容器12、排氣口12e、輸入輸出口12g、支承部14、載置臺pd、直流電源22、開關(guān)23、制冷劑流路24、配管26a、配管26b、上部電極30、絕緣性遮蔽構(gòu)件32、電極板34、氣體噴出孔34a、電極支承體36、氣體擴散室36a、氣體通流孔36b、氣體導(dǎo)入口36c、氣體供給管38、氣體源組40、閥組42、流量控制器組45、沉積物屏蔽件46、排氣板48、排氣裝置50、排氣管52、閘閥54、第1高頻電源62、第2高頻電源64、匹配器66、匹配器68、電源70、控制部cnt、聚焦環(huán)fr、加熱器電源hp以及加熱器ht。載置臺pd具有靜電卡盤esc和下部電極le。下部電極le具有第1板18a和第2板18b。處理容器12劃分形成處理空間sp。

處理容器12具有大致圓筒形狀。處理容器12例如由鋁形成。處理容器12的內(nèi)壁面被實施了陽極氧化處理。處理容器12被保護性接地。

支承部14在處理容器12的內(nèi)側(cè)設(shè)于處理容器12的底部上。支承部14具有大致圓筒狀的形狀。支承部14例如由絕緣材料形成。形成支承部14的絕緣材料如石英那樣可含有氧。支承部14在處理容器12內(nèi)從處理容器12的底部沿著鉛垂方向延伸。

載置臺pd設(shè)于處理容器12內(nèi)。載置臺pd由支承部14支承。載置臺pd在載置臺pd的上表面上保持晶圓w(例如、圖5所示的晶圓w1、圖10所示的晶圓w2等，以下同樣。)。晶圓w是被處理體。載置臺pd具有下部電極le以及靜電卡盤esc。

下部電極le包括第1板18a以及第2板18b。第1板18a以及第2板18b例如由鋁這樣的金屬形成。第1板18a以及第2板18b具有大致圓盤狀的形狀。第2板18b設(shè)于第1板18a上。第2板18b與第1板18a電連接。

靜電卡盤esc設(shè)于第2板18b上。靜電卡盤esc具有在一對絕緣層之間、或、一對絕緣片之間配置有導(dǎo)電膜的電極的構(gòu)造。直流電源22借助開關(guān)23與靜電卡盤esc的電極電連接。靜電卡盤esc利用由來自直流電源22的直流電壓產(chǎn)生的庫侖力等靜電力吸附晶圓w。由此，靜電卡盤esc能夠保持晶圓w。

聚焦環(huán)fr以包圍晶圓w的邊緣以及靜電卡盤esc的方式配置于第2板18b的周緣部上。聚焦環(huán)fr是為了提高蝕刻的均勻性而設(shè)置的。聚焦環(huán)fr由根據(jù)蝕刻對象的膜的材料適當選擇的材料形成，例如、可由石英形成。

制冷劑流路24設(shè)于第2板18b的內(nèi)部。制冷劑流路24構(gòu)成調(diào)溫機構(gòu)。從設(shè)于處理容器12的外部的冷卻單元經(jīng)由配管26a向制冷劑流路24供給制冷劑。供給到制冷劑流路24的制冷劑經(jīng)由配管26b返回冷卻單元。這樣，以制冷劑循環(huán)的方式向制冷劑流路24供給。通過控制該制冷劑的溫度，可控制由靜電卡盤esc支承的晶圓w的溫度。氣體供給管線28將來自傳熱氣體供給機構(gòu)的傳熱氣體、例如he氣體向靜電卡盤esc的上表面與晶圓w的背面之間供給。

加熱器ht是加熱元件。加熱器ht例如埋入第2板18b內(nèi)。加熱器電源hp與加熱器ht連接。通過從加熱器電源hp向加熱器ht供給電力，載置臺pd的溫度被調(diào)整，并且，載置于該載置臺pd上的晶圓w的溫度被調(diào)整。此外，加熱器ht可內(nèi)置于靜電卡盤esc。

上部電極30在載置臺pd的上方與載置臺pd相對配置。下部電極le與上部電極30彼此大致平行地設(shè)置。上部電極30與下部電極le之間可提供處理空間sp。處理空間sp是用于對晶圓w進行等離子體處理的空間區(qū)域。

上部電極30借助絕緣性遮蔽構(gòu)件32支承于處理容器12的上部。絕緣性遮蔽構(gòu)件32由絕緣材料形成，例如可如石英那樣含有氧。上部電極30可包括電極板34以及電極支承體36。電極板34面對處理空間sp。電極板34具有多個氣體噴出孔34a。電極板34在一實施方式中可由硅形成。在另一實施方式中，電極板34可由氧化硅形成。

電極支承體36裝卸自由地支承電極板34，例如可由鋁這樣的導(dǎo)電性材料形成。電極支承體36可具有水冷構(gòu)造。氣體擴散室36a設(shè)于電極支承體36的內(nèi)部。多個氣體通流孔36b分別與氣體噴出孔34a連通。多個氣體通流孔36b分別從氣體擴散室36a向下方(朝向載置臺pd那一側(cè))延伸。

氣體導(dǎo)入口36c將處理氣體導(dǎo)入氣體擴散室36a。氣體導(dǎo)入口36c設(shè)于電極支承體36。氣體供給管38與氣體導(dǎo)入口36c連接。

氣體源組40經(jīng)由閥組42以及流量控制器組45與氣體供給管38連接。氣體源組40具有多個氣體源。多個氣體源可包括氨基硅烷系氣體的源、鹵化硅氣體的源、氧氣的源、氫氣的源、氮氣的源、碳氟化合物氣體的源、以及稀有氣體的源。作為氨基硅烷系氣體，能夠使用氨基的數(shù)比較少的分子構(gòu)造的氣體，例如，可使用單氨基硅烷(h3－si－r(r是含有有機且也可以被置換的氨基))。上述的氨基硅烷系氣體(后述的第1氣體g1所含有的氣體)能夠含有可具有1個～3個硅原子的氨基硅烷，或、能夠含有具有1個～3個氨基的氨基硅烷。具有1個～3個硅原子的氨基硅烷可以是具有1個～3個氨基的甲硅烷(單氨基硅烷)、具有1個～3個氨基的乙硅烷、或具有1個～3個氨基的丙硅烷。而且，上述的氨基硅烷可具有也可以被置換的氨基。而且，上述的氨基可由甲基、乙基、丙基、以及丁基中的任一個置換。而且，上述的甲基、乙基、丙基、或丁基也可由鹵素置換。作為鹵化硅氣體，可使用dcs(二氯硅烷)氣體。作為碳氟化合物氣體，可使用cf4氣體、c4f6氣體、c4f8氣體這樣的任意的碳氟化合物氣體。另外，作為稀有氣體，可使用he氣體、ar氣體這樣的任意的稀有氣體。

閥組42包括多個閥。流量控制器組45包括質(zhì)量流量控制器這樣的多個流量控制器。氣體源組40的多個氣體源分別經(jīng)由閥組42中的對應(yīng)的閥以及流量控制器組45中的對應(yīng)的流量控制器與氣體供給管38連接。因而，等離子體處理裝置10能夠?qū)碜詺怏w源組40的多個氣體源中的所選擇的一個以上的氣體源的氣體以單獨地調(diào)整后的流量向處理容器12內(nèi)供給。另外，在等離子體處理裝置10中，沿著處理容器12的內(nèi)壁裝卸自由地設(shè)有沉積物屏蔽件46。沉積物屏蔽件46也設(shè)于支承部14的外周。沉積物屏蔽件46用于防止蝕刻副產(chǎn)物(沉積物)附著于處理容器12，可通過由y2o3等陶瓷包覆鋁材而形成。沉積物屏蔽件除了可由y2o3形成之外，例如可由如石英那樣含有氧的材料形成。

排氣板48設(shè)于處理容器12的底部側(cè)且設(shè)于支承部14與處理容器12的側(cè)壁之間。排氣板48例如可由y2o3等陶瓷包覆鋁材而形成。排氣口12e在排氣板48的下方設(shè)于處理容器12。排氣裝置50經(jīng)由排氣管52與排氣口12e連接。排氣裝置50具有渦輪分子泵等真空泵，能夠?qū)⑻幚砣萜?2內(nèi)的空間減壓到所期望的真空度。輸入輸出口12g是晶圓w的輸入輸出口。輸入輸出口12g設(shè)于處理容器12的側(cè)壁。輸入輸出口12g能夠由閘閥54開閉。

第1高頻電源62是產(chǎn)生等離子體生成用的第1高頻電力的電源，產(chǎn)生27[mhz]～100[mhz]的頻率、一個例子是40[mhz]的高頻電力。第1高頻電源62經(jīng)由匹配器66與上部電極30連接。匹配器66是用于使第1高頻電源62的輸出阻抗與負荷側(cè)(下部電極le側(cè))的輸入阻抗匹配的電路。此外，第1高頻電源62也能夠經(jīng)由匹配器66與下部電極le連接。

第2高頻電源64是用于產(chǎn)生將離子向晶圓w吸引的第2高頻電力、即高頻偏壓電力的電源，產(chǎn)生400[khz]～40.68[mhz]的范圍內(nèi)的頻率、一個例子是3.2[mhz]的高頻偏壓電力。第2高頻電源64經(jīng)由匹配器68與下部電極le連接。匹配器68是用于使第2高頻電源64的輸出阻抗與負荷側(cè)(下部電極le側(cè))的輸入阻抗匹配的電路。另外，電源70與上部電極30連接。電源70對上部電極30施加用于將在處理空間sp內(nèi)存在的正離子向電極板34吸引的電壓。在一個例子中，電源70是產(chǎn)生負的直流電壓的直流電源。若這樣的電壓從電源70施加于上部電極30，則存在于處理空間sp的正離子與電極板34碰撞。由此，從電極板34釋放二次電子和/或硅。

控制部cnt是具有處理器、存儲部、輸入裝置、顯示裝置等的計算機，對等離子體處理裝置10的各部分進行控制。具體而言，控制部cnt與閥組42、流量控制器組45、排氣裝置50、第1高頻電源62、匹配器66、第2高頻電源64、匹配器68、電源70、加熱器電源hp、以及冷卻單元連接。

控制部cnt按照基于所輸入的制程的程序動作，將控制信號送出。利用來自控制部cnt的控制信號，能夠控制從氣體源組供給的氣體的選擇以及流量、排氣裝置50的排氣、來自第1高頻電源62以及第2高頻電源64的電力供給、來自電源70的電壓施加、加熱器電源hp的電力供給、來自冷卻單元的制冷劑流量以及制冷劑溫度。此外，本說明書中公開的處理被處理體的方法的各工序可通過在控制部cnt的控制下使等離子體處理裝置10的各部分動作來執(zhí)行。

再次參照圖1，詳細地說明方法mt。以下，對在方法mt的實施中使用等離子體處理裝置10的例子進行說明。另外，在以下的說明中，參照圖3、圖4、圖5、圖9、圖10。圖3是表示處理容器12的內(nèi)側(cè)的保護膜的形成的形態(tài)的圖。圖4是表示圖1所示的晶圓的處理工序的一實施方式的內(nèi)容的流程圖。圖5是表示圖4所示的各工序的實施前以及實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。圖9是表示圖1所示的晶圓的處理工序的另一實施方式的內(nèi)容的流程圖。圖10是表示圖9所示的各工序的實施前以及實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

在圖1所示的方法mt中，首先，在工序s1中，將仿真晶圓載置于處理容器12的載置臺pd，對處理容器12內(nèi)實施穩(wěn)定化處理(日文：シーズニング処理)，在實施穩(wěn)定化處理后從處理容器12內(nèi)將仿真晶圓輸出。在工序s1中，如圖3的狀態(tài)a1所示，處于處理容器12的內(nèi)側(cè)的等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面(例如、使等離子體產(chǎn)生的處理容器12的內(nèi)壁面、與處理容器12連接的氣體供給管38等各種配管的內(nèi)壁面等，以下同樣。)暴露于處理空間sp。與處理容器12連接的氣體供給管38等各種配管也與處理空間sp連通，因而，相對于處理空間sp暴露。

在接下來的工序s2(準備工序)中，在將作為被處理體的晶圓w向處理容器12內(nèi)輸入之前針對暴露于處理空間sp等的等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面形成氧化硅膜(sio2)即保護膜sxa1。在工序s2中進行的保護膜sxa1的形成工序可通過與圖4所示的序列sq1以及圖9所示的序列sq2同樣的序列實施。序列sq1以及序列sq2包含于氧化硅膜(sio2)即保護膜(在序列sq1的情況下，是保護膜sx1，在序列sq2的情況下，是保護膜sx2。)的形成工序，并包含于下述的工序s4(處理工序)。對于在工序s2中進行的保護膜sxa1的形成工序，在序列sq1的說明以及序列sq2的說明中詳細地說明。如圖3的狀態(tài)a2所示，通過在工序s2中實施的保護膜sxa1的形成工序，對于暴露于處理空間sp的等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面，無論該表面的形狀如何，保護膜sxa1都能夠以均勻的厚度(lc1)保形地形成于該表面。

在接下來的工序s3中，將被處理體的晶圓w(圖5的(a)部所示的晶圓w1或圖10的(a)部所示的晶圓w2)向處理容器12內(nèi)輸入，載置于處理容器12內(nèi)的載置臺pd。

在接下來的工序s4(處理工序)中，對收容到處理容器12內(nèi)的晶圓w實施蝕刻處理。工序s4的具體的處理內(nèi)容的一實施方式表示在圖4中，隨后論述。工序s4的具體的處理內(nèi)容的另一實施方式表示在圖9中，隨后論述。在工序s4所含有的序列sq1(圖4)中在保護膜sx1形成于晶圓w1(圖5)時、或、在工序s4所含有的序列sq2(圖9)中保護膜sx2形成于晶圓w2(圖10)時，如圖3的狀態(tài)a3所示，無論保護膜sxa1的該表面的形狀如何，氧化硅膜(sio2)即保護膜sxa2都能夠以均勻的厚度(lc2a)保形地形成于保護膜sxa1的整個表面。保護膜sxa1和保護膜sxa2均包括氧化硅膜，具有相同的材料以及相同的構(gòu)造，保護膜sxa1和保護膜sxa2構(gòu)成單一的保護膜sxa。保護膜sxa具有均勻的厚度(lc1+lc2a)。因而，對于暴露于處理空間sp等的等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面，無論該表面的形狀如何，保護膜sxa都能以均勻的厚度(lc2a)保形地形成。

并且，在接下來的工序s5中，從處理容器12內(nèi)輸出晶圓w。在接下來的工序s6中，將殘存在處理容器12的內(nèi)側(cè)以及與處理容器12連接的氣體供給管38等各種配管的內(nèi)側(cè)的保護膜sxa去除。通過該處理，如圖3的狀態(tài)a4所示，在處理空間sp中，等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面全部暴露于處理空間sp。此外，在工序s4中進行將保護膜sxa全部去除那樣的蝕刻處理的情況下，不需要工序s6的實施。

在接下來的工序s7中，在對其他晶圓進行工序s2～工序s6的序列的情況下(工序s7：否)，轉(zhuǎn)向工序s2，在沒有進行工序s2～工序s6的序列的其他晶圓的情況下(工序s7：是)，結(jié)束方法mt的執(zhí)行。

接著，參照圖4詳細地說明圖1的工序s4的處理內(nèi)容的一實施方式。在以下的說明中，參照圖5、圖6、圖7、圖8。圖6是表示圖4所示的方法的各工序的實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。圖7是示意性表示形成圖4所示的保護膜的序列中的保護膜的形成的情形的圖。圖8是圖4所示的形成保護膜的序列中的與等離子體生成有關(guān)的時間圖。

將工序s1、s2、s3的處理后的工序s4表示在圖4中。首先，在工序s41a中，將圖5的(a)部所示的晶圓w1準備為圖2所示的晶圓w。如圖5的(a)部所示，在工序s41a中準備的晶圓w1具有基板sb1、被蝕刻層el1、有機膜ol1、防反射膜al1、以及掩模mk11。被蝕刻層el1設(shè)于基板sb1上。被蝕刻層el1是由對有機膜ol1選擇性地蝕刻的材料形成的層，可使用絕緣膜。被蝕刻層el1例如可由氧化硅(sio2)形成。被蝕刻層el1具有厚度ld。此外，被蝕刻層el1能夠由多結(jié)晶硅這樣的其他材料形成。

有機膜ol1設(shè)于被蝕刻層el1上。有機膜ol1是含有碳的層，例如是soh(旋涂硬掩模)層。防反射膜al1是含硅的防反射膜，設(shè)于有機膜ol1上。

掩模mk11設(shè)于防反射膜al1上。掩模mk11是由抗蝕劑材料形成的抗蝕劑掩模，通過利用光刻技術(shù)對抗蝕劑層進行圖案化來制作。掩模mk11局部地覆蓋防反射膜al1。掩模mk11劃分形成使防反射膜al1局部地暴露的開口。掩模mk11的圖案例如是線與間隙圖案(日文：ライン·アンド·スペースパターン)。此外，掩模mk11能夠具有提供俯視時呈圓形的開口的圖案?；蛘撸谀k11能夠具有提供俯視時呈橢圓形狀的開口的圖案。

在工序s41a中，準備圖5的(a)部所示的晶圓w1，晶圓w1被收容于等離子體處理裝置10的處理容器12內(nèi)，載置于載置臺pd上。

接著工序s41a執(zhí)行工序s41b。在工序s41b中，向晶圓w1照射二次電子。具體而言，通過向處理容器12內(nèi)供給氫氣以及稀有氣體，從第1高頻電源62供給高頻電力，從而生成等離子體。另外，利用電源70對上部電極30施加負的直流電壓。由此，處理空間sp中的正離子向上部電極30吸引，該正離子與上部電極30碰撞。通過正離子與上部電極30碰撞，從上部電極30釋放二次電子。通過將釋放出來的二次電子向晶圓w1照射，掩模mk11被改性。此外，在施加于上部電極30的負的直流電壓的絕對值的水平較高的情況下，通過正離子與電極板34碰撞，作為該電極板34的構(gòu)成材料的硅與二次電子一起釋放。釋放出來的硅與從暴露于等離子體的等離子體處理裝置10的構(gòu)成零部件釋放的氧結(jié)合。該氧例如從支承部14、絕緣性遮蔽構(gòu)件32、以及沉積物屏蔽件46這樣的構(gòu)件釋放。通過這樣的硅與氧的結(jié)合，生成氧化硅化合物，該氧化硅化合物堆積在晶圓w1上而覆蓋并保護掩模mk11。由于這些改性和保護的效果，由后續(xù)的工序?qū)е碌难谀k11的損傷受到抑制。此外，在工序s41b中，由于通過二次電子的照射進行的改性、保護膜的形成，也可以將第2高頻電源64的偏壓電力設(shè)為最小限度，抑制硅的釋放。

在接下來的工序s41c中，蝕刻防反射膜al1。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇的氣體源將含有碳氟化合物氣體的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成碳氟化合物氣體的等離子體。生成的等離子體中的含有氟的活性種對防反射膜al1的全區(qū)域中的從掩模mk11暴露了的區(qū)域進行蝕刻。由此，如圖5的(b)部所示，從防反射膜al1形成掩模alm1。針對通過工序s41c形成的有機膜ol1的掩模(第1掩模)具有掩模mk11和掩模alm1。

在接下來的工序s41d中，與工序s41b的方法同樣，在掩模mk11的表面、掩模alm1的表面、有機膜ol1的表面形成氧化硅的保護膜(保護膜pf1)。

接著工序s41d，在圖4所示的工序s4中，執(zhí)行一次以上序列sq1。序列sq1包括工序s41e(第1工序)、工序s41f(第2工序)、工序s41g(第3工序)、以及工序s41h(第4工序)。在工序s41e中，向處理容器12內(nèi)導(dǎo)入含有硅的第1氣體g1。第1氣體g1是氨基硅烷系氣體。從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將氨基硅烷系氣體的第1氣體g1向處理容器12內(nèi)供給。第1氣體g1可使用作為氨基硅烷系氣體的單氨基硅烷(h3－si－r(r是氨基))。在工序s41e中，不生成第1氣體g1的等離子體。

如圖7的(a)部所示，第1氣體g1的分子作為反應(yīng)前體附著于晶圓w1的表面。第1氣體g1的分子(單氨基硅烷)通過基于化學(xué)結(jié)合的化學(xué)吸附附著于晶圓w1的表面，不使用等離子體。在工序s41e中，晶圓w1的溫度是攝氏0度以上且是掩模mk11所含有的材料的?；瘻囟纫韵?例如攝氏200度以下)的程度。此外，只要是在該溫度范圍能夠通過化學(xué)結(jié)合而附著于表面且含有硅的氣體，也能夠利用單氨基硅烷以外的氣體。對于雙氨基硅烷(h2－si－r2(r是氨基))以及三氨基硅烷(h－si－r3(r是氨基))，具有比單氨基硅烷復(fù)雜的分子構(gòu)造，因此，在用作第1氣體g1的情況下，為了實現(xiàn)均勻的膜的形成，也存在為了使氨基自分解而進行熱處理的情況。

第1氣體g1選擇單氨基硅烷系氣體的理由在于，單氨基硅烷具有比較高的電負性且具有帶極性的分子構(gòu)造，可比較容易地進行化學(xué)吸附。對于由于第1氣體g1的分子附著于晶圓w1的表面而形成的層ly1，由于其附著是化學(xué)吸附，因此，成為接近單分子層(單層)的狀態(tài)。單氨基硅烷的氨基(r)越小，吸附于晶圓w1的表面的分子的分子構(gòu)造也變得越小，因此，因分子的大小形成的空間位阻被減少，因而，第1氣體g1的分子能夠均勻地吸附于晶圓w1的表面，層ly1能夠以均勻的膜厚形成于晶圓w1的表面。例如，通過第1氣體g1所含有的單氨基硅烷(h3－si－r)與晶圓w1的表面的oh基反應(yīng)，而形成反應(yīng)前體的h3－si－o，因而，形成h3－si－o的單分子層即層ly1。因而，反應(yīng)前體的層ly1不依賴晶圓w1的圖案密度而能夠以均勻的膜厚保形地形成于晶圓w1的表面。

在工序s41e中，不僅針對晶圓w1的表面、而且也針對暴露于處理容器12的處理空間sp等(包括與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè))的保護膜sxa1的表面，在與層ly1的形成同時地利用第1氣體g1，無論保護膜sxa1的表面的形狀如何，都以均勻的膜厚保形地形成與層ly1同樣的層(單分子層)。

在接下來的工序s41f中，對處理容器12內(nèi)的空間進行吹掃。具體而言，工序s41e中供給來第1氣體g1被排出。在工序s41f中，也可以將氮氣這樣的非活性氣體作為吹掃氣體向處理容器12供給。即，工序s41f的吹掃也可以是使非活性氣體向處理容器12內(nèi)流動的氣體吹掃、或通過抽真空進行的吹掃中的任一種。在工序s41f中，也可將過量地附著于晶圓w1上的分子去除。通過以上內(nèi)容，反應(yīng)前體的層ly1成為極薄的單分子層。

在接下來的工序s41g中，在處理容器12內(nèi)生成含有氧氣的第2氣體的等離子體p1。在工序s41g中，生成第2氣體的等離子體p1之際的晶圓w1的溫度是攝氏0度以上且是掩模mk11所含有的材料的玻化溫度以下(例如攝氏200度以下)。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有氧氣的第2氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。在該情況下，也能夠施加第2高頻電源64的偏壓電力。另外，也能夠不使用第1高頻電源62而僅使用第2高頻電源64來生成等離子體。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。

通過如上述那樣執(zhí)行工序s41e而附著到晶圓w1的表面的分子(構(gòu)成層ly1的單分子層的分子)包括硅和氫的鍵。硅與氫之間的鍵能比硅與氧之間的鍵能低。因而，如圖7的(b)部所示，若生成含有氧氣的第2氣體的等離子體p1，則生成氧的活性種、例如氧自由基，構(gòu)成層ly1的單分子層的分子的氫被置換成氧，如圖7的(c)部所示，作為氧化硅膜的層ly2形成為單分子層。

在接下來的工序s41h中，對處理容器12內(nèi)的空間進行吹掃。具體而言，在工序s41g中供給來的第2氣體被排氣。在工序s41h中，也可以將氮氣這樣的非活性氣體作為吹掃氣體向處理容器12供給。即，工序s41h的吹掃也可以是使非活性氣體向處理容器12內(nèi)流動的氣體吹掃、或通過抽真空進行的吹掃中的任一種。

在以上說明的序列sq1中，在工序s41f中進行吹掃，在接下來的工序s41g中構(gòu)成層ly1的分子的氫被置換成氧。因而，與ald法同樣地，通過1次序列sq1的執(zhí)行，無論掩模mk11的粗密如何，能夠在晶圓w1的表面上薄且以均勻的膜厚保形地形成氧化硅膜的層ly2。

在序列sq1之后，在接下來的工序s41i中，對是否結(jié)束序列sq1的執(zhí)行進行判定。具體而言，在工序s41i中，對序列sq1的執(zhí)行次數(shù)是否達到預(yù)定次數(shù)進行判定。通過決定序列sq1的執(zhí)行次數(shù)來決定在晶圓w1上形成的保護膜sx1的膜的厚度。即，由通過執(zhí)行1次序列sq1而形成的氧化硅膜的膜厚和序列sq1的執(zhí)行次數(shù)之積實質(zhì)上決定最終在晶圓w1上形成的保護膜sx1的膜的厚度。因而，根據(jù)在晶圓w1上形成的保護膜sx1的所期望的厚度設(shè)定序列sq1的執(zhí)行次數(shù)。

于在工序s41i中判定為序列sq1的執(zhí)行次數(shù)沒有達到預(yù)定次數(shù)的情況下(工序s41i：否)，再次反復(fù)執(zhí)行序列sq1。另一方面，于在工序s41i中判定為序列sq1的執(zhí)行次數(shù)達到了預(yù)定次數(shù)的情況下(工序s41i：是)，結(jié)束序列sq1的執(zhí)行。由此，如圖5的(d)部所示，在晶圓w1的表面上形成氧化硅膜即保護膜sx1。即、通過序列sq1被反復(fù)進行預(yù)定次數(shù)，具有預(yù)定的膜厚的保護膜sx1無論掩模mk11的粗密如何，以均勻的膜厚保形地形成于晶圓w1的表面。

在此，將序列sq1中的等離子體的生成時刻表示于圖8。在圖8中示出了序列sq1至少反復(fù)進行3次的情形。圖8所示的「“on”」表示生成有等離子體的狀態(tài)，圖8所示的「“off”」表示沒有生成等離子體的狀態(tài)。如圖8所示，在序列sq1中，在工序s41e中，不生成等離子體，僅在工序s41g中生成等離子體。

如圖5的(d)部所示，保護膜sx1包括區(qū)域r11、區(qū)域r21以及區(qū)域r31。區(qū)域r31是在掩模mk11的側(cè)面上以及掩模alm1的側(cè)面上沿著這些側(cè)面延伸的區(qū)域。區(qū)域r31從有機膜ol1的表面延伸到區(qū)域r11的下側(cè)。區(qū)域r11在掩模mk11的上表面之上以及區(qū)域r31上延伸。區(qū)域r21在鄰接的區(qū)域r31之間、且在有機膜ol1的表面上延伸。如上所述，序列sq1與ald法同樣地形成保護膜sx1，因此，無論掩模mk11的粗密如何，區(qū)域r11、區(qū)域r21、以及區(qū)域r31各自的膜厚成為彼此大致相等的膜厚。

在此，對序列sq1的執(zhí)行時的處理容器12內(nèi)的保護膜的形成的形態(tài)進行說明。在晶圓w1的表面上形成保護膜sx1的同時反復(fù)執(zhí)行序列sq1，從而圖3的狀態(tài)a3所示的保護膜sxa2形成在位于處理空間sp等的保護膜sxa1的表面。因而，保護膜sx1的厚度(lc2b)與保護膜sxa2的厚度(lc2a)大致相同。即、通過在圖4所示的工序s4中反復(fù)進行序列sq1，具有與保護膜sx1的厚度同樣的厚度的保護膜sxa2以均勻的膜厚保形地形成于保護膜sxa1的表面。

此外，圖3的狀態(tài)a2以及狀態(tài)a3所示的保護膜sxa1也通過與序列sq1同樣的序列在工序s2中形成。因而，通過在工序s2中使該序列反復(fù)進行預(yù)定次數(shù)，具有預(yù)定的膜厚(lc1)的保護膜sxa1在處理空間sp等以均勻的膜厚保形地形成于暴露于處理空間sp等的等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面。

返回圖4來進行說明。在接著工序s41i的工序s41j中，以將區(qū)域r11以及區(qū)域r21去除的方式對保護膜sx1進行蝕刻(回蝕)。為了去除區(qū)域r11以及區(qū)域r21，需要各向異性的蝕刻條件。因此，在工序s41j中，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有碳氟化合物氣體的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成碳氟化合物氣體的等離子體。所生成的等離子體中的含有氟的活性種被高頻偏壓電力沿著鉛垂方向吸引，優(yōu)先地對區(qū)域r11和區(qū)域r21進行蝕刻。其結(jié)果，如圖6的(a)部所示，區(qū)域r11以及區(qū)域r21被選擇地去除，利用剩余的區(qū)域r31形成掩模ms1。掩模ms1、保護膜pf1以及掩模alm1構(gòu)成有機膜ol1的表面上的掩模mk21。

在接下來的工序s41k中，對有機膜ol1進行蝕刻。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有氮氣和氫氣的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成含有氮氣和氫氣的處理氣體的等離子體。所生成的等離子體中的氫的活性種即氫自由基對有機膜ol1的全區(qū)域中的從掩模mk21暴露的區(qū)域進行蝕刻。由此，如圖6的(b)部所示，從有機膜ol1形成掩模olm1。此外，作為對有機膜ol1進行蝕刻的氣體，也可以使用含有氧的處理氣體。另外，掩模olm1所提供的開口的寬度與掩模mk21所提供的開口的寬度大致相同。

在接下來的工序s41m中，對被蝕刻層el1進行蝕刻。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。處理氣體可根據(jù)構(gòu)成被蝕刻層el1的材料適當選擇。例如，在被蝕刻層el1由氧化硅構(gòu)成的情況下，處理氣體可含有碳氟化合物氣體。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成等離子體。所生成的等離子體中的活性種對被蝕刻層el1的全區(qū)域中的、從掩模olm1暴露的區(qū)域進行蝕刻。由此，如圖6的(c)部所示，掩模olm1的圖案被轉(zhuǎn)印于被蝕刻層el1。

在此，對在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的厚度進行說明。直到對有機膜ol1進行蝕刻的工序s41k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比直到對有機膜ol1進行蝕刻的工序s41k的結(jié)束為止保護膜sxa中的被蝕刻且被去除的膜的厚度(le)厚，滿足le＜(lc1+lc2a)的關(guān)系。另外，直到對有機膜ol1進行蝕刻的工序s41k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比被蝕刻層el1的膜的厚度(ld)薄，滿足(lc1+lc2a)＜ld的關(guān)系。另外，保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)可同時滿足上述的大小關(guān)系。即、可滿足le＜(lc1+lc2a)＜ld的關(guān)系。此外，特別是在(lc1+lc2a)＜ld的情況下，到工序s41m完成為止處理容器12內(nèi)的保護膜sxa被全部去除，因此，不需要工序s6的處理。

通過以上說明的圖4所示的工序s4的執(zhí)行起到下述的效果。在工序s41e中，不進行等離子體的生成，將含有氨基硅烷系氣體的第1氣體g1向處理容器12內(nèi)供給，而且，之后，在工序s41g中，生成含有氧氣的第2氣體的等離子體p1而形成薄膜的氧化硅膜的保護膜sx1。因而，通過在圖4所示的工序s4中執(zhí)行的工序41e～工序s41h(序列sq1)，保護膜sx1在晶圓w1的表面上均勻且保形地形成。并且，于在圖4所示的工序s4中執(zhí)行的形成工序(從工序41d之后到工序s41i(是)為止的工序)中，序列sq1被反復(fù)執(zhí)行，因此，能夠精度良好地控制在晶圓w1的表面形成的保護膜sx1的厚度。因而，利用通過含有多次序列sq1的形成工序形成的保護膜sx1，能夠精度良好地減小晶圓w1的表面上的圖案的最小線寬，能夠進行隨著高集成化的微細化。

另外，通過在圖4所示的工序s4中執(zhí)行的形成工序(從工序41d之后到工序s41i(是)為止的工序)，在晶圓w1的表面形成氧化硅膜的保護膜sx1的同時，而且，針對處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面也以與保護膜sx1同樣的厚度形成氧化硅膜作為保護膜(保護膜sxa2)。因而，能夠利用在處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面形成的保護膜sxa2充分地抑制從這些各表面生成的微粒的產(chǎn)生和該各表面的狀態(tài)的變化，因此，能夠進行穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)等。

另外，與在圖4所示的工序s4中所執(zhí)行的形成工序(從工序41d之后到工序s41i(是)的工序)獨立地在圖4所示的工序s4之前所執(zhí)行的準備工序的工序s2中也執(zhí)行形成工序(從工序41d之后到工序s41i(是)的工序)。因而，能夠?qū)⑴c在圖4所示的工序s4中通過蝕刻而被去除的氧化硅膜的厚度相應(yīng)的所期望的厚度的氧化硅膜作為保護膜形成于處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面，因此，不取決于在圖4所示的工序s4中進行的蝕刻的程度，而能夠充分地抑制從這些各表面生成的微粒的產(chǎn)生和該各表面的狀態(tài)的變化。

另外，可使用含有單氨基硅烷(h3－si－r(r是氨基))的第1氣體g1來進行形成處理(從工序41d之后到工序s41i(是)的工序)，因此，與基于ald法的情況同樣地，保護膜sx1、保護膜sxa能夠針對表面形狀以均勻的厚度保形地且高精細地形成。

另外，在使用單氨基硅烷的情況下，能夠以晶圓w1的溫度是攝氏0度以上且是掩模mk11所含有的材料的?；瘻囟纫韵碌谋容^低的溫度來對晶圓w1執(zhí)行處理，因此，不需要對晶圓w1進行加熱的處理。

另外，即使是在圖4所示的工序s4之后在處理容器12內(nèi)和與處理容器12連接的各種配管內(nèi)殘存氧化硅膜的情況下，也能夠通過執(zhí)行工序s6從處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)可靠地去除氧化硅膜。

另外，直到對有機膜ol1進行蝕刻的工序s41k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比直到對有機膜ol1進行蝕刻的工序s41k結(jié)束為止保護膜sxa中的被蝕刻且被去除的膜的厚度(le)厚。這樣，在工序s41k中的有機膜ol1的蝕刻結(jié)束之后也在處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面殘留氧化硅膜，因此，能夠避免以下的事態(tài)、即蝕刻中氧化硅膜被去除且這些各表面暴露而該各表面的狀態(tài)變化、并且從該各表面產(chǎn)生微粒等事態(tài)。另外，在工序s41k的有機膜ol1的蝕刻的執(zhí)行前進行形成保護膜sx1的形成工序(從工序41d之后到工序s41i(是)的工序)，因此，能夠避免在有機膜ol1的蝕刻中產(chǎn)生的活性種(例如氫自由基)與處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及連接于處理容器12的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面反應(yīng)，因而，能夠充分地抑制從這些各表面的微粒的產(chǎn)生、以及該各表面的狀態(tài)的變化。

另外，直到對有機膜ol1進行蝕刻的工序s41k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比被蝕刻層el1的膜的厚度(ld)薄。這樣，在處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)形成的保護膜sxa的厚度比被蝕刻層el1的膜的厚度薄，由此，處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)的保護膜sxa通過被蝕刻層el1的蝕刻而被去除，因此，在工序s4之后進行的處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)的清潔時不需要將處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)的氧化硅膜去除的處理(工序s6)。

接著，參照圖9詳細地說明圖1的工序s4的處理內(nèi)容的其他的實施方式。在以下的說明中，參照圖10、圖11以及圖12。圖11以及圖12是表示圖9所示的各工序的實施后的被處理體的狀態(tài)的剖視圖。

在圖9所示的工序s4中，首先，在工序s42a中，將圖10的(a)部所示的晶圓w2準備為圖2所示的晶圓w。如圖10的(a)部所示，在工序s42a中準備的晶圓w2具有基板sb2、被蝕刻層el2、有機膜ol2、防反射膜al2、以及掩模mk12(第1掩模)。被蝕刻層el2設(shè)于基板sb2上。被蝕刻層el2是由對有機膜ol2選擇地蝕刻的材料構(gòu)成的層。被蝕刻層el2可由例如氧化硅(sio2)構(gòu)成。此外，被蝕刻層el2能夠由多結(jié)晶硅這樣的其他材料構(gòu)成。有機膜ol2設(shè)于被蝕刻層el2上。有機膜ol2是含有碳的層，例如是soh(旋涂硬掩模)層。防反射膜al2是含有硅的防反射膜，設(shè)于有機膜ol2上。

掩模mk12設(shè)于防反射膜al2上。掩模mk12是由抗蝕劑材料構(gòu)成的抗蝕劑掩模，是利用光刻技術(shù)對抗蝕劑層進行圖案化而制作的。掩模mk12局部地覆蓋防反射膜al2。掩模mk12劃分形成使防反射膜al2局部地暴露的開口。掩模mk12的圖案例如是線與間隙圖案。此外，掩模mk12能夠具有提供俯視時圓形的開口的圖案?；蛘?，掩模mk12能夠具有提供俯視時橢圓形狀的開口的圖案。

在工序s42a中，準備圖10的(a)部所示的晶圓w2，晶圓w2收容于等離子體處理裝置10的處理容器12內(nèi)，被載置于載置臺pd上。

接著工序s42a，執(zhí)行工序s42b。工序s42b的處理內(nèi)容與工序s41b的處理內(nèi)容是同樣的，因而，通過工序s42b的處理，掩模mk12被改性，進而，氧化硅堆積于晶圓w2上，該氧化硅的保護膜覆蓋并保護掩模mk12。

接著工序s42b，執(zhí)行序列sq2和工序s42g。工序s42g接著序列sq2被執(zhí)行。序列sq2包括工序s42c(第1工序)、工序s42d(第2工序)、工序s42e(第3工序)、以及工序s42f(第4工序)。工序s42c、工序s42d、工序s42e以及工序s42f分別是與圖4所示的序列sq1的工序s41e、工序s41f、工序s41g以及工序s41h同樣的處理。即、序列sq2是與圖4所示的序列sq1同樣的處理。工序s42g是與圖4所示的工序s41i同樣的處理。因而，于在工序s42g中判定為序列sq2的執(zhí)行次數(shù)達到了預(yù)定次數(shù)的情況(工序s42g：是)下，序列sq2的執(zhí)行被結(jié)束，如圖10的(b)部所示，在晶圓w2的表面上形成氧化硅膜即保護膜sx2。即、通過使序列sq2反復(fù)進行預(yù)定次數(shù)，具有預(yù)定的膜厚的保護膜sx2無論掩模mk12的粗密如何都以均勻的膜厚保形地形成于晶圓w2的表面。

圖10的(b)部所示，保護膜sx2包括區(qū)域r12、區(qū)域r22以及區(qū)域r32。區(qū)域r32是在掩模mk12的側(cè)面上沿著該側(cè)面延伸的區(qū)域。區(qū)域r32從防反射膜al2的表面延伸到區(qū)域r12的下側(cè)。區(qū)域r12在掩模mk12的上表面之上以及區(qū)域r32上延伸。區(qū)域r22在鄰接的區(qū)域r32之間、且在防反射膜al2的表面上延伸。如上所述，序列sq2與ald法同樣地形成保護膜sx2，因此，無論掩模mk12的粗密如何，區(qū)域r12、區(qū)域r22、以及區(qū)域r32各自的膜厚成為彼此大致相等的膜厚。

在晶圓w2的表面上形成保護膜sx2的同時，序列sq2被反復(fù)執(zhí)行，從而圖3的狀態(tài)a3所示的保護膜sxa2形成于位于處理空間sp等的保護膜sxa1的表面。因而，保護膜sx2的厚度(lc2b)與保護膜sxa2的厚度(lc2a)大致相同。即、通過在圖9所示的工序s4中反復(fù)進行序列sq2，具有與保護膜sx2的厚度同樣的膜厚的保護膜sxa2以均勻的膜厚保形地形成于處理空間sp內(nèi)的保護膜sxa1的表面。在工序s42c和工序s42e中，晶圓w2的溫度是攝氏0度以上且是掩模mk12所含有的材料的?；瘻囟纫韵?例如攝氏200度以下)的程度。

此外，圖3的狀態(tài)a2和狀態(tài)a3所示的保護膜sxa1也通過與序列sq2同樣的序列在工序s2中形成。因而，通過在工序s2中使該序列反復(fù)進行預(yù)定次數(shù)，具有預(yù)定的膜厚(lc1)的保護膜sxa1在處理空間sp等中以均勻的膜厚保形地形成于暴露于處理空間sp等的等離子體處理裝置10的全部的構(gòu)成零部件的表面。

返回圖9來進行說明。在接著工序s42g的工序s42h中，以將區(qū)域r12和區(qū)域r22去除的方式對保護膜sx2進行蝕刻(回蝕)。為了去除區(qū)域r12和區(qū)域r22，需要各向異性的蝕刻條件。因此，在工序s42h中，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有碳氟化合物氣體的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成碳氟化合物氣體的等離子體。所生成的等離子體中的含有氟的活性種被高頻偏壓電力沿著鉛垂方向吸引，從而優(yōu)先對區(qū)域r12和區(qū)域r22進行蝕刻。其結(jié)果，如圖11的(a)部所示，區(qū)域r12以及區(qū)域r22被選擇地去除，由剩余的區(qū)域r32形成掩模mk22(第2掩模)。

在接下來的工序s42i中，將掩模mk12去除。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有氧氣的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成含有氧氣的處理氣體的等離子體。如圖11的(b)部所示，所生成的等離子體中的氧的活性種對掩模mk12進行蝕刻。由此，掩模mk12被去除，在防反射膜al2上殘留掩模mk22。

在接下來的工序s42j中，對防反射膜al2進行蝕刻。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有碳氟化合物氣體的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成碳氟化合物氣體的等離子體。如圖12的(a)部所示，所生成的等離子體中的含有氟的活性種對防反射膜al2的全區(qū)域中的從掩模mk22暴露的區(qū)域進行蝕刻。

在接下來的工序s42k中，對有機膜ol2進行蝕刻。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將含有氮氣和氫氣的處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成含有氮氣和氫氣的處理氣體的等離子體。所生成的等離子體中的氫的活性種即氫自由基對有機膜ol2的全區(qū)域中的從掩模mk22暴露的區(qū)域進行蝕刻。由此，如圖12的(b)部所示，從有機膜ol2形成掩模mk32(第3掩模)。此外，作為對有機膜ol2進行蝕刻的氣體，也可以使用含有氧的處理氣體。

在接下來的工序s42m中，對被蝕刻層el2進行蝕刻。具體而言，從氣體源組40的多個氣體源中的選擇好的氣體源將處理氣體向處理容器12內(nèi)供給。處理氣體可根據(jù)構(gòu)成被蝕刻層el2的材料適當選擇。例如，在被蝕刻層el2由氧化硅構(gòu)成的情況下，處理氣體可含有碳氟化合物氣體。并且，從第1高頻電源62供給高頻電力。從第2高頻電源64供給高頻偏壓電力。通過使排氣裝置50動作，將處理容器12內(nèi)的空間的壓力設(shè)定成預(yù)定的壓力。由此，生成等離子體。所生成的等離子體中的活性種對被蝕刻層el2的全區(qū)域中的、從掩模mk32暴露的區(qū)域進行蝕刻。由此，如圖12的(c)部所示，掩模mk32的圖案被轉(zhuǎn)印于被蝕刻層el2。

在此，對在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的厚度進行說明。直到對有機膜ol2進行蝕刻的工序s42k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比直到對有機膜ol2進行蝕刻的工序s42k結(jié)束為止保護膜sxa中的被蝕刻且被去除的膜的厚度(le)厚，滿足le＜(lc1+lc2a)的關(guān)系。另外，直到對有機膜ol2進行蝕刻的工序s42k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比被蝕刻層el2的膜的厚度(ld)薄，滿足(lc1+lc2a)＜ld的關(guān)系。另外，保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)可同時滿足上述的大小關(guān)系。即、可滿足le＜(lc1+lc2a)＜ld的關(guān)系。此外，特別是在(lc1+lc2a)＜ld的情況下，直到工序s42m完成為止處理容器12內(nèi)的保護膜sxa被全部去除，因此，不需要工序s6的處理。

通過執(zhí)行以上說明的圖9所示的工序s4，起到下述的效果。在工序s42c中，不進行等離子體的生成，將含有氨基硅烷系氣體的第1氣體g1向處理容器12內(nèi)供給，而且，之后，在工序s42e中，生成含有氧氣的第2氣體的等離子體p1而形成薄膜的氧化硅膜的保護膜sx2。因而，通過在圖9所示的工序s4中所執(zhí)行的工序42c～工序s42f(序列sq2)在晶圓w2的表面上均勻且保形地形成保護膜sx2。并且，于在圖9所示的工序s4中所執(zhí)行的形成工序(從工序42b之后到工序s42g(是)的工序)中，序列sq2被反復(fù)執(zhí)行，因此，能夠精度良好地控制在晶圓w2的表面形成的保護膜sx2的厚度。因而，能夠利用通過包括多次序列sq2的形成工序形成的保護膜sx2，精度良好地減小晶圓w2的表面上的圖案的最小線寬，能夠進行隨著高集成化的微細化。

另外，通過在圖9所示的工序s4中所執(zhí)行的形成工序(從工序42b之后到工序s42g(是)的工序)，在晶圓w2的表面形成氧化硅膜的保護膜sx2的同時，還在處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面以與保護膜sx2同樣的厚度形成氧化硅膜作為保護膜(保護膜sxa2)。因而，利用在處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面形成的保護膜sxa2，能夠充分地抑制從這些各表面生成的微粒的產(chǎn)生和該各表面的狀態(tài)的變化，因此，能夠進行穩(wěn)定的最小線寬的再現(xiàn)。

另外，與在圖9所示的工序s4中所執(zhí)行的形成工序(從工序42b之后到工序s42g(是)的工序)獨立地在圖9所示的工序s4之前所執(zhí)行的準備工序的工序s2中也執(zhí)行形成工序(從工序42b之后到工序s42g(是)的工序)。因而，能夠?qū)⑴c在圖9所示的工序s4中通過蝕刻去除的氧化硅膜的厚度相應(yīng)的所期望的厚度的氧化硅膜作為保護膜形成于處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面，因此，不取決于圖9所示的工序s4中進行的蝕刻的程度，而能夠充分地抑制從這些各表面生成的微粒的產(chǎn)生和該各表面的狀態(tài)的變化。

另外，能夠使用含有單氨基硅烷(h3－si－r(r是氨基))的第1氣體g1來進行形成處理(從工序42b之后到工序s42g(是)的工序)，因此，與基于ald法的情況同樣地，保護膜sx2、保護膜sxa能夠針對表面形狀以均勻的厚度保形地且高精細地形成。

另外，在使用單氨基硅烷的情況下，能夠以晶圓w2的溫度是攝氏0度以上且是掩模mk12所含有的材料的?；瘻囟纫韵碌谋容^低的溫度對晶圓w2執(zhí)行處理，因此，不需要加熱晶圓w2的處理。

另外，即使是在圖9所示的工序s4之后在處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)殘存氧化硅膜的情況下，也通過執(zhí)行工序s6，能夠從處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)將氧化硅膜可靠地去除。

另外，直到對有機膜ol2進行蝕刻的工序s42k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比直到對有機膜ol2進行蝕刻的工序s42k結(jié)束為止保護膜sxa中的被蝕刻并被去除的膜的厚度(le)厚。這樣，在工序s42k的有機膜ol2的蝕刻結(jié)束后也在處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及與處理容器12連接的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面殘留有氧化硅膜，因此，能夠避免以下的事態(tài)、即由于在蝕刻中氧化硅膜被去除、這些各表面暴露而該各表面的狀態(tài)變化、從該各表面產(chǎn)生微粒等事態(tài)。另外，在工序s42k的有機膜ol2的蝕刻的執(zhí)行前進行形成保護膜sx2的形成工序(從工序42b之后到工序s42g(是)的工序)，因此，能夠避免在有機膜ol2的蝕刻中產(chǎn)生的活性種(例如氫自由基)與處理容器12的內(nèi)側(cè)的表面以及連接于處理容器12的各種配管的內(nèi)側(cè)的表面反應(yīng)，從而能夠充分地抑制來自這些各表面的微粒的產(chǎn)生、以及該各表面的狀態(tài)的變化。

另外，直到對有機膜ol2進行蝕刻的工序s42k之前在處理容器12內(nèi)形成的保護膜sxa的膜的厚度(lc1+lc2a)比被蝕刻層el2的膜的厚度(ld)薄。這樣，通過使處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)形成的保護膜sxa的厚度比被蝕刻層el2的膜的厚度薄，處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)的保護膜sxa通過被蝕刻層el2的蝕刻而被去除，因此，于在工序s4之后進行的處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)的清潔時不需要將處理容器12內(nèi)以及與處理容器12連接的各種配管內(nèi)的氧化硅膜去除的處理(工序s6)。

以上，在優(yōu)選的實施方式中對本發(fā)明的原理進行了圖示和說明，但本發(fā)明能夠在不脫離那樣的原理的情況下在配置以及詳情方面進行變更，這是可由本領(lǐng)域技術(shù)人員認識到的。本發(fā)明并不限定于本實施方式所公開的特定的構(gòu)成。因而，對從權(quán)利要求書及其精神的范圍得來的全部的修正以及變更請求權(quán)利。