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JP4933789B2 - 基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体 - Google Patents

基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体 Download PDF

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JP4933789B2 JP2006035550A JP2006035550A JP4933789B2 JP 4933789 B2 JP4933789 B2 JP 4933789B2 JP 2006035550 A JP2006035550 A JP 2006035550A JP 2006035550 A JP2006035550 A JP 2006035550A JP 4933789 B2 JP4933789 B2 JP 4933789B2
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Description

本発明は、基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体に関し、特に、有機物層を除去する基板処理装置及び基板処理方法に関する。
シリコンウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）から電子デバイスを製造する電子デバイスの製造方法では、ウエハの表面に導電膜や絶縁膜を成膜するＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）等の成膜工程、成膜された導電膜や絶縁膜上に所望のパターンのフォトレジスト層を形成するリソグラフィ工程、及びフォトレジスト層をマスクとして用いて処理ガスから生成されたプラズマによって導電膜をゲート電極に成形し、或いは絶縁膜に配線溝やコンタクトホールを成形するエッチング工程が順次繰り返して実行される。
例えば、或る電子デバイスの製造方法では、ウエハ上に形成された、ＳｉＮ（窒化珪素）層及びポリシリコン層からなるフローティングゲートをＨＢｒ（臭化水素）系の処理ガスを用いてエッチングし、フローティングゲート下の層間ＳｉＯ２膜をＣＨＦ３系の処理ガスを用いてエッチングし、さらに、層間ＳｉＯ２膜の下のＳｉ層をＨＢｒ（臭化水素）系の処理ガスを用いてエッチングすることがある。この場合、ウエハ上に形成されたトレンチ（溝）１８０の側面に３つの層からなるデポジット膜１８１が形成される（図１２参照。）。このデポジット膜は、上述した各処理ガスに対応してＳｉＯＢｒ層１８２、ＣＦ系デポジット層１８３及びＳｉＯＢｒ層１８４からなる。ＳｉＯＢｒ層１８２，１８４はＳｉＯ２層に似た性質を有する疑似ＳｉＯ２層であり、ＣＦ系デポジット層１８３は有機物層である。
ところで、これらのＳｉＯＢｒ層１８２，１８４及びＣＦ系デポジット層１８３は電子デバイスの不具合、例えば、導通不良の原因となるため、除去する必要がある。
疑似ＳｉＯ２層の除去方法として、ウエハにＣＯＲ（Chemical Oxide Removal）処理及びＰＨＴ（Post Heat Treatment）処理を施す基板処理方法が知られている。ＣＯＲ処理は、疑似ＳｉＯ２層とガス分子を化学反応させて生成物を生成する処理であり、ＰＨＴ処理は、ＣＯＲ処理が施されたウエハを加熱して、ＣＯＲ処理の化学反応によってウエハに生成された生成物を気化・熱酸化（Thermal Oxidation）させて該ウエハから除去する処理である。
このＣＯＲ処理及びＰＨＴ処理からなる基板処理方法を実行する基板処理装置として、化学反応処理装置と、該化学反応処理装置に接続された熱処理装置とを備える基板処理装置が知られている。化学反応処理装置はチャンバを備え、該チャンバに収容されたウエハにＣＯＲ処理を施す。熱処理装置もチャンバを備え、該チャンバに収容されたウエハにＰＨＴ処理を施す（例えば、特許文献１参照。）。
米国特許出願公開第２００４／０１８５６７０号明細書
しかしながら、上述した基板処理装置で疑似ＳｉＯ２層であるＳｉＯＢｒ層１８４を除去した場合、ＣＦ系デポジット層１８３が露出する。該ＣＦ系デポジット層１８３は熱処理を施しても気化することがなく、また、ガス分子と化学反応して生成物を生成することがないため、上述した基板処理装置でＣＦ系デポジット層１８３を除去するのは困難である。すなわち、ＳｉＯＢｒ層１８４及びＣＦ系デポジット層１８３を効率良く除去することは困難である。
本発明の目的は、酸化物層及び有機物層を効率良く除去することができる基板処理装置、基板処理方法及び記憶媒体を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項１記載の基板処理装置は、酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理装置であって、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理装置と、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理装置とを備える基板処理装置において、前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、前記熱処理装置は前記基板を収容する収容室と、該収容室内にオゾンガスを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解するオゾンガス供給系とを備えることを特徴とする。
請求項２記載の基板処理装置は、請求項１記載の基板処理装置において、前記オゾンガス供給系はオゾンガス供給孔を有し、該オゾンガス供給孔は前記収容室に収容された前記基板と対向することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項３記載の基板処理装置は、酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理装置であって、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理装置と、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理装置とを備える基板処理装置において、前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、前記熱処理装置は前記基板を収容する収容室と、該収容室内に酸素ラジカルを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解する酸素ラジカル供給系とを備えることを特徴とする。
請求項４記載の基板処理装置は、請求項３記載の基板処理装置において、前記酸素ラジカル供給系は酸素ラジカル供給孔を有し、該酸素ラジカル供給孔は前記収容室に収容された前記基板と対向することを特徴とする。
請求項５記載の基板処理装置は、請求項３又は４記載の基板処理装置において、前記酸素ラジカル供給系は、前記収容室にオゾンガスを供給するオゾンガス供給部と、該供給されるオゾンガスを熱分解するオゾンガス加熱部とを有することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項６記載の基板処理方法は、酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法であって、前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理ステップと、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理ステップと、前記熱処理が施された基板の表面へオゾンガスを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解するオゾンガス供給ステップとを有することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項７記載の基板処理方法は、酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法であって、前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理ステップと、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理ステップと、前記熱処理が施された基板の表面へ酸素ラジカルを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解する酸素ラジカル供給ステップとを有することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項８記載の記憶媒体は、酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な記憶媒体であって、前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、前記プログラムは、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理モジュールと、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理モジュールと、前記熱処理が施された基板の表面へオゾンガスを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解するオゾンガス供給モジュールとを有することを特徴とする。
上記目的を達成するために、請求項９記載の記憶媒体は、酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な記憶媒体であって、前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、前記プログラムは、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理モジュールと、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理モジュールと、前記熱処理が施された基板の表面へ酸素ラジカルを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解する酸素ラジカル供給モジュールとを有することを特徴とする。
請求項１記載の基板処理装置によれば、熱処理装置は基板を収容する収容室内にオゾンガスを供給するオゾンガス供給系を備える。酸化物層で覆われた有機物層であるＣＦ系のデポジットからなる層が表面に形成された基板において、ガス分子との化学反応によって酸化物層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系のデポジットからなる層が露出し、該露出したＣＦ系のデポジットからなる層は供給されたオゾンガスに暴露され、該オゾンガスはＣＦ系のデポジットからなる層を分解する。したがって、酸化物層に続けてＣＦ系のデポジットからなる層を連続的に除去することができ、もって、酸化物層及びＣＦ系のデポジットからなる層を効率良く除去することができる。
請求項２記載の基板処理装置によれば、オゾンガス供給系のオゾンガス供給孔は収容室に収容された基板と対向するので、オゾンガスを基板の表面に向けて集中的に供給することができ、もって、ＣＦ系のデポジットからなる層をより効率良く除去することができる。
請求項３記載の基板処理装置によれば、熱処理装置は基板を収容する収容室内に酸素ラジカルを供給する酸素ラジカル供給系を備える。酸化物層で覆われた有機物層であるＣＦ系のデポジットからなる層が表面に形成された基板において、ガス分子との化学反応によって酸化物層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系のデポジットからなる層が露出し、該露出したＣＦ系のデポジットからなる層は供給された酸素ラジカルに暴露され、該酸素ラジカルはＣＦ系のデポジットからなる層を分解する。したがって、酸化物層に続けてＣＦ系のデポジットからなる層を連続的に除去することができ、もって、酸化物層及びＣＦ系のデポジットからなる層を効率良く除去することができる。
請求項４記載の基板処理装置によれば、酸素ラジカル供給系の酸素ラジカル供給孔は収容室に収容された基板と対向するので、酸素ラジカルを基板の表面に向けて集中的に供給することができ、もって、ＣＦ系のデポジットからなる層をより効率良く除去することができる。
請求項５記載の基板処理装置によれば、酸素ラジカル供給系は、収容室にオゾンガスを供給するオゾンガス供給部と、該供給されるオゾンガスを熱分解するオゾンガス加熱部とを有する。オゾンガスは取り扱いが簡便であり、熱分解されて容易に酸素ラジカルとなる。したがって、酸素ラジカルを簡便に供給することができ、もって、有機物層としてのＣＦ系のデポジットからなる層を確実に効率良く除去することができる。
請求項６記載の基板処理方法及び請求項８記載の記憶媒体によれば、酸化物層で覆われた有機物層としてのＣＦ系のデポジットからなる層が表面に形成された基板において、酸化物層がガス分子と化学反応して基板の表面上に生成物が生成され、該生成物が表面に生成された基板が加熱され、熱処理が施された基板の表面へオゾンガスが供給される。ガス分子との化学反応によって酸化物層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系のデポジットからなる層が露出し、該露出したＣＦ系のデポジットからなる層は供給されたオゾンガスに暴露され、該オゾンガスはＣＦ系のデポジットからなる層を分解する。したがって、酸化物層に続けてＣＦ系のデポジットからなる層を連続的に除去することができ、もって、酸化物層及びＣＦ系のデポジットからなる層を効率良く除去することができる。
請求項７記載の基板処理方法及び請求項９記載の記憶媒体によれば、酸化物層で覆われた有機物層としてのＣＦ系のデポジットからなる層が表面に形成された基板において、酸化物層がガス分子と化学反応して基板の表面上に生成物が生成され、該生成物が表面に生成された基板が加熱され、熱処理が施された基板の表面へ酸素ラジカルが供給される。ガス分子との化学反応によって酸化物層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系のデポジットからなる層が露出し、該露出したＣＦ系のデポジットからなる層は供給された酸素ラジカルに暴露され、該酸素ラジカルはＣＦ系のデポジットからなる層を分解する。したがって、酸化物層に続けてＣＦ系のデポジットからなる層を連続的に除去することができ、もって、酸化物層及びＣＦ系のデポジットからなる層を効率良く除去することができる。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
まず、本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。
図１は、本実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。
図１において、基板処理装置１０は、電子デバイス用のウエハ（以下、単に「ウエハ」という。）（基板）Ｗにエッチング処理を施す第１のプロセスシップ１１と、該第１のプロセスシップ１１と平行に配置され、第１のプロセスシップ１１においてエッチング処理が施されたウエハＷに後述するＣＯＲ処理、ＰＨＴ処理及び有機物層除去処理を施す第２のプロセスシップ１２と、第１のプロセスシップ１１及び第２のプロセスシップ１２がそれぞれ接続された矩形状の共通搬送室としてのローダーユニット１３とを備える。
ローダーユニット１３には、上述した第１のプロセスシップ１１及び第２のプロセスシップ１２の他、２５枚のウエハＷを収容する容器としてのフープ（Front Opening Unified Pod）１４がそれぞれ載置される３つのフープ載置台１５と、フープ１４から搬出されたウエハＷの位置をプリアライメントするオリエンタ１６と、ウエハＷの表面状態を計測する第１及び第２のＩＭＳ（Integrated Metrology System、Therma-Wave, Inc.）１７，１８とが接続されている。
第１のプロセスシップ１１及び第２のプロセスシップ１２は、ローダーユニット１３の長手方向における側壁に接続されると共にローダーユニット１３を挟んで３つのフープ載置台１５と対向するように配置され、オリエンタ１６はローダーユニット１３の長手方向に関する一端に配置され、第１のＩＭＳ１７はローダーユニット１３の長手方向に関する他端に配置され、第２のＩＭＳ１８は３つのフープ載置台１５と並列に配置される。
ローダーユニット１３は、内部に配置された、ウエハＷを搬送するスカラ型デュアルアームタイプの搬送アーム機構１９と、各フープ載置台１５に対応するように側壁に配置されたウエハＷの投入口としての３つのロードポート２０とを有する。搬送アーム機構１９は、フープ載置台１５に載置されたフープ１４からウエハＷをロードポート２０経由で取り出し、該取り出したウエハＷを第１のプロセスシップ１１、第２のプロセスシップ１２、オリエンタ１６、第１のＩＭＳ１７や第２のＩＭＳ１８へ搬出入する。
第１のＩＭＳ１７は光学系のモニタであり、搬入されたウエハＷを載置する載置台２１と、該載置台２１に載置されたウエハＷを指向する光学センサ２２とを有し、ウエハＷの表面形状、例えば、表面層の膜厚、及び配線溝やゲート電極等のＣＤ（Critical Dimension）値を測定する。第２のＩＭＳ１８も光学系のモニタであり、第１のＩＭＳ１７と同様に、載置台２３と光学センサ２４とを有し、ウエハＷの表面におけるパーティクル数を計測する。
第１のプロセスシップ１１は、ウエハＷにエッチング処理を施す第１のプロセスユニット２５と、該第１のプロセスユニット２５にウエハＷを受け渡すリンク型シングルピックタイプの第１の搬送アーム２６を内蔵する第１のロード・ロックユニット２７とを有する。
第１のプロセスユニット２５は、円筒状の処理室容器（チャンバ）と、該チャンバ内に配置された上部電極及び下部電極を有し、該上部電極及び下部電極の間の距離はウエハＷにエッチング処理を施すための適切な間隔に設定されている。また、下部電極はウエハＷをクーロン力等によってチャックするＥＳＣ２８をその頂部に有する。
第１のプロセスユニット２５では、チャンバ内部に処理ガスを導入し、上部電極及び下部電極間に電界を発生させることによって導入された処理ガスをプラズマ化してイオン及びラジカルを発生させ、該イオン及びラジカルによってウエハＷにエッチング処理を施す。
第１のプロセスシップ１１では、ローダーユニット１３の内部圧力は大気圧に維持される一方、第１のプロセスユニット２５の内部圧力は真空に維持される。そのため、第１のロード・ロックユニット２７は、第１のプロセスユニット２５との連結部に真空ゲートバルブ２９を備えると共に、ローダーユニット１３との連結部に大気ゲートバルブ３０を備えることによって、その内部圧力を調整可能な真空予備搬送室として構成される。
第１のロード・ロックユニット２７の内部には、略中央部に第１の搬送アーム２６が設置され、該第１の搬送アーム２６より第１のプロセスユニット２５側に第１のバッファ３１が設置され、第１の搬送アーム２６よりローダーユニット１３側には第２のバッファ３２が設置される。第１のバッファ３１及び第２のバッファ３２は、第１の搬送アーム２６の先端部に配置されたウエハＷを支持する支持部（ピック）３３が移動する軌道上に配置され、エッチング処理が施されたウエハＷを一時的に支持部３３の軌道の上方に待避させることにより、エッチング未処理のウエハＷとエッチング処理済みのウエハＷとの第１のプロセスユニット２５における円滑な入れ換えを可能とする。
第２のプロセスシップ１２は、ウエハＷにＣＯＲ処理を施す第２のプロセスユニット３４（化学反応処理装置）と、該第２のプロセスユニット３４に真空ゲートバルブ３５を介して接続された、ウエハＷにＰＨＴ処理及び有機物層除去処理を施す第３のプロセスユニット３６（熱処理装置）と、第２のプロセスユニット３４及び第３のプロセスユニット３６にウエハＷを受け渡すリンク型シングルピックタイプの第２の搬送アーム３７を内蔵する第２のロード・ロックユニット４９とを有する。
図２は、図１における第２のプロセスユニットの断面図であり、（Ａ）は図１における線II−IIに沿う断面図であり、（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＡ部の拡大図である。
図２（Ａ）において、第２のプロセスユニット３４は、円筒状の処理室容器（チャンバ）３８と、該チャンバ３８内に配置されたウエハＷの載置台としてのＥＳＣ３９と、チャンバ３８の上方に配置されたシャワーヘッド４０と、チャンバ３８内のガス等を排気するＴＭＰ（Turbo Molecular Pump）４１と、チャンバ３８及びＴＭＰ４１の間に配置され、チャンバ３８内の圧力を制御する可変式バタフライバルブとしてのＡＰＣ（Adaptive Pressure Control）バルブ４２とを有する。
ＥＳＣ３９は、内部に直流電圧が印加される電極板（図示しない）を有し、直流電圧により発生するクーロン力又はジョンソン・ラーベック(Johnsen-Rahbek)力によってウエハＷを吸着して保持する。また、ＥＳＣ３９は調温機構として冷媒室（図示しない）を有する。この冷媒室には所定温度の冷媒、例えば、冷却水やガルデン液が循環供給され、当該冷媒の温度によってＥＳＣ３９の上面に吸着保持されたウエハＷの処理温度が制御される。さらに、ＥＳＣ３９は、ＥＳＣ３９の上面とウエハの裏面との間に伝熱ガス（ヘリウムガス）を満遍なく供給する伝熱ガス供給系統（図示しない）を有する。伝熱ガスは、ＣＯＲ処理の間、冷媒によって所望の指定温度に維持されたＥＳＣ３９とウエハとの熱交換を行い、ウエハを効率よく且つ均一に冷却する。
また、ＥＳＣ３９は、その上面から突出自在なリフトピンとしての複数のプッシャーピン５６を有し、これらのプッシャーピン５６は、ウエハＷがＥＳＣ３９に吸着保持されるときにはＥＳＣ３９に収容され、ＣＯＲ処理が施されたウエハＷをチャンバ３８から搬出するときには、ＥＳＣ３９の上面から突出してウエハＷを上方へ持ち上げる。
シャワーヘッド４０は２層構造を有し、下層部４３及び上層部４４のそれぞれに第１のバッファ室４５及び第２のバッファ室４６を有する。第１のバッファ室４５及び第２のバッファ室４６はそれぞれガス通気孔４７，４８を介してチャンバ３８内に連通する。すなわち、シャワーヘッド４０は、第１のバッファ室４５及び第２のバッファ室４６にそれぞれ供給されるガスのチャンバ３８内への内部通路を有する、階層状に積み重ねられた２つの板状体（下層部４３、上層部４４）からなる。
ウエハＷにＣＯＲ処理を施す際、第１のバッファ室４５にはＮＨ３（アンモニア）ガスが後述するアンモニアガス供給管５７から供給され、該供給されたアンモニアガスはガス通気孔４７を介してチャンバ３８内へ供給されると共に、第２のバッファ室４６にはＨＦ（弗化水素）ガスが後述する弗化水素ガス供給管５８から供給され、該供給された弗化水素ガスはガス通気孔４８を介してチャンバ３８内へ供給される。
また、シャワーヘッド４０はヒータ（図示しない）、例えば、加熱素子を内蔵する。この加熱素子は、好ましくは、上層部４４上に配置されて第２のバッファ室４６内の弗化水素ガスの温度を制御する。
また、図２（Ｂ）に示すように、ガス通気孔４７，４８におけるチャンバ３８内への開口部は末広がり状に形成される。これにより、アンモニアガスや弗化水素ガスをチャンバ３８内へ効率よく拡散することができる。さらに、ガス通気孔４７，４８は断面がくびれ形状を呈するので、チャンバ３８で発生した堆積物がガス通気孔４７，４８、引いては、第１のバッファ室４５や第２のバッファ室４６へ逆流するのを防止する。なお、ガス通気孔４７，４８は螺旋状の通気孔であってもよい。
この第２のプロセスユニット３４は、チャンバ３８内の圧力と、アンモニアガス及び弗化水素ガスの体積流量比を調整することによってウエハＷにＣＯＲ処理を施す。また、この第２のプロセスユニット３４は、チャンバ３８内において初めてアンモニアガス及び弗化水素ガスが混合するように設計されている（ポストミックス設計）ため、チャンバ３８内に上記２種類のガスが導入されるまで、該２種類の混合ガスが混合するのを防止して、弗化水素ガスとアンモニアガスとがチャンバ３８内への導入前に反応するのを防止する。
また、第２のプロセスユニット３４では、チャンバ３８の側壁がヒータ（図示しない）、例えば、加熱素子を内蔵し、チャンバ３８内の雰囲気温度が低下するのを防止する。これにより、ＣＯＲ処理の再現性を向上することができる。また、側壁内の加熱素子は、側壁の温度を制御することによってチャンバ３８内に発生した副生成物が側壁の内側に付着するのを防止する。
図３は、図１における第３のプロセスユニットの断面図である。
図３において、第３のプロセスユニット３６は、筐体状の処理室容器（チャンバ）５０と、該チャンバ５０の天井部１８５と対向するように、チャンバ５０内に配置されたウエハＷの載置台としてのステージヒータ５１と、該ステージヒータ５１の近傍に配置され、ステージヒータ５１に載置されたウエハＷを上方に持ち上げるバッファアーム５２と、チャンバ５０の天井部１８５に設けられ、且つチャンバ５０内及び外部雰囲気を遮断する開閉自在な蓋としてのＰＨＴチャンバリッド（図示しない）とを有する。
ステージヒータ５１は、表面に酸化皮膜が形成されたアルミからなり、内蔵された電熱線等からなるヒータ１８６によって載置されたウエハＷを所定の温度まで加熱する。具体的には、ステージヒータ５１は載置したウエハＷを少なくとも１分間に亘って１００〜２００℃、好ましくは約１３５℃まで直接加熱する。なお、ヒータ１８６の発熱量はヒータ制御装置１８７によって制御される。
ＰＨＴチャンバリッドにはシリコンゴム製のシートヒータが配されてウエハＷを上方から加熱する。また、チャンバ５０の側壁にはカートリッジヒータ１８８が内蔵され、該カートリッジヒータ１８８はチャンバ５０の側壁の壁面温度を２５〜８０℃に制御する。これにより、チャンバ５０の側壁に副生成物が付着するのを防止し、付着した副生成物に起因するパーティクルの発生を防止してチャンバ５０のクリーニング周期を延伸する。なお、チャンバ５０の外周は熱シールド（図示しない）によって覆われており、カートリッジヒータ１８８の発熱量はヒータ制御装置１８９によって制御される。
ウエハＷを上方から加熱するヒータとして、上述したシートヒータの代わりに、紫外線放射（UV radiation）ヒータを配してもよい。紫外線放射ヒータとしては、波長１９０〜４００ｎｍの紫外線を放射する紫外線ランプ等が該当する。
バッファアーム５２は、ＣＯＲ処理が施されたウエハＷを一時的に第２の搬送アーム３７における支持部５３の軌道の上方に待避させることにより、第２のプロセスユニット３４や第３のプロセスユニット３６におけるウエハＷの円滑な入れ換えを可能とする。
この第３のプロセスユニット３６は、ウエハＷの温度を調整することによってウエハＷにＰＨＴ処理を施す。
また、第３のプロセスユニット３６は、窒素ガス供給系１９０とオゾンガス供給系１９１とを備える。
窒素ガス供給系１９０は窒素ガス供給部１９２と、該窒素ガス供給部１９２に接続された窒素ガス供給管１９３とを有し、窒素ガス供給管１９３はチャンバ５０の天井部においてステージヒータ５１に載置されたウエハＷに対向するように開口する窒素ガス供給孔１９４を有する。窒素ガス供給部１９２は窒素ガス供給管１９３を介して窒素ガス供給孔１９４からチャンバ５０内にパージガスとして窒素（Ｎ２）ガスを供給する。また、窒素ガス供給部１９２は供給する窒素ガスの流量を調整する。
オゾンガス供給系１９１はオゾンガス供給部１９５と、該オゾンガス供給部１９５に接続されたオゾンガス供給管１９６とを有し、オゾンガス供給管１９６はチャンバ５０の天井部においてステージヒータ５１に載置されたウエハＷに対向するように開口するオゾンガス供給孔１９７を有する。オゾンガス供給部１９５はオゾンガス供給管１９６を介してオゾンガス供給孔１９７からチャンバ５０内にオゾン（Ｏ３）ガスを供給する。また、オゾンガス供給部１９５は供給するオゾンガスの流量を調整する。
この第３のプロセスユニット３６は、ＰＨＴ処理が施されたウエハＷに該ＰＨＴ処理に続けて有機物層除去処理を施す。
図１に戻り、第２のロード・ロックユニット４９は、第２の搬送アーム３７を内蔵する筐体状の搬送室（チャンバ）７０を有する。また、ローダーユニット１３の内部圧力は大気圧に維持される一方、第２のプロセスユニット３４及び第３のプロセスユニット３６の内部圧力は真空若しくは大気圧以下に維持される。そのため、第２のロード・ロックユニット４９は、第３のプロセスユニット３６との連結部に真空ゲートバルブ５４を備えると共に、ローダーユニット１３との連結部に大気ドアバルブ５５を備えることによって、その内部圧力を調整可能な真空予備搬送室として構成される。
図４は、図１における第２のプロセスシップの概略構成を示す斜視図である。
図４において、第２のプロセスユニット３４は、第１のバッファ室４５へアンモニアガスを供給するアンモニアガス供給管５７と、第２のバッファ室４６へ弗化水素ガスを供給する弗化水素ガス供給管５８と、チャンバ３８内の圧力を測定する圧力ゲージ５９と、ＥＳＣ３９内に配設された冷却系統に冷媒を供給するチラーユニット６０とを備える。
アンモニアガス供給管５７にはＭＦＣ（Mass Flow Controller）（図示しない）が設けられ、該ＭＦＣは第１のバッファ室４５へ供給するアンモニアガスの流量を調整すると共に、弗化水素ガス供給管５８にもＭＦＣ（図示しない）が設けられ、該ＭＦＣは第２のバッファ室４６へ供給する弗化水素ガスの流量を調整する。アンモニアガス供給管５７のＭＦＣと弗化水素ガス供給管５８のＭＦＣは協働して、チャンバ３８へ供給されるアンモニアガスと弗化水素ガスの体積流量比を調整する。
また、第２のプロセスユニット３４の下方には、ＤＰ（Dry Pump）（図示しない）に接続された第２のプロセスユニット排気系６１が配置される。第２のプロセスユニット排気系６１は、チャンバ３８とＡＰＣバルブ４２の間に配設された排気ダクト６２と連通する排気管６３と、ＴＭＰ４１の下方（排気側）に接続された排気管６４とを有し、チャンバ３８内のガス等を排気する。なお、排気管６４はＤＰの手前において排気管６３に接続される。
第３のプロセスユニット３６は、上述した窒素ガス供給系１９０及びオゾンガス供給系１９１に加え、チャンバ５０内の圧力を測定する圧力ゲージ６６と、チャンバ５０内の窒素ガス等を排気する第３のプロセスユニット排気系６７とを備える。
第３のプロセスユニット排気系６７は、チャンバ５０に連通すると共にＤＰに接続された本排気管６８と、該本排気管６８の途中に配されたＡＰＣバルブ６９と、本排気管６８からＡＰＣバルブ６９を回避するように分岐し、且つＤＰの手前において本排気管６８に接続される副排気管６８ａとを有する。ＡＰＣバルブ６９は、チャンバ５０内の圧力を制御する。
第２のロード・ロックユニット４９は、チャンバ７０へ窒素ガスを供給する窒素ガス供給管７１と、チャンバ７０内の圧力を測定する圧力ゲージ７２と、チャンバ７０内の窒素ガス等を排気する第２のロード・ロックユニット排気系７３と、チャンバ７０内を大気開放する大気連通管７４とを備える。
窒素ガス供給管７１にはＭＦＣ（図示しない）が設けられ、該ＭＦＣはチャンバ７０へ供給される窒素ガスの流量を調整する。第２のロード・ロックユニット排気系７３は１本の排気管からなり、該排気管はチャンバ７０に連通すると共に、ＤＰの手前において第３のプロセスユニット排気系６７における本排気管６８に接続される。また、第２のロード・ロックユニット排気系７３及び大気連通管７４はそれぞれ開閉自在な排気バルブ７５及びリリーフバルブ７６を有し、該排気バルブ７５及びリリーフバルブ７６は協働してチャンバ７０内の圧力を大気圧から所望の真空度までのいずれかに調整する。
図５は、図４における第２のロード・ロックユニットのユニット駆動用ドライエア供給系の概略構成を示す図である。
図５において、第２のロード・ロックユニット４９のユニット駆動用ドライエア供給系７７のドライエア供給先としては、大気ドアバルブ５５が有するスライドドア駆動用のドアバルブシリンダ、Ｎ２パージユニットとしての窒素ガス供給管７１が有するＭＦＣ、大気開放用のリリーフユニットとしての大気連通管７４が有するリリーフバルブ７６、真空引きユニットとしての第２のロード・ロックユニット排気系７３が有する排気バルブ７５、及び真空ゲートバルブ５４が有するスライドゲート駆動用のゲートバルブシリンダが該当する。
ユニット駆動用ドライエア供給系７７は、第２のプロセスシップ１２が備える本ドライエア供給管７８から分岐された副ドライエア供給管７９と、該副ドライエア供給管７９に接続された第１のソレノイドバルブ８０及び第２のソレノイドバルブ８１とを備える。
第１のソレノイドバルブ８０は、ドライエア供給管８２，８３，８４，８５の各々を介してドアバルブシリンダ、ＭＦＣ、リリーフバルブ７６及びゲートバルブシリンダに接続され、これらへのドライエアの供給量を制御することによって各部の動作を制御する。また、第２のソレノイドバルブ８１は、ドライエア供給管８６を介して排気バルブ７５に接続され、排気バルブ７５へのドライエアの供給量を制御することによって排気バルブ７５の動作を制御する。なお、窒素ガス供給管７１におけるＭＦＣは窒素（Ｎ２）ガス供給系８７にも接続されている。
また、第２のプロセスユニット３４や第３のプロセスユニット３６も、上述した第２のロード・ロックユニット４９のユニット駆動用ドライエア供給系７７と同様の構成を有するユニット駆動用ドライエア供給系を備える。
図１に戻り、基板処理装置１０は、第１のプロセスシップ１１、第２のプロセスシップ１２及びローダーユニット１３の動作を制御するシステムコントローラと、ローダーユニット１３の長手方向に関する一端に配置されたオペレーションパネル８８を備える。
オペレーションパネル８８は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）からなる表示部を有し、該表示部は基板処理装置１０の各構成要素の動作状況を表示する。
また、図６に示すように、システムコントローラは、ＥＣ（Equipment Controller）８９と、３つのＭＣ（Module Controller）９０，９１，９２と、ＥＣ８９及び各ＭＣを接続するスイッチングハブ９３とを備える。該システムコントローラはＥＣ８９からＬＡＮ（Local Area Network）１７０を介して、基板処理装置１０が設置されている工場全体の製造工程を管理するＭＥＳ（Manufacturing Execution System）としてのＰＣ１７１に接続されている。ＭＥＳは、システムコントローラと連携して工場における工程に関するリアルタイム情報を基幹業務システム（図示しない）にフィードバックすると共に、工場全体の負荷等を考慮して工程に関する判断を行う。
ＥＣ８９は、各ＭＣを統括して基板処理装置１０全体の動作を制御する主制御部（マスタ制御部）である。また、ＥＣ８９は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＨＤＤ等を有し、オペレーションパネル８８においてユーザ等によって指定されたウエハＷの処理方法、すなわち、レシピに対応するプログラムに応じてＣＰＵが各ＭＣに制御信号を送信することにより、第１のプロセスシップ１１、第２のプロセスシップ１２及びローダーユニット１３の動作を制御する。
スイッチングハブ９３は、ＥＣ８９からの制御信号に応じてＥＣ８９の接続先としてのＭＣを切り替える。
ＭＣ９０，９１，９２は、それぞれ第１のプロセスシップ１１、第２のプロセスシップ１２及びローダーユニット１３の動作を制御する副制御部（スレーブ制御部）である。各ＭＣは、ＤＩＳＴ（Distribution）ボード９６によってＧＨＯＳＴネットワーク９５を介して各Ｉ／Ｏ（入出力）モジュール９７，９８，９９にそれぞれ接続される。ＧＨＯＳＴネットワーク９５は、各ＭＣが有するＭＣボードに搭載されたＧＨＯＳＴ（General High-Speed Optimum Scalable Transceiver）と称されるＬＳＩによって実現されるネットワークである。ＧＨＯＳＴネットワーク９５には、最大で３１個のＩ／Ｏモジュールを接続可能であり、ＧＨＯＳＴネットワーク９５では、ＭＣがマスタに該当し、Ｉ／Ｏモジュールがスレーブに該当する。
Ｉ／Ｏモジュール９８は、第２のプロセスシップ１２における各構成要素（以下、「エンドデバイス」という。）に接続された複数のＩ／Ｏ部１００からなり、各エンドデバイスへの制御信号及び各エンドデバイスからの出力信号の伝達を行う。Ｉ／Ｏモジュール９８においてＩ／Ｏ部１００に接続されるエンドデバイスには、例えば、第２のプロセスユニット３４におけるアンモニアガス供給管５７のＭＦＣ、弗化水素ガス供給管５８のＭＦＣ、圧力ゲージ５９及びＡＰＣバルブ４２、第３のプロセスユニット３６における窒素ガス供給部１９２、オゾンガス供給部１９５、圧力ゲージ６６、ＡＰＣバルブ６９、バッファアーム５２及びステージヒータ５１、第２のロード・ロックユニット４９における窒素ガス供給管７１のＭＦＣ、圧力ゲージ７２及び第２の搬送アーム３７、並びにユニット駆動用ドライエア供給系７７における第１のソレノイドバルブ８０及び第２のソレノイドバルブ８１等が該当する。
なお、Ｉ／Ｏモジュール９７，９９は、Ｉ／Ｏモジュール９８と同様の構成を有し、第１のプロセスシップ１１に対応するＭＣ９０及びＩ／Ｏモジュール９７の接続関係、並びにローダーユニット１３に対応するＭＣ９２及びＩ／Ｏモジュール９９の接続関係も、上述したＭＣ９１及びＩ／Ｏモジュール９８の接続関係と同様の構成であるため、これらの説明を省略する。
また、各ＧＨＯＳＴネットワーク９５には、Ｉ／Ｏ部１００におけるデジタル信号、アナログ信号及びシリアル信号の入出力を制御するＩ／Ｏボード（図示しない）も接続される。
基板処理装置１０において、ウエハＷにＣＯＲ処理を施す際には、ＣＯＲ処理のレシピに対応するプログラムに応じてＥＣ８９のＣＰＵが、スイッチングハブ９３、ＭＣ９１、ＧＨＯＳＴネットワーク９５及びＩ／Ｏモジュール９８におけるＩ／Ｏ部１００を介して、所望のエンドデバイスに制御信号を送信することによって第２のプロセスユニット３４においてＣＯＲ処理を実行する。
具体的には、ＣＰＵが、アンモニアガス供給管５７のＭＦＣ及び弗化水素ガス供給管５８のＭＦＣに制御信号を送信することによってチャンバ３８におけるアンモニアガス及び弗化水素ガスの体積流量比を所望の値に調整し、ＴＭＰ４１及びＡＰＣバルブ４２に制御信号を送信することによってチャンバ３８内の圧力を所望の値に調整する。また、このとき、圧力ゲージ５９がチャンバ３８内の圧力値を出力信号としてＥＣ８９のＣＰＵに送信し、該ＣＰＵは送信されたチャンバ３８内の圧力値に基づいて、アンモニアガス供給管５７のＭＦＣ、弗化水素ガス供給管５８のＭＦＣ、ＡＰＣバルブ４２やＴＭＰ４１の制御パラメータを決定する。
また、ウエハＷにＰＨＴ処理を施す際には、ＰＨＴ処理のレシピに対応するプログラムに応じてＥＣ８９のＣＰＵが、所望のエンドデバイスに制御信号を送信することによって第３のプロセスユニット３６においてＰＨＴ処理を実行する。
具体的には、ＣＰＵが、窒素ガス供給部１９２及びＡＰＣバルブ６９に制御信号を送信することによってチャンバ５０内の圧力を所望の値に調整し、ステージヒータ５１に制御信号を送信することによってウエハＷの温度を所望の温度に調整する。また、このとき、圧力ゲージ６６がチャンバ５０内の圧力値を出力信号としてＥＣ８９のＣＰＵに送信し、該ＣＰＵは送信されたチャンバ５０内の圧力値に基づいて、ＡＰＣバルブ６９や窒素ガス供給部１９２の制御パラメータを決定する。
さらに、ウエハＷに有機物層除去処理を施す際には、有機物層除去処理のレシピに対応するプログラムに応じてＥＣ８９のＣＰＵが、所望のエンドデバイスに制御信号を送信することによって第３のプロセスユニット３６において有機物層除去処理を実行する。
具体的には、ＣＰＵが、オゾンガス供給部１９５及びＡＰＣバルブ６９に制御信号を送信することによってチャンバ５０内の圧力を所望の値に調整し、ステージヒータ５１に制御信号を送信することによってウエハＷの温度を所望の温度に調整する。また、このとき、圧力ゲージ６６がチャンバ５０内の圧力値を出力信号としてＥＣ８９のＣＰＵに送信し、該ＣＰＵは送信されたチャンバ５０内の圧力値に基づいて、ＡＰＣバルブ６９やオゾンガス供給部１９５の制御パラメータを決定する。
図６のシステムコントローラでは、複数のエンドデバイスがＥＣ８９に直接接続されることなく、該複数のエンドデバイスに接続されたＩ／Ｏ部１００がモジュール化されてＩ／Ｏモジュールを構成し、該Ｉ／ＯモジュールがＭＣ及びスイッチングハブ９３を介してＥＣ８９に接続されるため、通信系統を簡素化することができる。
また、ＥＣ８９のＣＰＵが送信する制御信号には、所望のエンドデバイスに接続されたＩ／Ｏ部１００のアドレス、及び当該Ｉ／Ｏ部１００を含むＩ／Ｏモジュールのアドレスが含まれているため、スイッチングハブ９３は制御信号におけるＩ／Ｏモジュールのアドレスを参照し、ＭＣのＧＨＯＳＴが制御信号におけるＩ／Ｏ部１００のアドレスを参照することによって、スイッチングハブ９３やＭＣがＣＰＵに制御信号の送信先の問い合わせを行う必要を無くすことができ、これにより、制御信号の円滑な伝達を実現することができる。
ところで、先に述べたように、ウエハＷ上におけるフローティングゲートや層間ＳｉＯ２膜のエッチングの結果、ウエハＷ上に形成されたトレンチの側面にＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜が形成される。なお、ＳｉＯＢｒ層は、上述したようにＳｉＯ２層に似た性質を有する疑似ＳｉＯ２層である。これらのＳｉＯＢｒ層及びＣＦ系デポジット層は電子デバイスの不具合、例えば、導通不良の原因となるため、除去する必要がある。
本実施の形態に係る基板処理方法は、これに対応して、デポジット膜がトレンチの側面に形成されたウエハＷにＣＯＲ処理、ＰＨＴ処理及び有機物層除去処理を施す。
本実施の形態に係る基板処理方法では、ＣＯＲ処理においてアンモニアガス及び弗化水素ガスを用いる。ここで、弗化水素ガスは疑似ＳｉＯ２層の腐食を促進し、アンモニアガスは、酸化膜と弗化水素ガスとの反応を必要に応じて制限し、最終的には停止させるための反応副生成物（By-product）を合成する。具体的には、本実施の形態に係る基板処理方法では、ＣＯＲ処理及びＰＨＴ処理において以下の化学反応を利用する。
（ＣＯＲ処理）
ＳｉＯ２＋４ＨＦ → ＳｉＦ４＋２Ｈ２Ｏ↑
ＳｉＦ４＋２ＮＨ３＋２ＨＦ → （ＮＨ４）２ＳｉＦ６
（ＰＨＴ処理）
（ＮＨ４）２ＳｉＦ６ → ＳｉＦ４↑＋２ＮＨ３↑＋２ＨＦ↑
尚、ＰＨＴ処理においては、Ｎ２及びＨ２も若干量発生する。
また、本実施の形態に係る基板処理方法では、有機物層除去処理においてオゾンガスを用いる。ここで、ＣＯＲ処理及びＰＨＴ処理が施されたウエハＷでは、トレンチの側面のデポジット膜において最表層のＳｉＯＢｒ層が除去されて有機物層であるＣＦ系デポジット層が露出する。オゾンガスは露出したＣＦ系デポジット層を分解する。具体的には、オゾンガスに暴露されたＣＦ系デポジット層は化学反応によってＣＯ、ＣＯ２やＦ２等に分解される。これにより、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去される。
図７は、本実施の形態に係る基板処理方法としてのデポジット膜除去処理のフローチャートである。
図７において、基板処理装置１０において、まず、トレンチの側面にＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜が形成されたウエハＷを第２のプロセスユニット３４のチャンバ３８に収容し、該チャンバ３８内の圧力を所定の圧力に調整し、チャンバ３８内にアンモニアガス、弗化水素ガス及び希釈ガスとしてのアルゴン（Ａｒ）ガスを導入して、チャンバ３８内をこれらから成る混合気体の雰囲気とし、最表層のＳｉＯＢｒ層を所定の圧力下において混合気体に暴露する。これにより、ＳｉＯＢｒ層、アンモニアガス及び弗化水素ガスを化学反応させて錯体構造を有する生成物（（ＮＨ４）２ＳｉＦ６）を生成する（ステップＳ７１）（化学反応処理ステップ）。このとき、最表層のＳｉＯＢｒ層が混合気体に暴露される時間は２〜３分であるのが好ましく、また、ＥＳＣ３９の温度は１０〜１００℃のいずれかに設定されるのが好ましい。
チャンバ３８内における弗化水素ガスの分圧は６．７〜１３．３Ｐａ（５０〜１００ｍＴｏｒｒ）であるのが好ましい。これにより、チャンバ３８内の混合気体の流量比等が安定するため、生成物の生成を助長することができる。また、温度が高いほどチャンバ３８内に発生した副生成物が付着しにくいことから、チャンバ３８内の内壁温度は、側壁に埋設されたヒータ（図示しない）によって５０℃に設定されるのが好ましい。
次いで、生成物が生成されたウエハＷを第３のプロセスユニット３６のチャンバ５０内のステージヒータ５１上に載置し、該チャンバ５０内の圧力を所定の圧力に調整し、チャンバ５０内に窒素ガスを導入して粘性流を生じさせ、ステージヒータ５１によってウエハＷを所定の温度に加熱する（ステップＳ７２）（熱処理ステップ）。このとき、熱によって生成物の錯体構造が分解し、生成物は四弗化珪素（ＳｉＦ４）、アンモニア、弗化水素に分離して気化する。気化したこれらのガス分子は窒素ガス供給孔１９４から供給された窒素ガスの粘性流に巻き込まれて第３のプロセスユニット排気系６７によってチャンバ５０から排出される。
第３のプロセスユニット３６において、生成物は配位結合を含む錯化合物（Complex compound）であり、錯化合物は結合力が弱く、比較的低温においても熱分解が促進されるので、加熱されたウエハＷの所定の温度は８０〜２００℃であるのが好ましく、さらに、ウエハＷにＰＨＴ処理を施す時間は、３０〜１２０秒であるのが好ましい。また、チャンバ５０に粘性流を生じさせるためには、チャンバ５０内の真空度を高めるのは好ましくなく、また、一定の流量のガス流が必要である。したがって、該チャンバ５０における所定の圧力は、６．７×１０〜１．３×１０２Ｐａ（５００ｍＴｏｒｒ〜１Ｔｏｒｒ）であるのが好ましく、窒素ガスの流量は５００〜３０００ＳＣＣＭであるのが好ましい。これにより、チャンバ５０内において粘性流を確実に生じさせることができるため、生成物の熱分解によって生じたガス分子を確実に除去することができる。
次いで、第３のプロセスユニット３６のチャンバ５０内に、オゾンガス供給孔１９７からオゾンガスを供給する（ステップＳ７３）（オゾンガス供給ステップ）。このとき、供給されたオゾンガスは最表層のＳｉＯＢｒ層が除去されて露出したＣＦ系デポジット層を化学反応によってＣＯ、ＣＯ２やＦ２等のガス分子に分解する。これらのガス分子は窒素ガス供給孔１９４から供給された窒素ガスの粘性流に巻き込まれて第３のプロセスユニット排気系６７によってチャンバ５０から排出される。このとき、オゾンガスをチャンバ５０内に供給する時間は１０秒前後であるのが好ましく、また、ステージヒータ５１の温度は１００〜２００℃のいずれかに設定されるのが好ましい。なお、オゾンガス供給孔１９７から供給されるオゾンガスの流量は１〜５ＳＬＭであるのが好ましい。
次いで、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去されて最下層のＳｉＯＢｒ層が露出したウエハＷを第２のプロセスユニット３４のチャンバ３８に収容し、上述したステップＳ７１と同様の処理を該ウエハＷに施し（ステップＳ７４）、さらに、該ウエハＷを第３のプロセスユニット３６のチャンバ５０内のステージヒータ５１上に載置し、上述したステップＳ７２と同様の処理を該ウエハＷに施す（ステップＳ７５）。これにより、最下層のＳｉＯＢｒ層を除去し、その後、本処理を終了する。
なお、上述したステップＳ７３が有機物層除去処理に該当する。
上述した本実施の形態に係る基板処理装置によれば、第３のプロセスユニット３６はチャンバ５０内にオゾンガスを供給するオゾンガス供給系１９１を備える。最表層のＳｉＯＢｒ層で覆われたＣＦ系デポジット層がトレンチの側面に形成されたウエハＷにおいて、アンモニアガス及び弗化水素ガスとの化学反応によってＳｉＯＢｒ層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系デポジット層が露出し、該露出したＣＦ系デポジット層は供給されたオゾンガスに暴露され、該オゾンガスはＣＦ系デポジット層を化学反応によってＣＯ、ＣＯ２やＦ２等のガス分子に分解する。したがって、最表層のＳｉＯＢｒ層に続けてＣＦ系デポジット層を連続的に除去することができ、もって、ＳｉＯＢｒ層及びＣＦ系デポジット層を効率良く除去することができる。
また、上述した基板処理装置では、オゾンガス供給孔１９７はステージヒータ５１に載置されたウエハＷと対向するので、オゾンガスをウエハＷの表面に向けて集中的に供給することができ、もって、ＣＦ系デポジット層をより効率良く除去することができる。
図３においては、オゾンガス供給系１９１のオゾンガス供給管１９６を１本の配管で示すが、オゾンガス供給管１９６を構成する配管の本数はこれに限られず、複数本の配管によってオゾンガス供給管１９６が構成されてもよい。この場合、チャンバ５０の天井部において各配管にそれぞれ対応する複数のオゾンガス供給孔が設けられる。これらの複数のオゾンガス供給孔のうち、一部のオゾンガス供給孔をステージヒータ５１に載置されたウエハＷの周縁部（ベベル部）に対向するように配置してもよく、さらに、ベベル部に対向するオゾンガス供給孔に対応する配管にヒータを設けてもよい。これにより、ベベル部に対向するオゾンガス供給孔は高温のオゾンガスをベベル部に向けて供給することができる。ベベル部には堆積物（ベベルポリマー）が付着しているが、ベベルポリマーは高温のオゾンガスに暴露されると、熱化学反応によって分解される。したがって、上記ベベル部に対向するオゾンガス供給孔から高温のオゾンガスをベベル部に供給することにより、ベベルポリマーを分解することができる。このとき、窒素ガス供給系１９０がチャンバ５０内に窒素ガスを供給してもよく、これにより、窒素ガスの粘性流を生じさせ、該粘性流によって分解されたベベルポリマーをベベル部から確実に除去することができる。また、ステージヒータ５１がウエハＷを持ち上げて該ステージヒータ５１から離間させるリフトピンを備えていてもよく、リフトピンによってウエハＷを持ち上げると、該ウエハＷのベベル部の裏面側まで高温のオゾンガスが回り込むので、ベベル部の裏面側におけるベベルポリマーも確実に除去することができる。
次に、本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。
本実施の形態は、その構成や作用が上述した第１の実施の形態と基本的に同じであり、オゾンガス供給系の代わりに酸素ラジカル供給系を備える点で上述した第１の実施の形態と異なる。したがって、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
図８は、本実施の形態に係る基板処理装置が備える熱処理装置としての第３のプロセスユニットの断面図である。
図８において、第３のプロセスユニット１９８は、オゾンガス供給系の代わりに酸素ラジカル供給系１９９を備える。
酸素ラジカル供給系１９９は、オゾンガス供給部２００と、オゾンガス加熱部２０１と、該オゾンガス加熱部２０１を介してチャンバ５０及びオゾンガス供給部２００を接続する酸素ラジカル供給管２０２とを有し、酸素ラジカル供給管２０２はチャンバ５０の天井部においてステージヒータ５１に載置されたウエハＷに対向するように開口する酸素ラジカル供給孔２０３を有する。オゾンガス供給部２００は酸素ラジカル供給管２０２内にオゾンガスを供給し、オゾンガス加熱部２０１は酸素ラジカル供給管２０２内に供給されたオゾンガスを酸素ラジカルに熱分解する。そして、酸素ラジカルは酸素ラジカル供給孔２０３からチャンバ５０内に供給される。また、オゾンガス供給部２００は供給するオゾンガス、引いては酸素ラジカルの流量を調整する。
この第３のプロセスユニット１９８は、ＰＨＴ処理が施されたウエハＷに該ＰＨＴ処理に続けて有機物層除去処理を施す。
次に、本実施の形態に係る基板処理方法について説明する。
本実施の形態に係る基板処理方法では、上述した第１の実施の形態と異なり、有機物層除去処理において酸素ラジカルを用いる。酸素ラジカルはＣＯＲ処理及びＰＨＴ処理によって露出したＣＦ系デポジット層を分解する。具体的には、酸素ラジカルに暴露されたＣＦ系デポジット層は化学反応によってＣＯ、ＣＯ２やＦ２等に分解される。これにより、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去される。
図９は、本実施の形態に係る基板処理方法としてのデポジット膜除去処理のフローチャートである。
図９において、基板処理装置１０において、まず、トレンチの側面にＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜が形成されたウエハＷを第２のプロセスユニット３４のチャンバ３８に収容し、図７におけるステップＳ７１と同様の処理を該ウエハＷに施し（ステップＳ９１）、さらに、該ウエハＷを第３のプロセスユニット３６のチャンバ５０内のステージヒータ５１上に載置し、図７におけるステップＳ７２と同様の処理を該ウエハＷに施す（ステップＳ９２）。これにより、最表層のＳｉＯＢｒ層を除去してＣＦ系デポジット層を露出させる。
次いで、第３のプロセスユニット３６のチャンバ５０内に、酸素ラジカル供給孔２０３から酸素ラジカルを供給する（ステップＳ９３）（酸素ラジカル供給ステップ）。このとき、供給された酸素ラジカルは露出したＣＦ系デポジット層を化学反応によってＣＯ、ＣＯ２やＦ２等のガス分子に分解する。これらのガス分子は窒素ガス供給孔１９４から供給された窒素ガスの粘性流に巻き込まれて第３のプロセスユニット排気系６７によってチャンバ５０から排出される。このとき、酸素ラジカルをチャンバ５０内に供給する時間は１０秒前後であるのが好ましく、また、ステージヒータ５１の温度は１００〜２００℃のいずれかに設定されるのが好ましい。なお、酸素ラジカル供給孔２０３から供給される酸素ラジカルの流量は１〜５ＳＬＭであるのが好ましい。
次いで、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去されて最下層のＳｉＯＢｒ層が露出したウエハＷを第２のプロセスユニット３４のチャンバ３８に収容し、ステップＳ９１と同様の処理を該ウエハＷに施し（ステップＳ９４）、さらに、該ウエハＷを第３のプロセスユニット３６のチャンバ５０内のステージヒータ５１上に載置し、上述したステップＳ９２と同様の処理を該ウエハＷに施す（ステップＳ９５）。これにより、最下層のＳｉＯＢｒ層を除去し、その後、本処理を終了する。
なお、上述したステップＳ９３が有機物層除去処理に該当する。
上述した本実施の形態に係る基板処理装置によれば、第３のプロセスユニット１９８はチャンバ５０内に酸素ラジカルを供給する酸素ラジカル供給系１９９を備える。ＳｉＯＢｒ層で覆われたＣＦ系デポジット層がトレンチの側面に形成されたウエハＷにおいて、ガス分子との化学反応によってＳｉＯＢｒ層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系デポジット層が露出し、該露出したＣＦ系デポジット層は供給された酸素ラジカルに暴露され、該酸素ラジカルはＣＦ系デポジット層を分解する。したがって、ＳｉＯＢｒ層に続けてＣＦ系デポジット層を連続的に除去することができ、もって、ＳｉＯＢｒ層及びＣＦ系デポジット層を効率良く除去することができる。
上述した基板処理装置では、酸素ラジカル供給孔２０３はステージヒータ５１に載置されたウエハＷと対向するので、酸素ラジカルをウエハＷの表面に向けて集中的に供給することができ、もって、ＣＦ系デポジット層をより効率良く除去することができる。
また、上述した基板処理装置では、酸素ラジカル供給系１９９は、チャンバ５０にオゾンガス供給部２００と、供給されるオゾンガスを熱分解するオゾンガス加熱部２０１とを有する。オゾンガスは取り扱いが簡便であり、熱分解されて容易に酸素ラジカルとなる。したがって、酸素ラジカルを簡便に供給することができ、もって、ＣＦ系デポジット層を確実に効率良く除去することができる。
上述した第３のプロセスユニット１９８は、オゾンガス供給部２００及びオゾンガス加熱部２０１を有する酸素ラジカル供給系１９９を備えたが、酸素ラジカル供給系は必ずしもオゾンガス供給部及びオゾンガス加熱部を備える必要がなく、外部で生成された酸素ラジカルをチャンバ５０内に供給する酸素ラジカル供給部を備えていてもよい。
次に、本発明の第３の実施の形態に係る基板処理装置について説明する。
本実施の形態は、その構成や作用が上述した第１の実施の形態と基本的に同じであるため、重複した構成、作用については説明を省略し、以下に異なる構成、作用についての説明を行う。
本実施の形態に係る基板処理装置における第３のプロセスユニットはオゾンガス供給系の代わりに酸素ガス供給系及び塩素ガス供給系を備える点で第３のプロセスユニット３６と異なるのみであり、その他の構成は第３のプロセスユニット３６と同じである。
酸素ガス供給系はステージヒータ５１に載置されたウエハＷに向けて酸素ガスを噴出し、塩素ガス供給系は同ウエハＷに向けて塩素ガスを供給する。この第３のプロセスユニットも、ＰＨＴ処理が施されたウエハＷに該ＰＨＴ処理に続けて有機物層除去処理を施す。
次に、本実施の形態に係る基板処理方法について説明する。
本実施の形態に係る基板処理方法では、上述した第１の実施の形態と異なり、有機物層除去処理に噴出された酸素ガス（Ｏ２−ｆｌａｓｈ）及び塩素ガスを用いる。ＣＯＲ処理及びＰＨＴ処理によって露出したＣＦ系デポジット層は、噴出された酸素ガス及び該酸素ガスに続いて供給される塩素ガスに晒されると、酸化反応及び還元反応によって分解される。これにより、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去される。
具体的には、まず、トレンチの側面にＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜が形成されたウエハＷに、図７におけるステップＳ７１及びステップＳ７２と同様の処理を施す。これにより、最表層のＳｉＯＢｒ層を除去してＣＦ系デポジット層を露出させる。
次いで、第３のプロセスユニットのチャンバ５０内に、酸素ガス供給系から酸素ガスを噴出する。このとき、ＣＦ系デポジット層は酸化される。ＣＦ系デポジット層が酸化された後、塩素ガス供給系から塩素ガスを供給する。このとき、酸化されたＣＦ系デポジット層は還元され、結果として分解される。これにより、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去される。
次いで、トレンチの側面のデポジット膜においてＣＦ系デポジット層が除去されて最下層のＳｉＯＢｒ層が露出したウエハＷにステップＳ９１及びステップＳ９２と同様の処理を施す。これにより、最下層のＳｉＯＢｒ層を除去し、その後、本処理を終了する。
上述した本実施の形態に係る基板処理装置によれば、第３のプロセスユニットはウエハＷに向けて酸素ガスを噴出する酸素ガス供給系と該ウエハＷに向けて塩素ガスを供給する塩素ガス供給系とを備える。ＳｉＯＢｒ層で覆われたＣＦ系デポジット層がトレンチの側面に形成されたウエハＷにおいて、ガス分子との化学反応によってＳｉＯＢｒ層から生成された生成物が加熱されると、該生成物は気化してＣＦ系デポジット層が露出する。該露出したＣＦ系デポジット層は噴出された酸素ガス及び該酸素ガスに続いて供給される塩素ガスに晒されると、酸化反応及び還元反応によって分解される。したがって、ＳｉＯＢｒ層に続けてＣＦ系デポジット層を連続的に除去することができ、もって、ＳｉＯＢｒ層及びＣＦ系デポジット層を効率良く除去することができる。
上述した各実施の形態に係る基板処理装置は、図１に示すような互いに平行に配されたプロセスシップを２つ備えるパラレルタイプの基板処理装置に限られず、図１０や図１１に示すように、ウエハＷに所定の処理を施す真空処理室としての複数のプロセスユニットが放射状に配置された基板処理装置も該当する。
図１０は、上述した各実施の形態に係る基板処理装置の第１の変形例の概略構成を示す平面図である。なお、図１０においては、図１の基板処理装置１０における構成要素と同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
図１０において、基板処理装置１３７は、平面視六角形のトランスファユニット１３８と、該トランスファユニット１３８の周囲において放射状に配置された４つのプロセスユニット１３９〜１４２と、ローダーユニット１３と、トランスファユニット１３８及びローダーユニット１３の間に配置され、トランスファユニット１３８及びローダーユニット１３を連結する２つのロード・ロックユニット１４３，１４４とを備える。
トランスファユニット１３８及び各プロセスユニット１３９〜１４２は内部の圧力が真空に維持され、トランスファユニット１３８と各プロセスユニット１３９〜１４２とは、それぞれ真空ゲートバルブ１４５〜１４８を介して接続される。
基板処理装置１３７では、ローダーユニット１３の内部圧力が大気圧に維持される一方、トランスファユニット１３８の内部圧力は真空に維持される。そのため、各ロード・ロックユニット１４３，１４４は、それぞれトランスファユニット１３８との連結部に真空ゲートバルブ１４９，１５０を備えると共に、ローダーユニット１３との連結部に大気ドアバルブ１５１，１５２を備えることによって、その内部圧力を調整可能な真空予備搬送室として構成される。また、各ロード・ロックユニット１４３，１４４はローダーユニット１３及びトランスファユニット１３８の間において受渡されるウエハＷを一時的に載置するためのウエハ載置台１５３，１５４を有する。
トランスファユニット１３８はその内部に配置された屈伸及び旋回自在になされたフロッグレッグタイプの搬送アーム１５５を有し、該搬送アーム１５５は、各プロセスユニット１３９〜１４２や各ロード・ロックユニット１４３，１４４の間においてウエハＷを搬送する。
各プロセスユニット１３９〜１４２は、それぞれ処理が施されるウエハＷを載置する載置台１５６〜１５９を有する。ここで、プロセスユニット１３９，１４０は基板処理装置１０における第１のプロセスユニット２５と同様の構成を有し、プロセスユニット１４１は第２のプロセスユニット３４と同様の構成を有し、プロセスユニット１４２は第３のプロセスユニット３６又は第３のプロセスユニット１９８と同様の構成を有する。したがって、プロセスユニット１３９，１４０はウエハＷにエッチング処理を施し、プロセスユニット１４１はウエハＷにＣＯＲ処理を施し、プロセスユニット１４２はウエハＷにＰＨＴ処理及び有機物層除去処理を施すことができる。
基板処理装置１３７では、トレンチの側面にＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜が形成されたウエハＷを、プロセスユニット１４１に搬入してＣＯＲ処理を施し、さらにプロセスユニット１４２に搬入してＰＨＴ処理及び有機物層除去処理を施すことにより、上述した各実施の形態に係る基板処理方法を実行する。
なお、基板処理装置１３７における各構成要素の動作は、基板処理装置１０におけるシステムコントローラと同様の構成を有するシステムコントローラによって制御される。
図１１は、上述した各実施の形態に係る基板処理装置の第２の変形例の概略構成を示す平面図である。なお、図１１においては、図１の基板処理装置１０及び図１０の基板処理装置１３７における構成要素と同様の構成要素には同じ符号を付し、その説明を省略する。
図１１において、基板処理装置１６０は、図１０の基板処理装置１３７に対して、２つのプロセスユニット１６１，１６２が追加され、これに対応して、トランスファユニット１６３の形状も基板処理装置１３７におけるトランスファユニット１３８の形状と異なる。追加された２つのプロセスユニット１６１，１６２は、それぞれ真空ゲートバルブ１６４，１６５を介してトランスファユニット１６３と接続されると共に、ウエハＷの載置台１６６，１６７を有する。プロセスユニット１６１は第１のプロセスユニット２５と同様の構成を有し、プロセスユニット１６２は第２のプロセスユニット３４と同様の構成を有する。
また、トランスファユニット１６３は、２つのスカラアームタイプの搬送アームからなる搬送アームユニット１６８を備える。該搬送アームユニット１６８は、トランスファユニット１６３内に配設されたガイドレール１６９に沿って移動し、各プロセスユニット１３９〜１４２，１６１，１６２や各ロード・ロックユニット１４３，１４４の間においてウエハＷを搬送する。
基板処理装置１６０では、基板処理装置１３７と同様に、トレンチの側面にＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜が形成されたウエハＷを、プロセスユニット１４１又はプロセスユニット１６２に搬入してＣＯＲ処理を施し、さらにプロセスユニット１４２に搬入してＰＨＴ処理及び有機物層除去処理を施すことにより、上述した各実施の形態に係る基板処理方法を実行する。
なお、基板処理装置１６０における各構成要素の動作も、基板処理装置１０におけるシステムコントローラと同様の構成を有するシステムコントローラによって制御される。
本発明の目的は、上述した各実施の形態の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を、ＥＣ８９に供給し、ＥＣ８９のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ等）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が上述した各実施の形態の機能を実現することになり、そのプログラムコード及び該プログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。
また、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ等の光ディスク、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ等を用いることができる。または、プログラムコードをネットワークを介してダウンロードしてもよい。
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、上記各実施の形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳ（オペレーティングシステム）等が実際の処理の一部又は全部を行い、その処理によって上述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その拡張機能を拡張ボードや拡張ユニットに備わるＣＰＵ等が実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施の形態の機能が実現される場合も含まれる。
上記プログラムコードの形態は、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラムコード、ＯＳに供給されるスクリプトデータ等の形態から成ってもよい。
本発明の第１の実施の形態に係る基板処理装置の概略構成を示す平面図である。 図１における第２のプロセスユニットの断面図であり、（Ａ）は図１における線II−IIに沿う断面図であり、（Ｂ）は図２（Ａ）におけるＡ部の拡大図である。 図１における第３のプロセスユニットの断面図である。 図１における第２のプロセスシップの概略構成を示す斜視図である。 図４における第２のロード・ロックユニットのユニット駆動用ドライエア供給系の概略構成を示す図である。 図１の基板処理装置におけるシステムコントローラの概略構成を示す図である。 本実施の形態に係る基板処理方法としてのデポジット膜除去処理のフローチャートである。 本発明の第２の実施の形態に係る基板処理装置が備える熱処理装置としての第３のプロセスユニットの断面図である。 本実施の形態に係る基板処理方法としてのデポジット膜除去処理のフローチャートである。 上記各実施の形態に係る基板処理装置の第１の変形例の概略構成を示す平面図である。 上記各実施の形態に係る基板処理装置の第２の変形例の概略構成を示す平面図である。 ＳｉＯＢｒ層、ＣＦ系デポジット層及びＳｉＯＢｒ層からなるデポジット膜を示す断面図である。
符号の説明
Ｗ ウエハ
１０，１３７，１６０ 基板処理装置
１１ 第１のプロセスシップ
１２ 第２のプロセスシップ
１３ ローダーユニット
１７ 第１のＩＭＳ
１８ 第２のＩＭＳ
２５ 第１のプロセスユニット
３４ 第２のプロセスユニット
３６ 第３のプロセスユニット
３７ 第２の搬送アーム
３８，５０，７０ チャンバ
３９ ＥＳＣ
４０ シャワーヘッド
４１ ＴＭＰ
４２，６９ ＡＰＣバルブ
４５ 第１のバッファ室
４６ 第２のバッファ室
４７，４８ ガス通気孔
４９ 第２のロード・ロック室
５１ ステージヒータ
５７ アンモニアガス供給管
５８ 弗化水素ガス供給管
５９，６６，７２ 圧力ゲージ
６１ 第２のプロセスユニット排気系
７１，１９３ 窒素ガス供給管
６７ 第３のプロセスユニット排気系
７３ 第２のロード・ロックユニット排気系
７４ 大気連通管
８９ ＥＣ
９０，９１，９２ ＭＣ
９３ スイッチングハブ
９５ ＧＨＯＳＴネットワーク
９７，９８，９９ Ｉ／Ｏモジュール
１００ Ｉ／Ｏ部
１３８，１６３ トランスファユニット
１３９，１４０，１４１，１４２，１６１，１６２ プロセスユニット
１７０ ＬＡＮ
１７１ ＰＣ
１８０ トレンチ
１８１ デポジット膜
１８２，１８４ ＳｉＯＢｒ層
１８３ ＣＦ系デポジット層
１９０ 窒素ガス供給系
１９１ オゾンガス供給系
１９２ 窒素ガス供給部
１９４ 窒素ガス供給孔
１９５ オゾンガス供給部
１９６ オゾンガス供給管
１９７ オゾンガス供給孔
１９９ 酸素ラジカル供給系
２００ オゾンガス供給部
２０１ オゾンガス加熱部
２０２ 酸素ラジカル供給管
２０３ 酸素ラジカル供給孔

Claims (9)

  1. 酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理装置であって、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理装置と、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理装置とを備える基板処理装置において、
    前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、
    前記熱処理装置は前記基板を収容する収容室と、該収容室内にオゾンガスを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解するオゾンガス供給系とを備えることを特徴とする基板処理装置。
  2. 前記オゾンガス供給系はオゾンガス供給孔を有し、該オゾンガス供給孔は前記収容室に収容された前記基板と対向することを特徴とする請求項１記載の基板処理装置。
  3. 酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理装置であって、前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理装置と、前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理装置とを備える基板処理装置において、
    前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、
    前記熱処理装置は前記基板を収容する収容室と、該収容室内に酸素ラジカルを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解する酸素ラジカル供給系とを備えることを特徴とする基板処理装置。
  4. 前記酸素ラジカル供給系は酸素ラジカル供給孔を有し、該酸素ラジカル供給孔は前記収容室に収容された前記基板と対向することを特徴とする請求項３記載の基板処理装置。
  5. 前記酸素ラジカル供給系は、前記収容室にオゾンガスを供給するオゾンガス供給部と、該供給されるオゾンガスを熱分解するオゾンガス加熱部とを有することを特徴とする請求項３又は４記載の基板処理装置。
  6. 酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法であって、
    前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、
    前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理ステップと、
    前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理ステップと、
    前記熱処理が施された基板の表面へオゾンガスを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解するオゾンガス供給ステップとを有することを特徴とする基板処理方法。
  7. 酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法であって、
    前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、
    前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理ステップと、
    前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理ステップと、
    前記熱処理が施された基板の表面へ酸素ラジカルを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解する酸素ラジカル供給ステップとを有することを特徴とする基板処理方法。
  8. 酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、
    前記プログラムは、
    前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理モジュールと、
    前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理モジュールと、
    前記熱処理が施された基板の表面へオゾンガスを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解するオゾンガス供給モジュールとを有することを特徴とする記憶媒体。
  9. 酸化物層で覆われた有機物層が表面に形成された基板に処理を施す基板処理方法をコンピュータに実行させるプログラムを格納するコンピュータで読み取り可能な記憶媒体であって、
    前記有機物層はＣＦ系のデポジットからなる層であり、
    前記プログラムは、
    前記酸化物層をガス分子と化学反応させて前記表面上に生成物を生成する化学反応処理モジュールと、
    前記生成物が前記表面に生成された前記基板を加熱して前記生成物を分解する熱処理モジュールと、
    前記熱処理が施された基板の表面へ酸素ラジカルを供給して前記生成物の分解によって露出した前記ＣＦ系のデポジットからなる層を分解する酸素ラジカル供給モジュールとを有することを特徴とする記憶媒体。
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