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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023146756
(43)【公開日】2023-10-12
(54)【発明の名称】基板処理方法、及び基板処理装置
(51)【国際特許分類】
H01L 21/205 20060101AFI20231004BHJP
【ＦＩ】
H01L21/205
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022054122
(22)【出願日】2022-03-29
(71)【出願人】
【識別番号】000219967
【氏名又は名称】東京エレクトロン株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002756
【氏名又は名称】弁理士法人弥生特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】村上 博紀
【テーマコード（参考）】
5F045
【Ｆターム（参考）】
5F045AA06
5F045AB04
5F045AB05
5F045AC01
5F045AC03
5F045AC05
5F045AC07
5F045AC08
5F045AC13
5F045AC15
5F045AD08
5F045AD09
5F045AD10
5F045AE15
5F045AE17
5F045AE19
5F045AE21
5F045AE23
5F045BB19
5F045DA57
5F045DP03
5F045DP19
5F045DP28
5F045DQ17
5F045EB08
5F045EF03
5F045EF05
5F045EF09
5F045EH05
5F045EK06
5F045EK07
5F045EM10
5F045EN04
5F045HA11
5F045HA12
(57)【要約】
【課題】 プラズマ処理により、シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜の膜厚を増加させること。
【解決手段】
シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜が表面に形成されたウエハを処理容器に格納し、当該処理容器内に水素プラズマを形成して、当該被処理膜の膜厚を増加させるプラズマ処理工程を実施する。
【選択図】図２Ａ
【解決手段】
シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜が表面に形成されたウエハを処理容器に格納し、当該処理容器内に水素プラズマを形成して、当該被処理膜の膜厚を増加させるプラズマ処理工程を実施する。
【選択図】図２Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜が表面に形成された基板が格納される処理容器内に水素プラズマを形成し、当該被処理膜の膜厚を増加させるプラズマ処理工程を備える基板処理方法。
【請求項2】
前記プラズマ処理工程は、前記基板を２００℃より高い温度に加熱して前記水素プラズマに曝す工程である請求項１記載の基板処理方法。
【請求項3】
前記水素プラズマは容量結合プラズマであり、
前記プラズマ処理工程は、平行平板電極に１００Ｗよりも大きい電力を供給して当該容量結合プラズマを形成する工程を含む請求項１または２記載の基板処理方法。
前記プラズマ処理工程は、平行平板電極に１００Ｗよりも大きい電力を供給して当該容量結合プラズマを形成する工程を含む請求項１または２記載の基板処理方法。
【請求項4】
前記被処理膜は、アモルファス膜である請求項１ないし３のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項5】
前記被処理膜は、アモルファスシリコン膜である請求項４記載の基板処理方法。
【請求項6】
前記被処理膜は第１の凹部を形成し、
前記プラズマ処理工程は、前記第１の凹部をなす側壁同士が接するように前記被処理膜の膜厚を上昇させる工程である請求項１ないし５のいずれか一つに記載の基板処理方法。
前記プラズマ処理工程は、前記第１の凹部をなす側壁同士が接するように前記被処理膜の膜厚を上昇させる工程である請求項１ないし５のいずれか一つに記載の基板処理方法。
【請求項7】
表面に第２の凹部を形成する下層膜が形成された前記基板に成膜ガスを供給して、当該下層膜を被覆すると共に前記第１の凹部をなすように前記被処理膜を形成する第１の成膜工程と、
続いて前記プラズマ処理工程を行った後、前記基板に前記成膜ガスを供給して前記被処理膜を当該第１の凹部に充填させる第２の成膜工程と、
を備える請求項６記載の基板処理方法。
続いて前記プラズマ処理工程を行った後、前記基板に前記成膜ガスを供給して前記被処理膜を当該第１の凹部に充填させる第２の成膜工程と、
を備える請求項６記載の基板処理方法。
【請求項8】
前記第１の成膜工程を行った後、前記プラズマ処理工程を行うまでに、
前記被処理膜の表面の酸化物を除去する酸化物除去工程と、
前記酸化物除去工程を行った後、前記第２の成膜工程を行うまで、前記基板の周囲を真空雰囲気に保つ工程と、
を含む請求項７記載の基板処理方法。
前記被処理膜の表面の酸化物を除去する酸化物除去工程と、
前記酸化物除去工程を行った後、前記第２の成膜工程を行うまで、前記基板の周囲を真空雰囲気に保つ工程と、
を含む請求項７記載の基板処理方法。
【請求項9】
前記第１の成膜工程の後、前記プラズマ処理工程を行うまでに、前記第１の凹部の開口を広げるためにエッチングガスを供給して前記被処理膜をエッチングするエッチング工程が行われる請求項７または８記載の基板処理方法。
【請求項10】
シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜が表面に形成された基板を格納する処理容器と、
当該被処理膜の膜厚が増加するように、前記処理容器内に水素プラズマを形成する水素プラズマ形成部と、
を備える基板処理装置。
当該被処理膜の膜厚が増加するように、前記処理容器内に水素プラズマを形成する水素プラズマ形成部と、
を備える基板処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、基板処理方法、及び基板処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体デバイスの製造工程においては、基板である半導体ウエハ（以下、「ウエハ」ともいう）に、シリコン含有膜を成膜することが行われている。シリコン含有膜は、例えばウエハの表面に形成された凹部内を埋め込む膜として形成される場合がある。このようなシリコン含有膜は、膜原料を含むガスをウエハに供給して、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法により成膜される。
【0003】
また、ウエハに形成した膜を水素プラズマに曝す場合がある。例えば特許文献１には、微結晶シリコン膜を堆積する工程と、水素プラズマ処理を施す工程とを交互に繰り返すことが記載されている。特許文献２には、シリコンゲルマニウム層の表面に水素プラズマ処理を施して、シリコンを偏析させることが記載されている。特許文献３には、薄膜トランジスタアレイを製造するにあたり、ｎ＋アモルファスシリコン層に水素プラズマ処理を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１１―２２２６４９号公報
【特許文献2】特開２０２０―１７０８３５号公報
【特許文献3】特開平４―３４９６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本開示は、プラズマ処理により、シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜の膜厚を増加させる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示は、シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜が表面に形成された基板が格納される処理容器内に水素プラズマを形成し、当該被処理膜の膜厚を増加させるプラズマ処理工程を備える。
【発明の効果】
【0007】
本開示によれば、プラズマ処理により、シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜である被処理膜の膜厚を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1A】本開示の一実施形態に係る処理がなされるウエハの縦断側面図である。
【図1B】前記ウエハの縦断側面図である。
【図1C】前記ウエハの縦断側面図である。
【図1D】前記ウエハの縦断側面図である。
【図2A】前記ウエハの縦断側面図である。
【図2B】前記ウエハの縦断側面図である。
【図2C】前記ウエハの縦断側面図である。
【図3】前記処理を行う基板処理システムの一例を示す平面図である。
【図4】前記基板処理システムに設けられる基板処理装置の一例を示す縦断側面図である。
【図5】前記基板処理システムの他の例を示す平面図である。
【図6】基板処理装置の他の例を示す縦断側面図である。
【図7】前記他の例の基板処理装置を示す平面図である。
【図8】評価試験の結果を示すグラフ図である。
【図9】評価試験の結果を示すグラフ図である。
【図10】評価試験で処理を行ったウエハの模式図である。
【図11A】評価試験の結果を示すグラフ図である。
【図11B】評価試験の結果を示すグラフ図である。
【図12A】評価試験の結果を示すグラフ図である。
【図12B】評価試験の結果を示すグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
（第１の実施形態）
本開示の基板処理方法は、基板であるウエハが格納される処理容器内に水素プラズマを形成し、ウエハ表面の被処理膜の膜厚を増加させるプラズマ処理を行うものである。被処理膜としては、シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜が対象となる。その基板処理方法について、ウエハ表面に形成された凹部に被処理膜であるアモルファスシリコン膜（ａ―Ｓｉ膜）を埋め込む処理を第１の実施形態として以下に記載する。
本開示の基板処理方法は、基板であるウエハが格納される処理容器内に水素プラズマを形成し、ウエハ表面の被処理膜の膜厚を増加させるプラズマ処理を行うものである。被処理膜としては、シリコン含有膜あるいはゲルマニウム膜が対象となる。その基板処理方法について、ウエハ表面に形成された凹部に被処理膜であるアモルファスシリコン膜（ａ―Ｓｉ膜）を埋め込む処理を第１の実施形態として以下に記載する。
【0010】
図１及び図２を参照して第１実施形態を説明するが、図１Ｄに関しては本実施形態の効果を説明するための比較例に関する処理を示すものとなっている。図１Ａは、基板処理を行う前のウエハＷの表層を示す縦断側面図である。処理前のウエハＷは、絶縁膜よりなる下層膜１１を備えており、この例における下層膜１１はシリコン膜（Ｓｉ膜）により構成されている。下層膜１１には、例えばトレンチ及びビアホ―ルを構成するための第２の凹部１２が形成されている。本実施形態では成膜処理を２回に分けて行うことで、この第２の凹部１２にａ―Ｓｉ膜２を充填するものであり、工程Ｓ１～Ｓ４からなる。これらの各工程では真空雰囲気が形成された処理容器内にウエハＷを格納し、当該処理容器内にガスを供給して処理を行う。
【0011】
上記のウエハＷに対して、先ず第１の成膜工程Ｓ１を実施する。この工程Ｓ１は例えばシリコン（Ｓｉ）を含む成膜ガスを上記のウエハＷに供給するＣＶＤ処理である。この工程Ｓ１の実施により、下地膜１１の上層にａ―Ｓｉ膜２が形成され（つまり、下地膜１１を被覆するようにａ―Ｓｉ膜２が形成され）、第２の凹部１２においてはその側壁及び底部にａ―Ｓｉ膜２が堆積していく（図１Ｂ）。なお、図示及び説明の便宜上、第２の凹部１２を被覆することでａ―Ｓｉ膜２がなす凹部を第１の凹部２１として、当該第２の凹部１２と区別している。
成膜ガスとしては、例えばモノシラン（ＳｉＨ４）ガス、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガス、ヘキサクロロジシラン（（ＳｉＣｌ３）２）ガス、ヘキサメチルジシラザンガス、トリシリルアミンガス、ビスタ―シャルブチルアミノシランガスなどを用いることができる。
成膜ガスとしては、例えばモノシラン（ＳｉＨ４）ガス、ジシラン（Ｓｉ２Ｈ６）ガス、ジクロロシラン（ＳｉＨ２Ｃｌ２）ガス、ヘキサクロロジシラン（（ＳｉＣｌ３）２）ガス、ヘキサメチルジシラザンガス、トリシリルアミンガス、ビスタ―シャルブチルアミノシランガスなどを用いることができる。
【0012】
続いて、第１の成膜工程Ｓ１の後に、図１Ｃに示すように、エッチング工程Ｓ２を実施する。この工程Ｓ２は、第１の凹部２１の開口を広げるために、エッチングガスを供給してａ―Ｓｉ膜２をエッチングするものである。この工程Ｓ２を行う理由を述べると、第１の凹部２１について開口幅に対して深さが大きい、つまりアスペクト比が大きいことによって、第１の凹部２１の底部に成膜ガスが到達しにくい場合が有る。また、図示した例では第２の凹部１２の側壁の幅について縦方向に均一な大きさであるように示しているが、下側の幅に比べて上側の幅が大きい場合が有る。これらの場合には、第１の凹部２１全体にａ―Ｓｉ膜２が充填される前に、当該第１の凹部２１の開口部が当該ａ―Ｓｉ膜２によって閉塞されてしまうおそれがある。このエッチング工程Ｓ２は、その閉塞を防ぐための工程である。
【0013】
エッチングガスとしては、例えばＨＦ、Ｆ２、ＨＣｌ、Ｃｌ２、ＨＢｒ、Ｂｒ２、ＨＩ、Ｉ２等のハロゲン含有ガスを用いることができる。このエッチングガスについて、第１の凹部２１の底部には進入しにくいので第１の凹部２１の側壁は、上側ほど大きくエッチングされる。こうして、図１Ｃに模式的に示すように、第１の凹部２１の上部に、上に向かうほど開口が広がるように、例えば縦断面形状が略Ｖ字状の領域２１０が形成される。第１の凹部２１は、この領域２１０の下方に第１の凹部２１をなす側壁２１１、２１２を備えている。
【0014】
従来では、エッチング工程Ｓ２を実施した後、図１Ｄに示すように、ａ―Ｓｉ膜の成膜処理を再開し、第１の凹部２１にａ―Ｓｉ膜２を埋め込むことが行われていた。第１の凹部２１は開口が広げられているので、第１の凹部２１では底部まで成膜ガスが行き渡り、第１の凹部２１全体にａ―Ｓｉ膜２が形成される。
しかしながら、この手法ではａ―Ｓｉ膜２にシ―ムと呼ばれる領域が形成されるおそれがある。シ―ムとは膜の継ぎ目部分であって、膜同士の接触性ないしは密着性が比較的低い箇所である。上記した成膜処理の再開によって側壁２１１、２１２の厚さは増加し、当該側壁２１１、２１２同士が互いに接することにより第１の凹部２１が閉塞されるが、当該側壁２１１、２１２の接触部分がシ―ム（図中１４として表示している）をなす。
しかしながら、この手法ではａ―Ｓｉ膜２にシ―ムと呼ばれる領域が形成されるおそれがある。シ―ムとは膜の継ぎ目部分であって、膜同士の接触性ないしは密着性が比較的低い箇所である。上記した成膜処理の再開によって側壁２１１、２１２の厚さは増加し、当該側壁２１１、２１２同士が互いに接することにより第１の凹部２１が閉塞されるが、当該側壁２１１、２１２の接触部分がシ―ム（図中１４として表示している）をなす。
【0015】
従って、シ―ム１４は下層膜１１の第２の凹部１２内の局所位置において、当該第２の凹部１２の深さ方向に伸びるように形成される。後の工程にてエッチング処理を行うと、第２の凹部１２内のうち、このシ―ム１４が形成された部分についてはエッチングガスが当該第２の凹部１２の深部へと進入しやすい。それ故に、第２の凹部１２のうち、当該シ―ム１４が形成された部分については他の部分に比べてエッチング耐性が低くなってしまうおそれが有るという課題があった。このようなことから、シ―ムの形成を抑えながら凹部内にａ―Ｓｉ膜を埋め込むことが求められている。
【0016】
このため、本実施形態では、図２Ａに示すように、ａ―Ｓｉ膜２の膜厚を増加させるプラズマ処理工程Ｓ３を実施している。この工程Ｓ３は、上記したエッチング工程Ｓ２を実施して図１Ｃの状態となったウエハＷを、水素プラズマ（Ｈ２プラズマ）に曝すことにより実施される。なお、本実施形態の手法は、後述する評価試験を行ない、ａ―Ｓｉ膜の膜厚を増加させることができるプラズマ処理条件を見出したことにより成されたものである。
【0017】
そのプラズマ処理条件が設定された上で形成されたＨ２プラズマ（図中に矢印として表示している）に曝され、ａ―Ｓｉ膜２の膜厚が増加する。即ち、ａ―Ｓｉ膜２が膨張する。それにより、第１の凹部２１においては、左側の側壁２１１と右側の側壁２１２の膜厚が夫々増加していき、これら側壁２１１、２１２が接触、さらには密着する。このような膜の膨張により、下層膜１１がなす第２の凹部２２の下部側はａ―Ｓｉ膜２によって充填される。後に評価試験で説明するようにこの膜が膨張する現象は、プラズマ処理によって水素原子がａ―Ｓｉ膜２中に進入することで生じると推定される。
【0018】
なお、プラズマ処理工程Ｓ３の開始時に側壁２１１、２１２間に形成されている間隙を２１３として示している。上記したようにプラズマ処理工程Ｓ３では、ａ―Ｓｉ膜２の膜厚増加により当該間隙２１３を埋め込むため、この間隙２１３は、ａ―Ｓｉ膜２の膜厚増加により閉塞することができる大きさに設定される。従って、第１の成膜工程Ｓ１では、このような大きさの第１の凹部２１を形成するようにａ―Ｓｉ膜２が成膜される。
【0019】
このようにしてプラズマ処理工程Ｓ３を実施した後、図２Ｃに示すように、第２の成膜工程Ｓ４を行う。この工程Ｓ４では、ウエハＷに成膜ガスを供給して、第１の凹部２１にａ―Ｓｉ膜２を充填させる処理が実施される。つまり、工程Ｓ３の終了時に未充填となっている第２の凹部１２の上側にａ―Ｓｉ膜２を充填させる。こうして、第１の凹部２１における、プラズマ処理工程Ｓ３にてａ―Ｓｉ膜２の膜厚増加により埋め込まれた部位以外の領域に対して、ａ―Ｓｉ膜２が形成される。第２の成膜工程Ｓ４においても、ａ―Ｓｉ膜２の形成は、例えばＳｉを含む成膜ガスを用いたＣＶＤ処理により行われる。成膜ガスとしては、例えば第１の成膜工程Ｓ１と同様のガスを用いることができる。
【0020】
既述したように工程Ｓ３において側壁２１１、２１２同士が密着するようにａ―Ｓｉ膜２が充填されることで、工程Ｓ４の終了時において図１Ｄで述べた第２の凹部２２の深さ方向に伸びるシ―ム１４の形成が防止される。従って、第２の凹部１２内の各部におけるａ―Ｓｉ膜２は比較的強固な膜質を備え、既述したシ―ム１４に起因するエッチング耐性の低下が抑制される。なお、既述したように特許文献１～３には、Ｈ２プラズマにより、シリコン層やシリコンゲルマニウム層表面のダングリングボンドを終端することが記載されている。これにより、アモルファス成分の改質や、ａ―Ｓｉ層表面のリ―ク電流の低減を図ることが目的とされており、これらの特許文献１～３には、Ｈ２プラズマの照射により膜厚が増加する等、本開示の技術を示唆することについては記載されていない。
【0021】
＜基板処理システム＞
後に評価試験として詳しく述べるが、ウエハＷをプラズマに曝す際の温度、プラズマを形成するための高周波電源に供給する電力について夫々適正な設定とすることで、プラズマ処理工程Ｓ３で述べたａ―Ｓｉ膜２の膜厚を上昇させることが可能である。以下、その適正な処理条件を設定可能であり、且つ上記の第１の成膜工程Ｓ１、エッチング工程Ｓ２、プラズマ処理工程Ｓ３、第２の成膜工程Ｓ４を行うことができる装置の一例である基板処理システム３について、図３の平面図を参照しながら説明する。基板処理システム３は、ロ―ダ―モジュ―ル３１、ロ―ドロックモジュ―ル３２、真空搬送モジュ―ル３３、本開示の基板処理装置を含む処理モジュ―ル４１～４６を備えている。
後に評価試験として詳しく述べるが、ウエハＷをプラズマに曝す際の温度、プラズマを形成するための高周波電源に供給する電力について夫々適正な設定とすることで、プラズマ処理工程Ｓ３で述べたａ―Ｓｉ膜２の膜厚を上昇させることが可能である。以下、その適正な処理条件を設定可能であり、且つ上記の第１の成膜工程Ｓ１、エッチング工程Ｓ２、プラズマ処理工程Ｓ３、第２の成膜工程Ｓ４を行うことができる装置の一例である基板処理システム３について、図３の平面図を参照しながら説明する。基板処理システム３は、ロ―ダ―モジュ―ル３１、ロ―ドロックモジュ―ル３２、真空搬送モジュ―ル３３、本開示の基板処理装置を含む処理モジュ―ル４１～４６を備えている。
【0022】
ロ―ダ―モジュ―ル３１は、内部が大気圧である搬送室３１０内に搬送機構３１１を備えており、ロ―ドポ―ト３１２に載置された搬送容器３０内のウエハＷは、搬送機構３１１によりロ―ドロックモジュ―ル３２のステ―ジ３２１に搬送される。
ロ―ドロックモジュ―ル３２は、その内部の圧力を大気圧と真空圧力との間で変更自在に構成され、ステ―ジ３２１に対しては、前記搬送機構３１１及び、後述の真空モジュ―ル３３の真空搬送機構３３１によりウエハＷが受け渡される。
ロ―ドロックモジュ―ル３２は、その内部の圧力を大気圧と真空圧力との間で変更自在に構成され、ステ―ジ３２１に対しては、前記搬送機構３１１及び、後述の真空モジュ―ル３３の真空搬送機構３３１によりウエハＷが受け渡される。
【0023】
真空搬送モジュ―ル３３は真空雰囲気である搬送室３３０を備えており、この搬送室３３０には、例えば６個の真空処理を実施する処理モジュ―ル４１～４６が接続されている。この例では、処理モジュ―ル４１、４６は第１の成膜工程Ｓ１又は第２の成膜工程Ｓ４を実施する成膜モジュ―ル、処理モジュ―ル４２、４５はエッチング工程Ｓ２を実施するエッチングモジュ―ル、処理モジュ―ル４３、４４は、プラズマ処理工程Ｓ３を実施するプラズマ処理モジュ―ルとして夫々構成されている。図３においては、夫々の処理モジュ―ル４１～４６に、実施される工程Ｓ１～Ｓ４を記載している。
【0024】
搬送室３３０には、例えば前後に移動可能な多関節ア―ムによって構成された真空搬送機構３３１が設けられ、この真空搬送機構３３１により、ロ―ドロックモジュ―ル３２と、処理モジュ―ル４１～４６の各々との間でウエハＷが搬送される。これらモジュ―ル３１、３２、３３、４１～４６の接続部位には、夫々ゲ―トバルブＧを備えた搬送口が設けられている。
【0025】
＜基板処理装置＞
続いて、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４をなす基板処理装置５の構成例について、図４の縦断側面図を参照して説明する。基板処理装置５は接地された処理容器５１を備えており、処理容器５１の側壁に形成されたウエハＷの搬送口５１０が、上記のゲ―トバルブＧにより開閉される。処理容器５１の壁面には排気管５２の一端が開口し、排気管５２の他端に設けられる排気機構５３により、処理容器５１内が所望の圧力の真空雰囲気となるように排気される。
処理容器５１内にはウエハＷを載置するステ―ジ５４が設けられており、当該ステ―ジ５４上にて突没自在に構成された昇降ピン５５により、当該ステ―ジ５４と真空搬送機構３３１との間でウエハＷが受け渡される。ステ―ジ５４にはヒ―タ―５６が埋設されており、処理中にウエハＷを設定された温度に加熱する。また、ステ―ジ５４にはプラズマ形成用の電極５７が設けられており、当該電極５７は接地されている。
続いて、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４をなす基板処理装置５の構成例について、図４の縦断側面図を参照して説明する。基板処理装置５は接地された処理容器５１を備えており、処理容器５１の側壁に形成されたウエハＷの搬送口５１０が、上記のゲ―トバルブＧにより開閉される。処理容器５１の壁面には排気管５２の一端が開口し、排気管５２の他端に設けられる排気機構５３により、処理容器５１内が所望の圧力の真空雰囲気となるように排気される。
処理容器５１内にはウエハＷを載置するステ―ジ５４が設けられており、当該ステ―ジ５４上にて突没自在に構成された昇降ピン５５により、当該ステ―ジ５４と真空搬送機構３３１との間でウエハＷが受け渡される。ステ―ジ５４にはヒ―タ―５６が埋設されており、処理中にウエハＷを設定された温度に加熱する。また、ステ―ジ５４にはプラズマ形成用の電極５７が設けられており、当該電極５７は接地されている。
【0026】
処理容器５１の天井部には、絶縁部材５８を介してシャワ―ヘッド６１が設けられている。シャワ―ヘッド６１には整合器６２を介して高周波電源６３が接続されている。シャワ―ヘッド６１と、ステ―ジ５４の電極５７とは平行平板電極として構成されており、高周波電源６３からの高周波電力の供給により、シャワ―ヘッド６１とステ―ジ５４との間にプラズマを形成することができる。
シャワ―ヘッド６１は、ガス供給路７１を介してＨ２ガスの供給源７２に接続されている。ガス供給路７１にはバルブ及びマスフロ―コントロ―ラを含むガス供給機器７３が介設されており、後述する制御部１００からの制御信号に従って下流側へのガスの給断を行う。プラズマ処理工程Ｓ３では、Ｈ２ガスが処理容器５１内に供給されると共に、高周波電源６３はオンとなり、既述したように処理容器５１内にＨ２プラズマが形成されて、プラズマ処理工程Ｓ３が実行される。この例における水素プラズマ形成部は、平行平板電極を構成すると共に、Ｈ２ガスを供給するシャワ―ヘッド６１と、ステ―ジ５４の電極５７、高周波電源６３を含むものである。
シャワ―ヘッド６１は、ガス供給路７１を介してＨ２ガスの供給源７２に接続されている。ガス供給路７１にはバルブ及びマスフロ―コントロ―ラを含むガス供給機器７３が介設されており、後述する制御部１００からの制御信号に従って下流側へのガスの給断を行う。プラズマ処理工程Ｓ３では、Ｈ２ガスが処理容器５１内に供給されると共に、高周波電源６３はオンとなり、既述したように処理容器５１内にＨ２プラズマが形成されて、プラズマ処理工程Ｓ３が実行される。この例における水素プラズマ形成部は、平行平板電極を構成すると共に、Ｈ２ガスを供給するシャワ―ヘッド６１と、ステ―ジ５４の電極５７、高周波電源６３を含むものである。
【0027】
プラズマ処理モジュ―ル４３、４４以外の成膜モジュ―ル４１、４６、エッチングモジュ―ル４２、４５についても、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４との差異点を中心に、簡単に説明しておく。これら成膜モジュ―ル４１、４６、エッチングモジュ―ル４２、４５については、高周波電源６３やステ―ジ５４の電極５７が設けられておらず、処理容器５１内にプラズマが形成されない構成となっている。また、処理容器５１内にガスを供給するガス供給源には、各々の処理モジュ―ルで行う処理に応じたガスが貯留される。成膜モジュ―ル４１、４６においては、ａ―Ｓｉ膜の成膜ガスが貯留され、エッチングモジュ―ル４２、４５においては、エッチングガスが貯留される。
これらの差異点を除いては、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４と概ね同様の構成であり、各処理容器５１内においてステ―ジ５４上のウエハＷを設定温度に加熱しつつ、例示した各ガスをウエハＷに供給して処理を行うことができる。
これらの差異点を除いては、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４と概ね同様の構成であり、各処理容器５１内においてステ―ジ５４上のウエハＷを設定温度に加熱しつつ、例示した各ガスをウエハＷに供給して処理を行うことができる。
【0028】
図３に戻って説明すると、基板処理システム３にはコンピュ―タである制御部１００が設けられており、この制御部１００はプログラムを備えている。プログラムには、ウエハＷの処理及び搬送が行われるように命令（各ステップ）が組み込まれており、このプログラムは、記憶媒体、例えばコンパクトディスク、ハ―ドディスク、ＤＶＤ等に格納され、制御部１００にインスト―ルされる。制御部１００は当該プログラムにより基板処理システム３の各部に制御信号を出力し、各部の動作を制御する。例えば処理モジュ―ル４１～４６の動作の制御には、ヒ―タ―５６への電力供給によるウエハＷの温度制御、処理容器５１内へのガスの給断の制御が含まれる。また、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４については、高周波電源６３のオンオフによるプラズマの形成の制御についても含まれる。
【0029】
＜基板処理方法＞
続いて、基板処理システム３において実施される本開示の基板処理方法について簡単に説明する。ウエハＷは、先ず、搬送容器３０→ロ―ダ―モジュ―ル３１→ロ―ドロックモジュ―ル３２→真空搬送モジュ―ル３３の順で搬送される。次いで、ウエハＷは成膜モジュ―ル４１に搬送され、既述のように、処理容器５１内に成膜ガスを供給して第１の成膜工程Ｓ１が実施される。成膜モジュ―ル４１に搬送されるウエハＷは、図１Ａに示すように、第２の凹部１２を備えた下層膜１１が形成されたウエハＷである。この工程Ｓ１におけるａ―Ｓｉ膜２の成膜条件の一例を挙げると、成膜ガスとしてＳｉＨ４ガスを用いる場合には、ウエハＷの加熱温度は４５０～６００℃、処理容器５１内の圧力は１３.３～１３３３Ｐａである。
続いて、基板処理システム３において実施される本開示の基板処理方法について簡単に説明する。ウエハＷは、先ず、搬送容器３０→ロ―ダ―モジュ―ル３１→ロ―ドロックモジュ―ル３２→真空搬送モジュ―ル３３の順で搬送される。次いで、ウエハＷは成膜モジュ―ル４１に搬送され、既述のように、処理容器５１内に成膜ガスを供給して第１の成膜工程Ｓ１が実施される。成膜モジュ―ル４１に搬送されるウエハＷは、図１Ａに示すように、第２の凹部１２を備えた下層膜１１が形成されたウエハＷである。この工程Ｓ１におけるａ―Ｓｉ膜２の成膜条件の一例を挙げると、成膜ガスとしてＳｉＨ４ガスを用いる場合には、ウエハＷの加熱温度は４５０～６００℃、処理容器５１内の圧力は１３.３～１３３３Ｐａである。
【0030】
次いで、ウエハＷは、真空搬送モジュ―ル３３を介してエッチングモジュ―ル４２、４５に搬送され、既述のように、処理容器５１内にエッチングガスを供給してエッチング工程Ｓ２が実施される。この工程Ｓ２における処理条件の一例を挙げると、エッチングガスとしてＣｌ２ガスを用いる場合には、ウエハＷの加熱温度は３００～６００℃、処理容器５１内の圧力は１．３～１３３３３Ｐａである。
【0031】
この後、ウエハＷは、真空搬送モジュ―ル３３を介してプラズマ処理モジュ―ル４３、４４に搬送され、既述のプラズマ処理工程Ｓ３が実施される。この工程Ｓ３では、処理容器５１にＨ２ガスを供給し、例えばウエハＷを２００℃よりも高い温度且つ５００℃より低い温度に加熱すると共に、例えば高周波電源６３からシャワ―ヘッド６１に１００Ｗよりも大きい電力を供給して、容量結合プラズマを形成する。このとき、処理容器５１内の圧力は例えば６.７～６６７Ｐａであり、より具体的には例えば１３.３Ｐａ（０.１Ｔｏｒｒ）、Ｈ２プラズマの照射時間は例えば５～６０分であり、より具体的には例えば３０分である。
【0032】
続いて、ウエハＷは、真空搬送モジュ―ル３３を介して成膜モジュ―ル４６に搬送され、既述のように処理容器５１内に成膜ガスを供給して第２の成膜工程Ｓ４が実施される。この工程Ｓ４におけるａ―Ｓｉ膜２の成膜処理の条件は、第１の成膜工程Ｓ１と同様である。こうして、一連の工程Ｓ１～Ｓ４が実施され、第２の凹部１２にａ―Ｓｉ膜２が埋め込まれたウエハＷは、真空搬送モジュ―ル３３→ロ―ドロックモジュ―ル３２→ロ―ダ―モジュ―ル３１の順で搬送されて、搬送容器３０に戻される。真空搬送モジュ―ル３３内及び各処理容器５１内は真空雰囲気に保たれているため、上記した一連の工程Ｓ１～Ｓ４が実施される間、ウエハＷは真空雰囲気中を移動し、大気雰囲気には曝されない。
【0033】
以上に述べたように、基板処理システム３によれば既述した工程Ｓ１～Ｓ４を実施することができ、第１の凹部２１内にシ―ム１４の形成を抑制しつつ、ａ―Ｓｉ膜２を良好な充填性をもって埋め込むことができる。
また、Ｈ２プラズマの照射により膜厚を増加させるにあたり、ウエハ温度は２００℃以上であって５００℃より低い温度に設定される。その温度範囲のうちの一例としては後に示すように３００℃であって、比較的高温に設定することを避けることが可能である。そのように高温での処理を避けることで、ａ―Ｓｉ膜２への熱影響による膜質の変化を抑えて、膜厚の増加を図ることができる。
さらに、基板処理システム３では、第１の成膜工程Ｓ１を実施後、第２の成膜工程Ｓ４を行うまでにウエハＷは大気雰囲気に曝されないので、ａ―Ｓｉ膜２表面における自然酸化膜の形成が防止される。このため、後述する当該自然酸化膜の除去処理を行わなくてもよい利点が有る。なお、工程Ｓ１の成膜、工程Ｓ２のエッチングが繰り返し行われるように基板処理システム３内でウエハＷを搬送してもよい。その場合、工程Ｓ１、Ｓ２を１回行う度に工程Ｓ３のプラズマ処理を行ってもよいし、工程Ｓ１、Ｓ２を複数回行う度に工程Ｓ３を１回行うようにしてもよい。
また、Ｈ２プラズマの照射により膜厚を増加させるにあたり、ウエハ温度は２００℃以上であって５００℃より低い温度に設定される。その温度範囲のうちの一例としては後に示すように３００℃であって、比較的高温に設定することを避けることが可能である。そのように高温での処理を避けることで、ａ―Ｓｉ膜２への熱影響による膜質の変化を抑えて、膜厚の増加を図ることができる。
さらに、基板処理システム３では、第１の成膜工程Ｓ１を実施後、第２の成膜工程Ｓ４を行うまでにウエハＷは大気雰囲気に曝されないので、ａ―Ｓｉ膜２表面における自然酸化膜の形成が防止される。このため、後述する当該自然酸化膜の除去処理を行わなくてもよい利点が有る。なお、工程Ｓ１の成膜、工程Ｓ２のエッチングが繰り返し行われるように基板処理システム３内でウエハＷを搬送してもよい。その場合、工程Ｓ１、Ｓ２を１回行う度に工程Ｓ３のプラズマ処理を行ってもよいし、工程Ｓ１、Ｓ２を複数回行う度に工程Ｓ３を１回行うようにしてもよい。
【0034】
＜第２の実施形態＞
続いて、第２の実施形態について説明する。この実施形態の処理では、第１の成膜工程Ｓ１によりａ―Ｓｉ膜２が形成されたウエハＷにおいて、第１の凹部２１内に臨むａ―Ｓｉ膜２の表面に形成される酸化物の除去を行う。この酸化物は例えばウエハＷが大気に曝されることで形成される自然酸化膜である。この酸化物除去工程は、プラズマ処理工程Ｓ３を行うまでに行われ、当該酸化物除去工程を行った後は、第２の成膜工程Ｓ４を行うまで、ウエハＷの周囲を真空雰囲気に保つことが行われる。
続いて、第２の実施形態について説明する。この実施形態の処理では、第１の成膜工程Ｓ１によりａ―Ｓｉ膜２が形成されたウエハＷにおいて、第１の凹部２１内に臨むａ―Ｓｉ膜２の表面に形成される酸化物の除去を行う。この酸化物は例えばウエハＷが大気に曝されることで形成される自然酸化膜である。この酸化物除去工程は、プラズマ処理工程Ｓ３を行うまでに行われ、当該酸化物除去工程を行った後は、第２の成膜工程Ｓ４を行うまで、ウエハＷの周囲を真空雰囲気に保つことが行われる。
【0035】
図５は、第２の実施形態の処理に用いられる基板処理システム３Ａであり、当該基板処理システム３Ａは基板処理システム３と略同様に構成されている。基板処理システム３Ａのロ―ダ―モジュ―ル３１及びロ―ドロックモジュ―ル３２については基板処理システム３のそれらのモジュ―ルと同様に構成されているので表示を省略しており、真空モジュ―ル３３と、当該真空モジュ―ル３３に接続された処理モジュ―ル４１～４６と、を抜き出して示している。この第２の実施形態では、基板処理システム３Ａの外部装置にて第１の成膜工程Ｓ１が実施されたウエハＷを当該基板処理システム３Ａに搬送し、以降の処理が行われる。基板処理システム３Ａは、設けられる処理モジュ―ルの数及び種類について基板処理システム３と異なる。真空搬送室３３０には、第２の成膜工程Ｓ４を実施する成膜モジュ―ル４１、４６と、プラズマ処理モジュ―ル４３、４４と、ＣＯＲ(Chemical Oxide Removal)処理を行う変質モジュ―ル４７と、ＰＨＴ(Post heat treatment)処理を行う加熱モジュ―ル４８と、が接続されている。
【0036】
変質モジュ―ル４７及び加熱モジュ―ル４８が酸化物除去工程を実施するモジュ―ルである。変質モジュ―ル４７は、例えばウエハＷの表面に存在する酸化膜（ＳｉＯ２膜）に、ＨＦガスとアンモニア（ＮＨ３）ガスを吸着させて変質させ、ケイフッ化アンモニウム（（ＮＨ４）２ＳｉＦ６；ＡＦＳ）とする処理（ＣＯＲ処理）を実施するように構成される。また、加熱モジュ―ル４８は例えばＮ２ガスなどの不活性ガス雰囲気でウエハＷを加熱することによって、ＣＯＲ処理にて生成された、ＡＦＳを昇華させて除去するＰＨＴ処理を実施する。これら変質モジュ―ル４７、加熱モジュ―ル４８については、ＨＦガス及びＮＨ３ガス、Ｎ２ガスを夫々処理容器５１内に供給することを除いて、成膜モジュ―ル４１、４６と同様の構成である。
【0037】
この実施形態におけるウエハＷの搬送経路について述べると、図１Ｂで示したように第１の凹部２１を備えたａ―Ｓｉ膜２が形成されたウエハＷは搬送容器３０に収納されてロ―ドポ―ト３１２に載置され、第１の実施形態と同様の経路で真空搬送モジュ―ル３３に搬送される。次いで、ウエハＷは、変質モジュ―ル４７→加熱モジュ―ル４８の経路で搬送されて、第１の凹部２１の表面に形成された酸化物（自然酸化膜）の除去が行われる。続いて、ウエハＷはプラズマ処理モジュ―ル４３、４４→第２の成膜工程Ｓ４を実施する成膜モジュ―ル４１、４６に順次搬送され、第１の実施形態と同様にプラズマ処理工程Ｓ３と第２の成膜工程Ｓ４が実施される。この後、ウエハＷは、既述の経路にて搬送容器３０に収納される。酸化物除去工程を行った後、第２の成膜工程Ｓ４を行うまで、ウエハＷは真空雰囲気で搬送される。このため、ウエハＷの周囲は真空雰囲気に保たれ、第２の成膜工程Ｓ４にて行う前に、ａ―Ｓｉ膜２の表面に再び酸化物が形成されることが防止される。
【0038】
この第２の実施形態では、第１の凹部２１の開口を広げるためのエッチング工程Ｓ２を実施しないが、第１の実施形態と同じく実施してもよい。このエッチング工程Ｓ２は、基板処理システム３の外部の装置にて行うことができる。また、基板処理システム３の処理モジュ―ルの一つを当該エッチング工程Ｓ２を実施するエッチングモジュ―ルとして構成し、酸化物除去工程を行った後、プラズマ処理工程Ｓ３を行うまでに、当該エッチング工程Ｓ２を実施するようにしてもよい。
【0039】
この第２の実施形態によれば、酸化物除去工程によりａ―Ｓｉ膜２表面の酸化物を除去した後にプラズマ処理工程を実施しているので、Ｈ２プラズマ照射時のａ―Ｓｉ膜２への水素の進入がこの酸化物によって妨げられることが防止される。従って、ａ―Ｓｉ膜２の膜厚増加を確実に行うことができる。また、酸化物の存在による膜質の低下を抑えることができる。
【0040】
＜基板処理装置の他の例１＞
基板処理装置は、第１の成膜工程Ｓ１と、エッチング工程Ｓ２と、プラズマ処理工程Ｓ３と、第２の成膜工程Ｓ４と、を１つの処理容器５１内にて実施する構成であってもよい。この実施形態は、図４に示す基板処理装置５において、シャワ―ヘッド６１に成膜ガスとエッチングガスと、パ―ジガスである例えば窒素ガス（Ｎ２ガス）と、が独立して供給できるように構成される。
基板処理装置は、第１の成膜工程Ｓ１と、エッチング工程Ｓ２と、プラズマ処理工程Ｓ３と、第２の成膜工程Ｓ４と、を１つの処理容器５１内にて実施する構成であってもよい。この実施形態は、図４に示す基板処理装置５において、シャワ―ヘッド６１に成膜ガスとエッチングガスと、パ―ジガスである例えば窒素ガス（Ｎ２ガス）と、が独立して供給できるように構成される。
【0041】
そして、処理容器５１内に成膜ガス、エッチングガス、Ｈ２ガス、成膜ガスを切り替えて供給して、第１の成膜工程Ｓ１、エッチング工程Ｓ２、プラズマ処理工程Ｓ３、第２の成膜工程Ｓ４を連続して実施する。また、これら工程Ｓ１～Ｓ４の切り替え時には、処理容器５１内にパ―ジガスを供給して、処理容器５１内のパ―ジを行う。このように、一連の工程Ｓ１～Ｓ４を同一の処理容器５１にて実施することによって、第１の実施形態と同様の効果を得られることに加えて、搬送作業の手間や時間を省略できるという利点がある。なお、工程Ｓ１～Ｓ４のうち、工程Ｓ２、Ｓ３のみが同一の処理容器５１内で実行されるようにしたり、Ｓ３、Ｓ４のみが同一の処理容器５１内で実行されるようにしたりするようにしてもよい。つまり、続けて行われる複数の工程を、同じ処理容器５１内にて行うようにすることができる。処理容器５１内の圧力、ウエハＷの温度について工程間で異なる場合は、これらのパラメ―タについてウエハＷの格納中に適宜変更する。
【0042】
＜基板処理装置の他の例２＞
既述した各工程について、ウエハＷを１枚ずつ処理する枚様式の処理装置（処理モジュ―ル）を用いて行うように示したが、複数のウエハＷに一括して処理を行うバッチ式の処理装置を用いて行うようにしてもよい。図６及び図７には、工程Ｓ１～Ｓ４を実行する基板処理装置をなす縦型熱処理装置８を示している。縦型熱処理装置８は、下端が開口する縦型の処理容器８１と、当該開口に対して昇降可能な蓋体８３と、を備える。複数のウエハＷを棚状に保持可能なウエハボ―ト８２が、蓋体８３上に支持されることで処理容器８１に対して搬入出される。また、蓋体８３に設けられる回転機構８４によって、処理中にウエハボ―ト８２は回転し、搭載されるウエハＷは中心軸回りに回転する。なお図７中、符号８２１はウエハボ―ト８２に設けられるウエハＷの保持部である。
既述した各工程について、ウエハＷを１枚ずつ処理する枚様式の処理装置（処理モジュ―ル）を用いて行うように示したが、複数のウエハＷに一括して処理を行うバッチ式の処理装置を用いて行うようにしてもよい。図６及び図７には、工程Ｓ１～Ｓ４を実行する基板処理装置をなす縦型熱処理装置８を示している。縦型熱処理装置８は、下端が開口する縦型の処理容器８１と、当該開口に対して昇降可能な蓋体８３と、を備える。複数のウエハＷを棚状に保持可能なウエハボ―ト８２が、蓋体８３上に支持されることで処理容器８１に対して搬入出される。また、蓋体８３に設けられる回転機構８４によって、処理中にウエハボ―ト８２は回転し、搭載されるウエハＷは中心軸回りに回転する。なお図７中、符号８２１はウエハボ―ト８２に設けられるウエハＷの保持部である。
【0043】
処理容器８１には水素プラズマ形成部９が設けられている。水素プラズマ形成部９は、処理容器８１の側壁に形成された縦長の開口部８５を当該処理容器８１の外側から覆う区画壁９１を備え、区画壁９１は縦断面及び横断面が各々凹状に形成されている。区画壁９１の両側壁の外側面には、互いに対向する細長い一対の電極９２が平行平板電極として設けられ、高周波電源９３に接続されている。また、水素プラズマ形成部９内にはインジェクタ９４が配置されており、ガス供給源９７１からＨ２ガスが供給される。そして、当該インジェクタ９４にて多段に開口した吐出口９４０からＨ２ガスが吐出される。電極９２の作用によって区画壁９１内にてそのＨ２ガスはプラズマ化され、各高さのウエハＷに供給されてプラズマ処理が行われる。
【0044】
処理容器８１の側壁には開口部８５に対向する排気口８６が形成され、プラズマ化されたＨ２ガスは当該排気口８６から除去される。図中９５は当該排気を行うための排気機構である。処理容器８１の外周にはヒ―タ―９６が設けられており、処理中のウエハＷは設定された温度に加熱される。また、処理容器８１内において開口部８５、排気口８６のうち開口部８５が設けられる側を前方側とすると、当該前方側で開口部８５を左右から挟むインジェクタ８７１、８７２が設けられる。ガス供給源９７２から、プラズマ化を必要としないＨ２ガス以外の各ガスが、当該インジェクタ８７１、８７２にて多段に開口した吐出口８７０から各高さのウエハＷに供給され、排気口８６から排気される。
【0045】
この縦型熱処理装置８においても、基板処理装置の他の例１とした装置と同じ種類のガスの供給、及び同様のガスの供給の切替えが行われることで、既述した工程Ｓ１～Ｓ４が順次、実施される。また、工程Ｓ３を行うにあたってのウエハＷの温度、及び高周波電源９３による供給電力については、例えばプラズマ処理モジュ―ル４３で説明した値と同じ値となるように設定される。また、Ｈ２ガスの供給流量としては例えば１００ｓｃｃｍ～１００００ｓｃｃｍであり、より具体的には例えば後述の評価試験と同じ設定の２０００ｓｃｃｍとすることができる。
【0046】
ところで、枚様式処理装置、バッチ式処理装置の各々について水素ガスのプラズマは容量結合型プラズマとして形成するように示してきたが、それには限られない。例えば誘導結合型のプラズマとして処理容器内に形成して処理を行ってもよい。その場合、ウエハＷの温度については例えばこれまでに述べた容量結合プラズマで処理する場合と同じ温度とすればよい。高周波電力については膜が膨張するように適宜設定する。
【0047】
また、Ｈ２プラズマにより膜厚を増加させる被処理膜として、シリコン含有膜であるａ―Ｓｉ膜であるものと説明したが、他のシリコン含有膜や、シリコンに比較的性質が類似するゲルマニウム膜（Ｇｅ膜）に対しても同様にＨ２プラズマを作用させて膜厚を増加させることができると考えられる。つまり、シリコン含有膜としてはシリコンのみを構成成分とするものであることに限られず、他には例えばシリコンゲルマニウム膜（ＳｉＧｅ膜）、シリコン窒化膜（ＳｉＮ膜）、シリコン酸化膜（ＳｉＯ２膜）等が例示できる。特に、ａ―Ｓｉ膜と同様の非結晶性のシリコンやゲルマニウムにより構成されるアモルファス膜であれば、Ｈ２プラズマの照射により、水素が膜に注入されやすく、膜厚の増加を図ることができると考えられる。つまり、上記したＳｉＧｅ膜、ＳｉＮ膜、ＳｉＯ２膜、Ｇｅ膜について、各々アモルファス膜であることが好ましい。ところで、シリコン含有膜とはシリコンを主な構成成分として含む膜の意味である。つまり、不純物として不可避的にシリコンが含まれた膜を意味するものではない。
【0048】
また、以上においては、被処理膜をＣＶＤ法にて形成する手法について説明したが、例えば被処理膜がＳｉＮ膜、ＳｉＯ２膜の場合には、ＡＬＤ（ALD (Atomic Layer Deposition)法により形成することができる。例えばＳｉＮ膜を枚様式の基板処理装置にて形成する場合について簡単に説明する。この場合の基板処理装置は、図４に示す基板処理装置５において、処理容器５１に、原料ガスであるＳｉを含むガスと、反応ガスであるＮを含むガスと、パ―ジガス例えばＮ２ガスと、を互いに独立して供給できる構成とする。
【0049】
この例における基板処理の一例を示すと、例えば第２の凹部１２を備えた下地膜１１が形成されたウエハＷを処理容器５１内に搬入する。そして、原料ガスを供給してウエハ表面に吸着させる工程と、パ―ジガスを供給してパ―ジする工程と、反応ガスを供給してウエハ表面に吸着された原料ガスと反応させてＳｉＮを形成する工程と、パ―ジガスを供給してパ―ジする工程と、処理容器５１内にＨ２プラズマを形成し、被処理膜であるＳｉＮ膜の膜厚を増加させる工程と、を交互に繰り返す。このようにＡＬＤ法とプラズマ処理工程を組み合わせて実施することにより、被処理膜を膜厚の増加を図りながら形成することができる。なお、原料ガスの吸着工程及び反応ガスによる反応工程を複数回繰り返す度にプラズマ処理を行ってもよい。つまり、吸着工程及び反応工程を１回行う度にプラズマ処理を行うことには限られない。
【0050】
ところで、図１等で第２の凹部１２は上方が開口するように示したが、そうであることに限られない。ウエハＷの表面上に突出する構造体が形成され、その構造体の側壁に第２の凹部１２が形成されていてもよい。つまり、第２の凹部１２及び当該第２の凹部１２を被覆することで形成される第１の凹部２１としては、横方向に向かって開口するものであって、本開示の手法は、そのように横方向に開口する凹部に被処理膜を充填させる処理にも適用可能である。従って、プラズマ処理後にａ―Ｓｉ膜２による埋め込みを行う対象となる第１の凹部２１をなす側壁は、左右に並んで設けられるものであることに限定されるものではなく、上下に並んで設けられるものであってもよい。
【0051】
さらにまた、本開示の基板処理方法は、第１の凹部に被処理膜を充填する処理に限られず、プラズマ処理工程は、被処理膜の膜厚を増加させる処理であればよい。例えば膜厚を増加させることにより設定された膜厚に近付ける処理に適用してもよい。
また、ウエハ温度に応じて、Ｈ２プラズマ照射により被処理膜の膜中の水素濃度が変化することから、膜厚の増加と合わせて、膜中の水素濃度の調整を行うことができる。従って、例えば膜中の水素濃度と膜の応力とが関連する場合には、応力の調節を行うことができるため、プラズマ処理工程をこのような処理に適用してもよい。
さらに、ａ―Ｓｉ膜に対して高温で結晶化処理を行うことによってポリシリコン膜が形成できるが、ａ―Ｓｉ膜の水素濃度によってポリシリコン膜のグレインサイズが変化する場合がある。この場合にはプラズマ処理工程をａ―Ｓｉ膜の膜厚増加とグレインサイズの制御を目的として実施することができる。
また、ウエハ温度に応じて、Ｈ２プラズマ照射により被処理膜の膜中の水素濃度が変化することから、膜厚の増加と合わせて、膜中の水素濃度の調整を行うことができる。従って、例えば膜中の水素濃度と膜の応力とが関連する場合には、応力の調節を行うことができるため、プラズマ処理工程をこのような処理に適用してもよい。
さらに、ａ―Ｓｉ膜に対して高温で結晶化処理を行うことによってポリシリコン膜が形成できるが、ａ―Ｓｉ膜の水素濃度によってポリシリコン膜のグレインサイズが変化する場合がある。この場合にはプラズマ処理工程をａ―Ｓｉ膜の膜厚増加とグレインサイズの制御を目的として実施することができる。
【0052】
なお、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。上記の実施形態は、添付の特許請求の範囲及びその趣旨を逸脱することなく、様々な形態で省略、置換、変更、及び／または組み合わせがなされてもよい。
【0053】
〔評価試験〕
以下、本技術に関連して行われた評価試験について説明する。この評価試験は、図６、図７で述べた基板処理装置８を用いて実施した。但し、ウエハＷに供給可能なガスの種類は試験の内容に合わせて図６、図７で説明した例から変更している。
（評価試験１）
ウエハボ―ト８２に後述する実施例１、実施例２、比較例１の膜が形成されたウエハＷを搭載して処理容器８１に搬入し、酸化物除去工程を実施した。引き続いて、ウエハＷの温度及び高周波電力の大きさを変えてプラズマ処理工程Ｓ３を実施し、この工程Ｓ３後、分光偏光解析法（ＳＥ：spectroscopic ellipsometry）により、ａ―Ｓｉ膜の膜厚を測定した。実施例１、実施例２、比較例１、酸化物除去工程及びプラズマ処理工程Ｓ３の条件を以下に示す。
以下、本技術に関連して行われた評価試験について説明する。この評価試験は、図６、図７で述べた基板処理装置８を用いて実施した。但し、ウエハＷに供給可能なガスの種類は試験の内容に合わせて図６、図７で説明した例から変更している。
（評価試験１）
ウエハボ―ト８２に後述する実施例１、実施例２、比較例１の膜が形成されたウエハＷを搭載して処理容器８１に搬入し、酸化物除去工程を実施した。引き続いて、ウエハＷの温度及び高周波電力の大きさを変えてプラズマ処理工程Ｓ３を実施し、この工程Ｓ３後、分光偏光解析法（ＳＥ：spectroscopic ellipsometry）により、ａ―Ｓｉ膜の膜厚を測定した。実施例１、実施例２、比較例１、酸化物除去工程及びプラズマ処理工程Ｓ３の条件を以下に示す。
【0054】
実施例１：表面に凹部が形成されておらず平坦なウエハ（ブランケットウエハ）を５３０℃に加熱し、成膜ガスとしてＳｉＨ４（モノシラン）を用いて、膜厚６０ｎｍのａ―Ｓｉ膜を形成した。
実施例２：凹部を備えたＳｉ膜よりなる下層膜が形成されたウエハに、ＳｉＯ２膜よりなるライナ―膜を介して膜厚６０ｎｍのａ―Ｓｉ膜を形成した。
比較例１：ブランケットウエハに、膜厚６０ｎｍのポリシリコン膜を形成した。ポリシリコン膜は実施例１のａ―Ｓｉ膜を７００℃に加熱して結晶化処理を行うことにより形成した。
実施例２：凹部を備えたＳｉ膜よりなる下層膜が形成されたウエハに、ＳｉＯ２膜よりなるライナ―膜を介して膜厚６０ｎｍのａ―Ｓｉ膜を形成した。
比較例１：ブランケットウエハに、膜厚６０ｎｍのポリシリコン膜を形成した。ポリシリコン膜は実施例１のａ―Ｓｉ膜を７００℃に加熱して結晶化処理を行うことにより形成した。
【0055】
（酸化物除去工程）
ＣＯＲ処理：ウエハ温度７５℃～８０℃、処理容器内圧力２６．７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）の下、処理容器８１にＨＦガス１２００ｓｃｃｍ、ＮＨ３ガス３００ｓｃｃｍを供給して、５分間処理を行った。
ＰＨＴ処理：処理容器８１にＮ２ガスを供給してパ―ジしながら、３００℃に加熱して、ＡＦＳの昇華処理を行った。
（プラズマ処理工程）
ＰＨＴ処理後、ウエハＷの温度を１００℃～５００℃の範囲内の設定された温度に調節し、処理容器８１内にＨ２ガス２０００ｓｃｃｍを供給すると共に、高周波電力を１００Ｗあるいは５００Ｗに設定して、プラズマ処理工程Ｓ３を３０分間実施した。このときの処理容器内圧力は１３．３Ｐａ（０．１Ｔｏｒｒ）とした。
ＣＯＲ処理：ウエハ温度７５℃～８０℃、処理容器内圧力２６．７Ｐａ（０．２Ｔｏｒｒ）の下、処理容器８１にＨＦガス１２００ｓｃｃｍ、ＮＨ３ガス３００ｓｃｃｍを供給して、５分間処理を行った。
ＰＨＴ処理：処理容器８１にＮ２ガスを供給してパ―ジしながら、３００℃に加熱して、ＡＦＳの昇華処理を行った。
（プラズマ処理工程）
ＰＨＴ処理後、ウエハＷの温度を１００℃～５００℃の範囲内の設定された温度に調節し、処理容器８１内にＨ２ガス２０００ｓｃｃｍを供給すると共に、高周波電力を１００Ｗあるいは５００Ｗに設定して、プラズマ処理工程Ｓ３を３０分間実施した。このときの処理容器内圧力は１３．３Ｐａ（０．１Ｔｏｒｒ）とした。
【0056】
（評価結果１）
高周波電力を５００Ｗに設定し、ウエハ温度を変えてプラズマ処理を行った場合の膜厚の測定結果について図８に示す。図８中、横軸はウエハＷの温度（℃）、縦軸はエッチング量（Å）である。エッチング量は膜厚の増減量を示すものであり、正の値が膜厚の減少、負の値が膜厚の増加を夫々示し、負の値が大きいほど、膜厚の増加量が大きいことを意味する。この図８において、実施例１（ａ―Ｓｉ膜）のデ―タは△でプロットし、比較例１（ポリシリコン膜）のデ―タは○でプロットしている。
高周波電力を５００Ｗに設定し、ウエハ温度を変えてプラズマ処理を行った場合の膜厚の測定結果について図８に示す。図８中、横軸はウエハＷの温度（℃）、縦軸はエッチング量（Å）である。エッチング量は膜厚の増減量を示すものであり、正の値が膜厚の減少、負の値が膜厚の増加を夫々示し、負の値が大きいほど、膜厚の増加量が大きいことを意味する。この図８において、実施例１（ａ―Ｓｉ膜）のデ―タは△でプロットし、比較例１（ポリシリコン膜）のデ―タは○でプロットしている。
【0057】
実施例１の結果から、プラズマ処理工程Ｓ３におけるウエハ温度によって、ａ―Ｓｉ膜の膜厚が変化することが認められ、２００℃以下の温度帯ではエッチングが進行し、膜厚の減少が見られ、低温ほど減少量が大きいことが認められた。また、２００℃より高い温度帯（即ち３００℃、５００℃）では膜厚が増加することが確認された。グラフに示すように３００℃では膜厚の増加量が約３０Åであった。５００℃で加熱したデ―タについてはグラフ中にプロットしていないが、これは膜厚が増加したことでウエハＷからの剥がれが発生したためである。
一方、比較例１の結果では、プラズマ処理工程Ｓ３におけるウエハ温度を変えても、ポリシリコン膜の膜厚は、プラズマ処理により減少し、その減少量はウエハ温度によらずほぼ一定であることが認められた。
一方、比較例１の結果では、プラズマ処理工程Ｓ３におけるウエハ温度を変えても、ポリシリコン膜の膜厚は、プラズマ処理により減少し、その減少量はウエハ温度によらずほぼ一定であることが認められた。
【0058】
（評価結果２）
ウエハ温度を３００℃に設定し、高周波電力を変えてプラズマ処理を行った場合の膜厚の測定結果について、図９に示す。図中横軸は高周波電力（Ｗ）、縦軸はエッチング量（Å）である。この図においても、実施例１のデ―タは△でプロットし、比較例２のデ―タは○でプロットしている。
ウエハ温度を３００℃に設定し、高周波電力を変えてプラズマ処理を行った場合の膜厚の測定結果について、図９に示す。図中横軸は高周波電力（Ｗ）、縦軸はエッチング量（Å）である。この図においても、実施例１のデ―タは△でプロットし、比較例２のデ―タは○でプロットしている。
【0059】
実施例１の結果から、プラズマ処理工程Ｓ３における高周波電力の大きさの変化によって、ａ―Ｓｉ膜の膜厚が変化することが認められた。１００Ｗではエッチング量が略０Åとなって膜厚の増加は確認されなかったが、１００Ｗより大きい電力（即ち５００Ｗ）では膜厚の増加量が３０Åとなることが確認された。高周波電力が大きくなると、イオン化エネルギ―が増大する。後の評価試験２で示すように、膜厚の増加にはａ―Ｓｉ膜への水素の注入が関与するが、５００Ｗの場合はその水素の活性が高く、その水素とＳｉとの結合の形成が促進され、膜厚の増加に寄与したものと推察される。
一方、比較例１の結果では、高周波電力を１００Ｗより大きくしても、ポリシリコン膜の膜厚はプラズマ処理により減少し、その減少量は電力の変化によらずほぼ一定であることが認められた。
一方、比較例１の結果では、高周波電力を１００Ｗより大きくしても、ポリシリコン膜の膜厚はプラズマ処理により減少し、その減少量は電力の変化によらずほぼ一定であることが認められた。
【0060】
（評価結果３）
ウエハ温度３００℃、高周波電力５００Ｗの条件にてプラズマ処理を行なった実施例２のウエハ（実施例２―１）と、酸化物除去工程のみを実施し、プラズマ処理は行わない実施例２のウエハ（実施例２―２）について、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Transmission Electron Microscope）により表面の断面画像を取得した。実施例２―１の断面画像の模式図を図１０として示す。図１０中では、Ｓｉ膜よりなる下層膜２２、ＳｉＯ２膜よりなるライナ―膜２３、ライナ―膜２３上のａ―Ｓｉ膜を２４として夫々示している。実施例２―１と、実施例２―２について、ａ―Ｓｉ膜２４の上部Ａ１、Ａ２、中間部Ｂ１、Ｂ２、下方部Ｃ１、Ｃ２の夫々の部位における膜厚を、ＴＥＭ画像に基づいて検出した結果を次に示す。
ウエハ温度３００℃、高周波電力５００Ｗの条件にてプラズマ処理を行なった実施例２のウエハ（実施例２―１）と、酸化物除去工程のみを実施し、プラズマ処理は行わない実施例２のウエハ（実施例２―２）について、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ：Transmission Electron Microscope）により表面の断面画像を取得した。実施例２―１の断面画像の模式図を図１０として示す。図１０中では、Ｓｉ膜よりなる下層膜２２、ＳｉＯ２膜よりなるライナ―膜２３、ライナ―膜２３上のａ―Ｓｉ膜を２４として夫々示している。実施例２―１と、実施例２―２について、ａ―Ｓｉ膜２４の上部Ａ１、Ａ２、中間部Ｂ１、Ｂ２、下方部Ｃ１、Ｃ２の夫々の部位における膜厚を、ＴＥＭ画像に基づいて検出した結果を次に示す。
【0061】
（実施例２―１）
Ａ１：１７.６ｎｍ、Ａ２：１８.３ｎｍ、Ｂ１：１７.５ｎｍ、Ｂ２：１７.６ｎｍ、Ｃ１：１７.５ｎｍ、Ｃ２：１７.８ｎｍ
（実施例２―２）
Ａ１：１６.３ｎｍ、Ａ２：１６.２ｎｍ、Ｂ１：１７.３ｎｍ、Ｂ２：１６.６ｎｍ、Ｃ１：１６.９ｎｍ、Ｃ２：１６.７ｎｍ
実施例２―１はプラズマ処理工程Ｓ３を実施した後の膜厚、実施例２―２はプラズマ処理工程Ｓ３を実施する前の膜厚である。ＴＥＭ画像から求めた膜厚であるため、多少の測定誤差は存在するが、実施例２―１は実施例２―２に比べて、全ての測定部位において膜厚が増加することが明らかである。
Ａ１：１７.６ｎｍ、Ａ２：１８.３ｎｍ、Ｂ１：１７.５ｎｍ、Ｂ２：１７.６ｎｍ、Ｃ１：１７.５ｎｍ、Ｃ２：１７.８ｎｍ
（実施例２―２）
Ａ１：１６.３ｎｍ、Ａ２：１６.２ｎｍ、Ｂ１：１７.３ｎｍ、Ｂ２：１６.６ｎｍ、Ｃ１：１６.９ｎｍ、Ｃ２：１６.７ｎｍ
実施例２―１はプラズマ処理工程Ｓ３を実施した後の膜厚、実施例２―２はプラズマ処理工程Ｓ３を実施する前の膜厚である。ＴＥＭ画像から求めた膜厚であるため、多少の測定誤差は存在するが、実施例２―１は実施例２―２に比べて、全ての測定部位において膜厚が増加することが明らかである。
【0062】
以上のように、この評価試験１の結果からａ―Ｓｉ膜をＨ２プラズマに曝すことで、当該ａ―Ｓｉ膜の膜厚を上昇させることができることが確認された。そして、そのように膜厚を上昇させるにあたって、２００℃より高く５００℃より低い範囲内の温度にてウエハＷをプラズマ処理することが好ましいことが分かる。また、図８に示したようにウエハＷの温度が高くなるにつれてエッチング量が次第に減少し、２００℃では１０Åと比較的小さいエッチング量となり、３００℃では３０Åと、比較的大きい膜厚の上昇が確認されている。そのことを考慮すれば、これら２００℃と３００℃との間の２５０℃以上の温度であれば膜厚を上昇させることができると考えられる。つまり、上記の温度範囲のうち、２５０℃以上とすることがより好ましく、膜厚の上昇が確認された３００℃以上とすることがさらに好ましい。また、高周波電力については１００Ｗに設定した場合にエッチング量が略０Åであったことから考えると、ａ―Ｓｉ膜の膜厚を上昇させるためには１００Ｗよりも大きい高周波電力とすることが好ましく、当該膜厚の上昇が確認された５００Ｗ以上にすることがより好ましい。以上に述べたウエハＷの温度及び高周波電力の範囲を、実施形態で説明したプラズマ処理を行う各装置及び各処理モジュ―ルに適用することができる。
【0063】
（評価試験２）
実施例１のウエハ、比較例１のウエハについて、評価試験１と同様に、酸化物除去工程を実施した後、ウエハ温度を変えてプラズマ処理工程Ｓ３を実施し、この工程Ｓ３後のウエハについて、二次イオン質量分析（ＳＩＭＳ：Secondary Ion Mass Spectrometry）により被処理膜中の水素濃度を確認した。プラズマ処理工程Ｓ３におけるウエハ温度以外の条件は、評価試験１と同様であり、高周波電力は５００Ｗとした。
実施例１のウエハ、比較例１のウエハについて、評価試験１と同様に、酸化物除去工程を実施した後、ウエハ温度を変えてプラズマ処理工程Ｓ３を実施し、この工程Ｓ３後のウエハについて、二次イオン質量分析（ＳＩＭＳ：Secondary Ion Mass Spectrometry）により被処理膜中の水素濃度を確認した。プラズマ処理工程Ｓ３におけるウエハ温度以外の条件は、評価試験１と同様であり、高周波電力は５００Ｗとした。
【0064】
（実施例１の評価結果）
実施例１の結果について、ウエハ温度が２００℃（破線）、３００℃（実線）、５００℃（一点鎖線）については図１１Ａに、ウエハ温度が１００℃（二点鎖線）、１２０℃（一点鎖線）、１６０℃（実線）については図１１Ｂに夫々示す。また、酸化物除去工程を実施し、プラズマ処理工程Ｓ３を実施しない場合についても、図１１Ｂに「Ｈ２プラズマ無（破線）」として合わせて示す。図１１Ａ、１１Ｂ中、横軸はａ―Ｓｉ膜の表面からの深さ（ｎｍ）、縦軸は水素濃度（１ｃｃ当りの原子数）を示している。
実施例１の結果について、ウエハ温度が２００℃（破線）、３００℃（実線）、５００℃（一点鎖線）については図１１Ａに、ウエハ温度が１００℃（二点鎖線）、１２０℃（一点鎖線）、１６０℃（実線）については図１１Ｂに夫々示す。また、酸化物除去工程を実施し、プラズマ処理工程Ｓ３を実施しない場合についても、図１１Ｂに「Ｈ２プラズマ無（破線）」として合わせて示す。図１１Ａ、１１Ｂ中、横軸はａ―Ｓｉ膜の表面からの深さ（ｎｍ）、縦軸は水素濃度（１ｃｃ当りの原子数）を示している。
【0065】
この結果、プラズマ処理工程Ｓ３を実施した場合には、実施しない場合に比べて、膜中の水素濃度が高くなることが確認された。また、ウエハ温度が１００℃～３００℃の範囲では、温度が高くなる程、膜中の水素濃度が高くなること、１００℃～２００℃の範囲では、膜を垂直方向で見ると、表面に近い程水素濃度が高くなることが認められた。さらに、１００℃～１６０℃では、膜の表面から４０ｎｍ深い領域では、プラズマ処理工程Ｓ３を実施しない場合と同等の水素濃度になるものの、２００℃では前記４０ｎｍ程度深い領域においても、プラズマ処理工程Ｓ３を実施しない場合に比べて約１００倍の水素原子が存在することが認められた。さらに、３００℃では、ａ―Ｓｉ膜の表面から、深さが６０ｎｍ付近に至るまで、膜の垂直方向における水素濃度がほぼ一定であり、当該垂直方向において一様に多くの水素が存在することが確認された。
【0066】
このように、ａ―Ｓｉ膜を水素プラズマに曝すことにより、ａ―Ｓｉ膜中に水素が注入されることが確認できた。但し、評価試験１の結果も踏まえれば、ウエハ温度が１００℃～２００℃の範囲では、ａ―Ｓｉ膜中に水素が注入されるものの膜厚は減少し、３００℃以上の温度帯においては膜厚が増加している。その３００℃では１００℃～２００℃の温度帯に比べて、膜の深い領域における水素濃度が高い。それにより、膜の表層から比較的深い領域に亘って多くの水素が存在している。このことから、３００℃で処理したウエハＷについては膜の垂直方向において一様に膜の膨張が起きたことで、結果として膜厚が大きく増加したものと推察される。
なお、５００℃のデ―タでは、ａ―Ｓｉ膜の垂直方向において水素濃度が一様であるものの、３００℃に比べると、水素濃度が低いことがわかる。既述のように、５００℃では膜の膨張が大きくなり過ぎて、膜剥がれが生じた。その際に膜が粉砕し、膜中の水素が放出されたと考えられる。
なお、５００℃のデ―タでは、ａ―Ｓｉ膜の垂直方向において水素濃度が一様であるものの、３００℃に比べると、水素濃度が低いことがわかる。既述のように、５００℃では膜の膨張が大きくなり過ぎて、膜剥がれが生じた。その際に膜が粉砕し、膜中の水素が放出されたと考えられる。
【0067】
（比較例１の評価結果）
比較例１の結果について、ウエハ温度が２００℃（破線）、３００℃（実線）、５００℃（一点鎖線）については図１２Ａに、ウエハ温度が１００℃（二点鎖線）、１２０℃（一点鎖線）、１６０℃（実線）については図１２Ｂに夫々示す。また、酸化物除去工程を実施し、プラズマ処理工程Ｓ３を実施しない場合（Ｈ２プラズマ無）についても、図１２Ｂに破線にて合わせて示す。
この結果、ポリシリコン膜においても、プラズマ処理工程Ｓ３を実施した場合には、実施しない場合に比べて、膜中の水素濃度が高くなるものの、ａ―Ｓｉ膜に比べて水素濃度が低いことが確認された。
比較例１の結果について、ウエハ温度が２００℃（破線）、３００℃（実線）、５００℃（一点鎖線）については図１２Ａに、ウエハ温度が１００℃（二点鎖線）、１２０℃（一点鎖線）、１６０℃（実線）については図１２Ｂに夫々示す。また、酸化物除去工程を実施し、プラズマ処理工程Ｓ３を実施しない場合（Ｈ２プラズマ無）についても、図１２Ｂに破線にて合わせて示す。
この結果、ポリシリコン膜においても、プラズマ処理工程Ｓ３を実施した場合には、実施しない場合に比べて、膜中の水素濃度が高くなるものの、ａ―Ｓｉ膜に比べて水素濃度が低いことが確認された。
【0068】
このように、ポリシリコン膜においても、水素プラズマに曝すことによって、ある程度膜中に水素が注入されるものの、ａ―Ｓｉ膜に比べると水素の注入量が少ない。ポリシリコン膜は、ａ―Ｓｉ膜を加熱して形成された、ａ―Ｓｉ膜より緻密な膜であるため、水素が注入しにくく、評価試験１の結果からも明らかなように、膜厚の増加に結びつかないものと推察される。
【0069】
以上の評価試験２の結果から水素原子について膜の表層から比較的深い領域に亘って浸透させることが膜厚を上昇させる上で有効であることが分かる。結晶構造を持つ膜よりもアモルファス性（非晶質性）の膜の方がプラズマ処理によって、水素原子が浸透しやすいと考えられるので、この評価試験２からは実施形態で述べたようにアモルファス膜を水素プラズマ処理の対象とすることが好ましいことが推定される。
【符号の説明】
【0070】
Ｗ ウエハ
Ｓ３ プラズマ処理工程
２ 被処理膜（アモルファスシリコン膜）
５１、８１ 処理容器
Ｓ３ プラズマ処理工程
２ 被処理膜（アモルファスシリコン膜）
５１、８１ 処理容器
【図1A】
【図1B】
【図1C】
【図1D】
【図2A】
【図2B】
【図2C】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11A】
【図11B】
【図12A】
【図12B】