JP2003264170A - Plasma treatment method - Google Patents

Plasma treatment method

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that, if a resist on an insulation film is ashed as it is after the insulation film on a silicon-contained film (a barrier layer) is etched, an active material in reaction (fluorine radical, etc.), for a barrier layer is produced from a by-product material that is produced in an etching process and sticks to a material (a part) in a treatment vessel, and that the barrier layer is also etched. <P>SOLUTION: In this method, after the insulation film on the barrier layer is etched, the treatment vessel is cleaned before ashing the resist. Further etching for the insulation film on the barrier layer and ashing for the resist are performed in separate vessels. The resist is ashed with the plasma of gas that is produced by adding a small quantity of H<SB>2</SB>to N<SB>2</SB>. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造工程
でなされるプラズマ処理方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma processing method performed in a semiconductor device manufacturing process.

【0002】[0002]

【従来の技術】被処理体中の層間絶縁膜、例えば有機絶
縁膜をマスクのパターンを介してエッチングし、その後
にマスクを除去する従来のプラズマ処理方法としては、
処理容器内で有機絶縁膜をフロロカーボン等のCF系の
ガスのプラズマを用いて有機絶縁膜下のSiN膜等のバ
リア層が露出するまで有機絶縁膜をエッチングし、その
後引き続いて同一処理容器内で酸素ガス等のプラズマを
用いてマスクを除去(アッシング)する方法が一般的で
あった。
2. Description of the Related Art As a conventional plasma processing method of etching an interlayer insulating film in an object to be processed, for example, an organic insulating film through a pattern of a mask, and then removing the mask,
The organic insulating film is etched in the processing container by using plasma of CF type gas such as fluorocarbon until the barrier layer such as SiN film under the organic insulating film is exposed, and then in the same processing container. A general method is to remove (ash) the mask using plasma such as oxygen gas.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
プラズマ処理方法の場合には、CF系のガスで有機絶縁
膜をエッチングすると、処理容器内の物、例えば、処理
容器の内壁や処理容器内にあるフォーカスリング、シー
ルドリング、バッフル板等の部品にCF系の副生成物が
付着する。そして、その後の酸素ガス等を用いたプラズ
マアッシングにより処理容器内の部品に付着したCF系
の副生成物からフッ素ラジカル(F)等のフッ素の反
応活性種が生成し、この反応活性種が被処理体中の露出
したSiN膜等のバリア層に作用してバリア層を削って
しまうため、バリア層としての機能が失われ、デバイス
性能を劣化させる問題があった。
However, in the case of the conventional plasma processing method, when the organic insulating film is etched with a CF-based gas, the substance inside the processing container, for example, the inner wall of the processing container or the processing container is etched. CF-based byproducts adhere to parts such as a focus ring, a shield ring, and a baffle plate. Then, by plasma ashing using oxygen gas or the like thereafter, a fluorine-based reactive product such as a fluorine radical (F * ) is generated from a CF-based byproduct adhering to a component in the processing container, and this reactive active species is generated. Since the barrier layer such as an exposed SiN film in the object to be processed acts to scrape the barrier layer, the function as the barrier layer is lost and the device performance is deteriorated.

【0004】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、フッ素の反応活性種の生成を防ぎ、バリア
層の削れを抑えながらマスクを除去するプラズマ処理方
法を提供することを目的としている。また、バリア層に
対するマスクの選択性を維持しつつ、マスクを除去する
プラズマ処理方法を併せて提供することを目的としてい
る。
The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a plasma processing method for removing the mask while preventing the formation of reactive reactive species of fluorine and suppressing the abrasion of the barrier layer. There is. Another object is to provide a plasma processing method for removing the mask while maintaining the selectivity of the mask with respect to the barrier layer.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に記載
のプラズマ処理方法は、処理容器内に導入したフッ素を
含むガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(S
i)含有膜上にある膜を、この膜上にあるマスクのパタ
ーンを介してエッチングして上記シリコン含有膜を露出
させる工程と、上記処理容器内の物に付着したフッ素
(F)を含有する副生成物を除去する工程と、上記処理
容器内で上記マスクを除去する工程とを有することを特
徴とするものである。
In the plasma processing method according to the first aspect of the present invention, the gas containing fluorine introduced into the processing container is turned into plasma and silicon (S
i) a step of etching the film on the contained film through the pattern of the mask on the film to expose the silicon-containing film, and containing fluorine (F) attached to the substance in the processing container. It has a step of removing a by-product and a step of removing the mask in the processing container.

【0006】また、本発明の請求項2に記載のプラズマ
処理方法は、処理容器内に導入したフッ素を含むガスを
プラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)含有膜
を、この膜上にあるマスクのパターンを介して途中まで
エッチングする工程と、上記処理容器内の物に付着した
フッ素(F)を含有する副生成物を除去する工程と、上
記処理容器内で上記マスクを除去する工程とを有するこ
とを特徴とするものである。
Further, in the plasma processing method according to claim 2 of the present invention, the gas containing fluorine introduced into the processing container is turned into plasma, and the silicon (Si) -containing film in the object to be processed is formed on this film. A step of partially etching through a pattern of a mask, a step of removing a by-product containing fluorine (F) attached to an object in the processing container, and a step of removing the mask in the processing container It is characterized by having.

【0007】また、本発明の請求項3に記載のプラズマ
処理方法は、請求項1または請求項2に記載の発明にお
いて、上記処理容器内の物に付着したフッ素(F)を含
有する副生成物を除去する工程では、上記処理容器内に
導入した酸素(O)を含むガスをプラズマ化して上記
副生成物を除去することを特徴とするものである。
The plasma processing method according to claim 3 of the present invention is the plasma processing method according to claim 1 or 2, wherein the by-product containing fluorine (F) attached to the substance in the processing container. The step of removing the substance is characterized in that the gas containing oxygen (O 2 ) introduced into the processing container is turned into plasma to remove the by-product.

【0008】また、本発明の請求項4に記載のプラズマ
処理方法は、請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載
の発明において、上記マスクを除去する工程では、窒素
(N )と水素(H)とを含むガスをプラズマ化して
上記マスクを除去することを特徴とするものである。
The plasma according to claim 4 of the present invention
The processing method is described in any one of claims 1 to 3.
In the invention of claim 1, in the step of removing the mask, nitrogen is used.
(N Two) And hydrogen (HTwo) And a gas containing
The above-mentioned mask is removed.

【0009】また、本発明の請求項5に記載のプラズマ
処理方法は、処理容器内に導入したフッ素(F)を含む
ガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)含
有膜上にある膜を、この膜上にあるマスクのパターンを
介してエッチングし、このシリコン含有膜を露出する工
程と、上記処理容器とは別の処理容器の中で上記マスク
を除去する工程とを有することを特徴とするものであ
る。
Further, in the plasma processing method according to the fifth aspect of the present invention, the gas containing fluorine (F) introduced into the processing container is turned into plasma and is present on the silicon (Si) -containing film in the object to be processed. Etching the film through a pattern of a mask on the film to expose the silicon-containing film; and removing the mask in a processing container different from the processing container. It is a feature.

【0010】また、本発明の請求項6に記載のプラズマ
処理方法は、処理容器内に導入したフッ素(F)を含む
ガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)含
有膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介して途中
までエッチングする工程と、上記処理容器とは別の処理
容器の中で上記マスクを除去する工程とを有することを
特徴とするものである。
Further, in the plasma processing method according to claim 6 of the present invention, the gas containing fluorine (F) introduced into the processing container is turned into plasma, and the silicon (Si) -containing film in the object is The method is characterized by including a step of partially etching through a pattern of a mask on the film and a step of removing the mask in a processing container different from the processing container.

【0011】また、本発明の請求項7に記載のプラズマ
処理方法は、処理容器内に導入したフッ素(F)を含む
ガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)含
有膜上にある膜を、この膜上にあるマスクのパターンを
介してエッチングし、このシリコン含有膜を露出させる
工程と、上記処理容器内で窒素(N)を含むガスをプ
ラズマ化して上記マスクを除去する工程とを有すること
を特徴とするものである。
Further, in the plasma processing method according to claim 7 of the present invention, the gas containing fluorine (F) introduced into the processing container is turned into plasma and is present on the silicon (Si) -containing film in the object to be processed. Etching the film through a pattern of a mask on the film to expose the silicon-containing film; and removing the mask by plasmaizing a gas containing nitrogen (N 2 ) in the processing container. It is characterized by having.

【0012】また、本発明の請求項8に記載のプラズマ
処理方法は、処理容器内に導入したフッ素(F)を含む
ガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)含
有膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介して途中
までエッチングする工程と、上記処理容器内で窒素(N
)を含むガスをプラズマ化して上記マスクを除去する
工程とを有することを特徴とするものである。
Further, in the plasma processing method according to claim 8 of the present invention, the gas containing fluorine (F) introduced into the processing container is turned into plasma, and the silicon (Si) -containing film in the object is The process of etching halfway through the pattern of the mask on the film, and nitrogen (N
2 ) The plasma containing gas is removed to remove the mask.

【0013】また、本発明の請求項9に記載のプラズマ
処理方法は、請求項7または請求項8に記載の発明にお
いて、窒素(N)を含むガスは、水素(H)を含む
ことを特徴とするものである。
Further, in the plasma processing method according to claim 9 of the present invention, in the invention according to claim 7 or 8, the gas containing nitrogen (N 2 ) contains hydrogen (H 2 ). It is characterized by.

【0014】また、本発明の請求項10に記載のプラズ
マ処理方法は、請求項9に記載の発明において、窒素
(N)の流量と水素(H)の流量との和に対する水
素(H )の流量は、0%を超え、20%以下であるこ
とを特徴とするものである。
The plasm according to claim 10 of the present invention
In the invention according to claim 9, the processing method is the nitrogen treatment.
(NTwo) Flow rate and hydrogen (HTwo) Flow rate and water
Elementary (H Two) Flow rate must be above 0% and below 20%.
And are characterized by.

【0015】また、本発明の請求項11に記載のプラズ
マ処理方法は、処理容器内に導入したフッ素(F)を含
むガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)
含有膜上にある膜を、この膜上にあるマスクのパターン
を介してエッチングし、このシリコン含有膜を露出させ
る工程と、上記処理容器内でアンモニア(NH)を含
むガスをプラズマ化して上記マスクを除去する工程とを
有することを特徴とするものである。
Further, in the plasma processing method according to claim 11 of the present invention, the gas containing fluorine (F) introduced into the processing container is turned into plasma, and silicon (Si) in the object to be processed is converted into plasma.
The step of etching the film on the contained film through the pattern of the mask on the film to expose the silicon-containing film, and plasmaizing a gas containing ammonia (NH 3 ) in the processing container And a step of removing the mask.

【0016】また、本発明の請求項12に記載のプラズ
マ処理方法は、処理容器内に導入したフッ素(F)を含
むガスをプラズマ化し、被処理体中のシリコン(Si)
含有膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介して途
中までエッチングする工程と、上記処理容器内でアンモ
ニア(NH)を含むガスをプラズマ化して上記マスク
を除去する工程とを有することを特徴とするものであ
る。
According to the twelfth aspect of the plasma processing method of the present invention, the gas containing fluorine (F) introduced into the processing container is turned into plasma, and silicon (Si) in the object to be processed is converted into plasma.
And a step of partially etching the contained film through a pattern of a mask on the film, and a step of plasmaizing a gas containing ammonia (NH 3 ) in the processing container to remove the mask. It is a feature.

【0017】また、本発明の請求項13に記載のプラズ
マ処理方法は、請求項1〜請求項12のいずれか1項に
記載の発明において、上記シリコン(Si)含有膜は、
窒化シリコン、酸化シリコン、炭化シリコンの少なくと
も1つを有する膜であることを特徴とするものである。
A plasma processing method according to a thirteenth aspect of the present invention is the method according to any one of the first to twelfth aspects, wherein the silicon (Si) -containing film is:
The film is characterized by being a film containing at least one of silicon nitride, silicon oxide, and silicon carbide.

【0018】また、本発明の請求項14に記載のプラズ
マ処理方法は、請求項1〜請求項8のいずれか1項に記
載の発明において、上記フッ素(F)を含むガスは、少
なくともCF、CHF、CH、CHF、C
、C、C、C、C、C
、Cのいずれか1つ以上を含むガスである
ことを特徴とするものである。
The plasma processing method according to claim 14 of the present invention is the plasma processing method according to any one of claims 1 to 8, wherein the gas containing fluorine (F) is at least CF 4. , CHF 3 , CH 2 F 2 , CH 3 F, C
2 F 4 , C 2 F 6 , C 3 F 6 , C 3 F 8 , C 4 F 6 , C
It is characterized by being a gas containing any one or more of 4 F 8 and C 8 F 8 .

【0019】また、本発明の請求項15に記載のプラズ
マ処理方法は、請求項1〜請求項14のいずれか1項に
記載の発明において、上記マスクは、フォトレジストで
あることを特徴とするものである。
A plasma processing method according to a fifteenth aspect of the present invention is characterized in that, in the invention according to any one of the first to fourteenth aspects, the mask is a photoresist. It is a thing.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、図1〜図3に示す実施形態
に基づいて本発明について説明する。まず、本発明のプ
ラズマ処理方法に好適に用いられるプラズマ処理装置に
ついて説明する。本実施形態に用いられるプラズマ処理
装置10は、例えば図1に示すように、金属(例えば表
面が酸化処理されたアルミニウム)により形成され且つ
接地された処理容器11と、この処理容器11内の底面
中央に絶縁体12を介して配設された導電体からなるサ
セプタ13と、このサセプタ13の上方に形成され且つ
処理ガスを供給するシャワーヘッド14を備えている。
サセプタ13にはマッチャ15を介してプラズマ生成用
の高周波電源16が接続され、この高周波電源16から
サセプタ13に対して周波数13.56MHzの高周波
電力を印加する。サセプタ13上には静電チャック17
が配置され、この静電チャック17内に介在する電極1
7Aには直流電源18が接続されている。また、処理容
器11の外周にはダイポールリングマグネット(DR
M)19が回転可能に配置されている。また、処理容器
11の頂面には処理ガス源(図示せず)が接続されたガ
ス導入部11Aが形成され、このガス導入部11Aから
導入された処理ガスをシャワーヘッド14を介して被処
理体(例えば、ウエハ)W全面に均一に供給するように
してある。処理容器11の周壁面の下部には排気ポンプ
(図示せず)に接続された排気口11Bが形成され、こ
の排気口11Bから排気ポンプを介して処理容器11内
を所定の圧力まで下げるようにしてある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below based on the embodiments shown in FIGS. First, a plasma processing apparatus preferably used in the plasma processing method of the present invention will be described. The plasma processing apparatus 10 used in the present embodiment is, for example, as shown in FIG. 1, a processing container 11 formed of metal (for example, aluminum whose surface is oxidized) and grounded, and a bottom surface in the processing container 11. A susceptor 13 made of a conductor is disposed in the center with an insulator 12 in between, and a shower head 14 formed above the susceptor 13 and supplying a processing gas.
A high frequency power supply 16 for plasma generation is connected to the susceptor 13 via a matcher 15, and a high frequency power having a frequency of 13.56 MHz is applied from the high frequency power supply 16 to the susceptor 13. An electrostatic chuck 17 is provided on the susceptor 13.
And the electrode 1 interposed in the electrostatic chuck 17
A DC power source 18 is connected to 7A. Further, a dipole ring magnet (DR
M) 19 is rotatably arranged. Further, a gas introducing portion 11A connected to a processing gas source (not shown) is formed on the top surface of the processing container 11, and the processing gas introduced from the gas introducing portion 11A is processed via the shower head 14. The whole body (for example, wafer) W is supplied uniformly. An exhaust port 11B connected to an exhaust pump (not shown) is formed in the lower part of the peripheral wall surface of the processing container 11, and the inside of the processing container 11 is lowered to a predetermined pressure from the exhaust port 11B via the exhaust pump. There is.

【0021】次に、プラズマ処理装置10を用いた本発
明のプラズマ処理方法の一実施形態について説明する。
まず、図示しない搬入口から処理容器11内にウエハW
を搬入し、サセプタ13上の静電チャック30上に載置
する。次いで、処理容器11内を排気しながら処理ガス
を導入し、DRM19を回転させると共にサセプタ13
に高周波電力を印加する。高周波電力を印加すると同時
かその前後に静電チャック17にも直流電力を印加し、
静電チャック17上でウエハWを吸着、固定する。サセ
プタ13に高周波電力を印加したことと相俟ってDRM
19からの回転磁界の印加によって処理ガスをプラズマ
化し、ウエハW中のプラズマ処理対象部分を以下のよう
にしてプラズマ処理する。
Next, an embodiment of the plasma processing method of the present invention using the plasma processing apparatus 10 will be described.
First, the wafer W is loaded into the processing container 11 from a carry-in port (not shown)
Is loaded and placed on the electrostatic chuck 30 on the susceptor 13. Next, while exhausting the inside of the processing container 11, the processing gas is introduced, the DRM 19 is rotated, and the susceptor 13 is rotated.
Apply high frequency power to the. DC power is also applied to the electrostatic chuck 17 at the same time or before and after applying high frequency power,
The wafer W is attracted and fixed on the electrostatic chuck 17. Combined with applying high-frequency power to the susceptor 13, DRM
By applying the rotating magnetic field from 19, the processing gas is made into plasma, and the plasma processing target portion in the wafer W is plasma-processed as follows.

【0022】ここでウエハWのプラズマ処理対象部の構
造について図2を参照しながら説明する。例えば図2の
(a)に示すように、ウエハWには下から上に向かって
メタル配線層21、バリア層(ここでは、シリコン含有
膜)22、絶縁膜層23、マスク24が形成され、ま
た、マスク24には所定のパターンで開口部24Aが形
成されている。そして、プラズマ処理対象部にはマスク
24を介してプラズマ処理が施される。プラズマ処理時
には例えば同図の(b)に示すようにフロロカーボン等
を含むガスを用いてマスク24の開口部24Aから絶縁
膜層23をプラズマエッチングする。その後、酸素(O
)を含むガスのプラズマを用いて処理容器11内の部
品に付着したフッ素を含有する副生成物を除去する。引
き続き、処理容器11内に導入した窒素(N)と水素
(H)とを含むガスのプラズマを用いて同図の(c)
に示すようにマスク24を除去(アッシング)する。
The structure of the plasma processing target portion of the wafer W will be described with reference to FIG. For example, as shown in FIG. 2A, a metal wiring layer 21, a barrier layer (here, a silicon-containing film) 22, an insulating film layer 23, and a mask 24 are formed on the wafer W from bottom to top, The mask 24 has openings 24A formed in a predetermined pattern. Then, the plasma processing target portion is subjected to plasma processing through the mask 24. During the plasma processing, the insulating film layer 23 is plasma-etched from the opening 24A of the mask 24 using a gas containing fluorocarbon as shown in FIG. After that, oxygen (O
2 ) is used to remove the fluorine-containing by-product adhering to the components in the processing container 11 by using plasma of a gas containing the same. Then, using a plasma of a gas containing nitrogen (N 2 ) and hydrogen (H 2 ) introduced into the processing container 11, (c) in FIG.
The mask 24 is removed (ashing) as shown in FIG.

【0023】このように、マスク24を除去する工程の
前に、処理容器11内の部品に付着したフッ素を含有す
る副生成物を除去する工程を入れたため、マスク24を
除去する工程において、バリア層22に作用するフッ素
活性種が生成されなくなり、バリア層22の削れを抑制
できる。また、窒素(N)と水素(H)とを含むガ
スのプラズマによりマスク24を除去すれば、シリコン
含有膜であるバリア層22上にある絶縁膜層23の側面
の削れを抑制することができる。また、窒素(N
や、窒素(N)に少量の水素(H)を添加したガス
のプラズマを用いてマスク24を除去することにより後
述のようにフッ素を含有する副生成物を除去する工程を
省略することができる。
As described above, since the step of removing the fluorine-containing by-product adhering to the components in the processing container 11 is included before the step of removing the mask 24, the barrier is removed in the step of removing the mask 24. The activated fluorine species that act on the layer 22 are not generated, and the abrasion of the barrier layer 22 can be suppressed. Further, if the mask 24 is removed by plasma of a gas containing nitrogen (N 2 ) and hydrogen (H 2 ), abrasion of the side surface of the insulating film layer 23 on the barrier layer 22 which is a silicon-containing film is suppressed. You can Also, nitrogen (N 2 )
Alternatively, by removing the mask 24 using plasma of a gas in which a small amount of hydrogen (H 2 ) is added to nitrogen (N 2 ), a step of removing a by-product containing fluorine as described later is omitted. You can

【0024】また、エッチングを行った処理容器とは別
の処理容器中に移送し、この別の処理容器内でマスク2
4を除去しても良い。このようにバリア層22上の絶縁
膜層23のエッチングと、マスク24の除去をそれぞれ
別の処理容器の中で行うことにより、バリア層22上の
絶縁膜層23のエッチング工程で処理容器11内の部品
に付着したフッ素(F)を含有する副生成物がない状
態、即ち、露出したバリア層22に作用するフッ素活性
種が生成しない状態でマスク24を除去できるため、バ
リア層22の削れを抑制できる。
Further, the mask 2 is transferred into a processing container different from the etching processing container, and the mask 2 is placed in the processing container.
4 may be removed. In this way, the etching of the insulating film layer 23 on the barrier layer 22 and the removal of the mask 24 are performed in different processing containers, respectively. Since the mask 24 can be removed in a state where there is no by-product containing fluorine (F) adhering to the component, that is, in a state in which fluorine active species that act on the exposed barrier layer 22 are not generated, the barrier layer 22 is scraped off. Can be suppressed.

【0025】また、上述のように窒素(N)を含むガ
スを用いることにより、処理容器11内の部品に付着し
たフッ素(F)を含有する副生成物があっても、バリア
層22(シリコン含有膜)に対するマスクの選択比(マ
スクのエッチングレート/シリコン含有膜のエッチング
レート)が約30と、かなり高い値の選択比を維持しつ
つマスク24を除去できる。尚、この窒素(N)を含
むガスには、少量の水素ガスを添加しても良い。水素ガ
スの添加により、マスク24のアッシングレートを上げ
ることができる。この場合、窒素ガスの流量と水素ガス
の流量の和に対する水素ガスの流量は、好ましくは、0
%を超え20%以下、より好ましくは、1%以上20%
以下、更に好ましくは1%以上10%以下である。この
領域での水素ガスの添加により、シリコン含有膜(バリ
ア層22)に対するマスク24の選択比をある程度高く
維持したまま、マスク24のアッシングレートをも高く
(約180nm/分以上)できる。また、これらのマス
クを除去するガスには、更に、アルゴン、ヘリウム等の
不活性ガスを添加しても良い。
Further, by using the gas containing nitrogen (N 2 ) as described above, even if there is a by-product containing fluorine (F) attached to the components in the processing container 11, the barrier layer 22 ( The mask 24 can be removed while maintaining the selectivity ratio of the mask to the silicon-containing film) (etching rate of the mask / etching rate of the silicon-containing film) of about 30, which is a considerably high value. A small amount of hydrogen gas may be added to the gas containing nitrogen (N 2 ). The ashing rate of the mask 24 can be increased by adding hydrogen gas. In this case, the flow rate of hydrogen gas relative to the sum of the flow rate of nitrogen gas and the flow rate of hydrogen gas is preferably 0.
% To 20% or less, more preferably 1% to 20%
Hereafter, it is more preferably 1% or more and 10% or less. By adding hydrogen gas in this region, the ashing rate of the mask 24 can be increased (about 180 nm / min or more) while maintaining the selectivity of the mask 24 with respect to the silicon-containing film (barrier layer 22) high to some extent. Further, an inert gas such as argon or helium may be added to the gas for removing these masks.

【0026】シリコン含有膜(バリア層22)としては
窒化シリコン、酸化シリコン、炭化シリコンの少なくと
もいずれか1つを有する膜であることが好ましい。ま
た、シリコン含有膜上の膜としてはデバイス性能を良く
するために比誘電率が低い絶縁膜であることが好まし
い。比誘電率が低い絶縁膜としては、例えば、MSQ、
ポーラスMSQ(JSR社の商品名:LKD)、ポーラ
スシリカ、FSG、CVD−SiOC(商品名:COR
AL、Black Diamond等)が挙げられる。
勿論、SiO2も用いることができる。
The silicon-containing film (barrier layer 22) is preferably a film containing at least one of silicon nitride, silicon oxide and silicon carbide. The film on the silicon-containing film is preferably an insulating film having a low relative dielectric constant in order to improve device performance. As the insulating film having a low relative dielectric constant, for example, MSQ,
Porous MSQ (trade name of JSR: LKD), porous silica, FSG, CVD-SiOC (product name: COR
AL, Black Diamond, etc.).
Of course, SiO2 can also be used.

【0027】また、シリコン含有膜上の膜をエッチング
するフッ素を含むガスとしては、例えば、CF、C
、C、C、C、C、C
、C等のフロロカーボンや、CHF、CH
、CHF等のハイドロフロロカーボンの少なく
ともいずれか1つ以上を含むガスを用いることができ
る。また、これ以外にも、メタン(CH)、四塩化炭
素(CCl)等やフッ素(F)、三フッ化塩素(C
lF)等との混合ガスを用いることができる。また、
これらに窒素(N)、酸素(O)、一酸化炭素(C
O)、アルゴン(Ar)、ヘリウム(He)等を添加し
ても良い。これらの発明で使用されるマスクとしては、
フォトレジストが好ましく、このフォトレジストを除去
するには、上記の窒素を含むガス、窒素と水素を含むガ
スのほか、酸素(O)を含むガスのプラズマが使用で
きる。
Further, as the gas containing fluorine for etching the film on the silicon-containing film, for example, CF 4 and C 2 are used.
F 4, C 2 F 6, C 3 F 6, C 3 F 8, C 4 F 6, C 4
Fluorocarbons such as F 8 , C 8 F 8 and CHF 3 , CH
A gas containing at least one of hydrofluorocarbons such as 2 F 2 and CH 3 F can be used. In addition to this, methane (CH 4 ), carbon tetrachloride (CCl 4 ), etc., fluorine (F 2 ), chlorine trifluoride (C
A mixed gas of 1F 3 ) or the like can be used. Also,
Nitrogen (N 2 ), oxygen (O 2 ), carbon monoxide (C
O), argon (Ar), helium (He) or the like may be added. As the mask used in these inventions,
Photoresist is preferable, and in order to remove this photoresist, plasma of a gas containing oxygen (O 2 ) can be used in addition to the above-mentioned gas containing nitrogen, gas containing nitrogen and hydrogen.

【0028】また、本発明は例えば図3に示すデュアル
ダマシン構造の溝を形成する場合にも適用することがで
きる。例えば図3の(a)に示すように、ウエハWには
下から上に向かってメタル配線層31、下地層(ここで
は、例えばSiN膜)32、シリコン含有膜層(ここで
は、例えばSiO膜層)33、マスク34が形成さ
れ、また、マスク34には所定のパターンで開口部34
Aが形成されている。そして、マスク34の開口部34
Aから下地層32が露出するまでシリコン含有膜層33
をプラズマエッチングしてホール33Aを形成する。エ
ッチングガスとしては、例えばC(またはC
、C)とCOとOとArの混合ガス等を使用
することができる。シリコン含有膜層が有機系の酸化シ
リコン膜の場合には、更にNを加えると良い。このエ
ッチングに続いて、例えば酸素ガスのプラズマを用いて
処理容器11内の部品に付着したフッ素を含有する副生
成物を除去する。引き続き、処理容器11内に導入した
窒素(N)と水素(H)とを含む混合ガスのプラズ
マを用いてアッシングして同図の(b)に示すようにマ
スク34を除去する。
The present invention can also be applied to the case of forming a groove having a dual damascene structure shown in FIG. 3, for example. For example, as shown in FIG. 3A, a metal wiring layer 31, a base layer (here, for example, SiN film) 32, a silicon-containing film layer (here, for example, SiO 2 ) are formed on the wafer W from bottom to top. A film layer) 33 and a mask 34 are formed, and the opening 34 is formed in the mask 34 in a predetermined pattern.
A is formed. Then, the opening 34 of the mask 34
Silicon-containing film layer 33 until the underlying layer 32 is exposed from A
Plasma etching is performed to form holes 33A. As the etching gas, for example, C 4 F 8 (or C 5 F
8 , C 4 F 6 ), a mixed gas of CO, O 2 and Ar, or the like can be used. When the silicon-containing film layer is an organic silicon oxide film, N 2 may be further added. Following this etching, fluorine-containing by-products adhering to the components in the processing container 11 are removed using, for example, plasma of oxygen gas. Subsequently, ashing is performed using plasma of a mixed gas containing nitrogen (N 2 ) and hydrogen (H 2 ) introduced into the processing container 11 to remove the mask 34 as shown in FIG.

【0029】次いで、フォトレジストを塗布し、図3の
(b)のホール33Aより大きいパターン開口部35A
を有するマスク35を形成した後、同図の(a)の場合
と同一のエッチングガスを用いてマスク35の開口部3
5Aからシリコン含有膜層33の途中までエッチングし
て溝33Bを形成する(同図の(c)参照)。その後、
例えば酸素ガスのプラズマを用いて処理容器11内の部
品に付着したフッ素を含有する副生成物を除去する。引
き続き、同図の(a)のマスク34を除去する場合と同
一のアッシングガスのプラズマを用いてアッシングして
同図の(d)に示すようにマスク35を除去する。
Next, a photoresist is applied to form a pattern opening 35A larger than the hole 33A shown in FIG. 3B.
After forming the mask 35 having the above-mentioned structure, the opening 3 of the mask 35 is formed by using the same etching gas as in the case of FIG.
5A to the middle of the silicon-containing film layer 33 is etched to form a groove 33B (see (c) in the same figure). afterwards,
For example, plasma of oxygen gas is used to remove fluorine-containing by-products adhering to the components in the processing container 11. Successively, ashing is performed using the same plasma of ashing gas as in the case of removing the mask 34 of (a) in the same figure, and the mask 35 is removed as shown in (d) of the same figure.

【0030】更に、シリコン含有膜層33をマスクとし
て用いて、下地層32をCF、CHF、CH
の少なくとも一つとOとNとArとの混合ガスで
エッチングしても良い。この際、残存している下地層
(SiN膜層)32は本発明の上述した効果により殆ど
均一な膜厚になっているため、オーバーエッチングの時
間が少なくて済み、下地のメタル層31の減少を最小限
に抑えられる。
Further, by using the silicon-containing film layer 33 as a mask, the underlayer 32 is made of CF 4 , CHF 3 , and CH 2 F 2.
Of may be etched with a mixed gas of at least one O 2 and N 2 and Ar 2. At this time, since the remaining underlayer (SiN film layer) 32 has a substantially uniform film thickness due to the above-described effects of the present invention, the overetching time is short and the underlayer metal layer 31 is reduced. Can be minimized.

【0031】また、図4に示すように、本発明はデュア
ルダマシン構造において先に溝を形成する場合にも適用
することができる。尚、ウエハWのプラズマ処理対象部
は図3の場合と同様である。即ち、所定の大きさの開口
部44Aを有するマスク44をフォトレジストによって
形成した後、図4の(a)に示すようにマスク44の開
口部44Aからシリコン含有膜層43を途中までエッチ
ングして溝43Aを形成する。続いて、マスク44を上
述の場合と同様の手法でアッシングして除去した後、再
度フォトレジストを塗布し、図4の(b)の溝44Aの
幅より小径の開口部45Aを有するマスク45を形成す
る。次いで、マスク45の開口部45Aから下地層(S
iN膜層)42が露出するまでシリコン含有膜層43を
エッチングしてホール43Bを形成する(同図の(c)
参照)。その後、上述の場合と同様にアッシングしてマ
スク45を除去する(同図の(d)参照)。
Further, as shown in FIG. 4, the present invention can be applied to the case where the groove is first formed in the dual damascene structure. The plasma processing target portion of the wafer W is the same as in the case of FIG. That is, after the mask 44 having the opening 44A of a predetermined size is formed by the photoresist, the silicon-containing film layer 43 is partially etched from the opening 44A of the mask 44 as shown in FIG. The groove 43A is formed. Subsequently, the mask 44 is removed by ashing in the same manner as described above, and then photoresist is applied again to form a mask 45 having an opening 45A having a diameter smaller than the width of the groove 44A in FIG. 4B. Form. Next, the underlying layer (S
The silicon-containing film layer 43 is etched until the iN film layer) 42 is exposed to form a hole 43B ((c) in the figure).
reference). After that, the mask 45 is removed by ashing in the same manner as described above (see (d) in the figure).

【0032】[0032]

【実施例】以下、本発明の実施例を具体的に説明する。 実施例1 本実施例では図1に示すプラズマ処理装置を用いてバリ
ア層22の種類を変え、下記の諸条件でプラズマ処理、
即ち、絶縁膜層23のエッチング、フッ素を含有する副
生成物の除去(クリーニング)及びマスク24のアッシ
ングをそれぞれ行った。そして、クリーニング工程の有
無による各バリア層22のエッチングレートへの影響を
観た。 (1)エッチング工程の処理条件 DRMの回転速度:20rpm サセプタに印加する高周波電源の周波数:13.56M
Hz サセプタに印加する高周波電力:1700W サセプタ温度:40℃ 処理容器内圧力:150mTorr エッチングガスの流量:C=6sccm、Ar=
1000sccm、N=150sccm
EXAMPLES Examples of the present invention will be specifically described below. Example 1 In this example, the plasma treatment apparatus shown in FIG. 1 was used to change the type of the barrier layer 22, and plasma treatment was performed under the following conditions.
That is, the insulating film layer 23 was etched, fluorine-containing by-products were removed (cleaning), and the mask 24 was ashed. Then, the influence of the presence or absence of the cleaning step on the etching rate of each barrier layer 22 was observed. (1) Etching process conditions DRM rotation speed: 20 rpm Frequency of high frequency power source applied to susceptor: 13.56 M
Hz High frequency power applied to susceptor: 1700 W Susceptor temperature: 40 ° C. Processing vessel pressure: 150 mTorr Etching gas flow rate: C 4 F 8 = 6 sccm, Ar =
1000 sccm, N 2 = 150 sccm

【0033】(2)クリーニング工程の処理条件 DRMの回転速度:20rpm サセプタに印加する高周波電源の周波数:13.56M
Hz サセプタに印加する高周波電力:2000W サセプタ温度:40℃ 処理容器内圧力:150mTorr クリーニングガスの流量:O=500sccm
(2) Processing condition of cleaning step Rotation speed of DRM: 20 rpm Frequency of high frequency power source applied to susceptor: 13.56 M
Hz High frequency power applied to the susceptor: 2000 W Susceptor temperature: 40 ° C. Processing vessel internal pressure: 150 mTorr Cleaning gas flow rate: O 2 = 500 sccm

【0034】(3)アッシング工程の処理条件 DRMの回転速度:20rpm サセプタに印加する高周波電源の周波数:13.56M
Hz サセプタに印加する高周波電力:500W サセプタ温度:50℃ 処理容器内圧力:50mTorr 処理ガスの流量:N=300sccm、H=100
sccm
(3) Processing conditions of ashing process DRM rotation speed: 20 rpm Frequency of high frequency power source applied to susceptor: 13.56 M
Hz High frequency power applied to the susceptor: 500 W Susceptor temperature: 50 ° C. Processing vessel pressure: 50 mTorr Processing gas flow rate: N 2 = 300 sccm, H 2 = 100
sccm

【0035】アッシング時のマスク24のエッチングレ
ートと、SiN膜、SiC膜、SiO膜の各エッチン
グレートとを、クリーニング工程が有る場合と無い場合
について評価した結果、下記表1に示す結果が得られ
た。
The etching rate of the mask 24 at the time of ashing and the etching rates of the SiN film, the SiC film and the SiO 2 film were evaluated with and without the cleaning step, and the results shown in Table 1 below were obtained. Was given.

【0036】[0036]

【表1】 [Table 1]

【0037】表1に示す結果によれば、SiN膜等バリ
ア層22が露出した状態でマスク24を除去(アッシン
グ)する場合、その前工程としてクリーニング工程が有
るか無いかで、SiN膜等のバリア層22の削れが大き
く異なっていることが分かった。
According to the results shown in Table 1, when the mask 24 is removed (ashed) with the barrier layer 22 such as the SiN film exposed, whether the SiN film or the like is removed before or after the cleaning step is performed. It was found that the abrasion of the barrier layer 22 was greatly different.

【0038】実施例2 本実施例では図1に示すプラズマ処理装置を用いてクリ
ーニング工程を省略し、下記の諸条件でプラズマ処理、
即ち、絶縁膜層23のエッチング及びマスク24のアッ
シングをそれぞれ行った。そして、アッシング工程で用
いた窒素ガスと水素ガスの流量と、マスクのエッチング
レート及びバリア層22に対するマスク24に対する選
択比との関係を観た。 (1)エッチング工程の処理条件 DRMの回転速度:20rpm サセプタに印加する高周波電源の周波数:13.56M
Hz サセプタに印加する高周波電力:1700W サセプタ温度:40℃ 処理容器内圧力:150mTorr エッチングガスの流量:C=6sccm、Ar=
1000sccm、N=150sccm
Example 2 In this example, the plasma treatment apparatus shown in FIG. 1 was used, and the cleaning step was omitted. Plasma treatment was carried out under the following conditions.
That is, the insulating film layer 23 was etched and the mask 24 was ashed. Then, the relationship between the flow rates of nitrogen gas and hydrogen gas used in the ashing step, the etching rate of the mask, and the selection ratio of the mask 24 to the barrier layer 22 was observed. (1) Etching process conditions DRM rotation speed: 20 rpm Frequency of high frequency power source applied to susceptor: 13.56 M
Hz High frequency power applied to susceptor: 1700 W Susceptor temperature: 40 ° C. Processing vessel pressure: 150 mTorr Etching gas flow rate: C 4 F 8 = 6 sccm, Ar =
1000 sccm, N 2 = 150 sccm

【0039】(2)アッシング工程の処理条件 下記条件で処理ガスの流量比(N/(N+H))
を変化させてマスク24を除去(アッシング)した。 DRMの回転速度:20rpm サセプタに印加する高周波電源の周波数:13.56M
Hz サセプタに印加する高周波電力:500W サセプタ温度:40℃ 処理容器内圧力:50mTorr
(2) Processing condition of ashing process Flow rate ratio of processing gas (N 2 / (N 2 + H 2 )) under the following conditions
Was changed to remove (ash) the mask 24. Rotation speed of DRM: 20 rpm Frequency of high frequency power supply applied to susceptor: 13.56 M
Hz High frequency power applied to susceptor: 500W Susceptor temperature: 40 ° C Pressure inside processing container: 50mTorr

【0040】図3に示す結果によれば、バリア層22に
対するマスク24の選択比は、N/(N+H)が
80%以上の領域で約10以上、90%以上の領域で約
20以上と高水準であることが分かった。また、これら
の領域ではマスク24のアッシングレートも高いことが
分かった。
According to the results shown in FIG. 3, the selection ratio of the mask 24 to the barrier layer 22 is about 10 or more in the region where N 2 / (N 2 + H 2 ) is 80% or more, and about 90% or more in the region. It was found to be at a high level of 20 or more. It was also found that the ashing rate of the mask 24 was high in these regions.

【0041】実施例3 本実施例では図1に示すプラズマ処理装置を用いて実施
例の場合2と同様のエッチング工程により絶縁層23を
エッチングした後、窒素を含むガス(NとH の混合
ガス)に代えてアンモニアを用いて下記アッシング工程
の諸処理条件によりマスク24のアッシングをそれぞれ
行った。 アッシング工程の処理条件 DRMの回転速度:20rpm サセプタに印加する高周波電源の周波数:13.56M
Hz サセプタに印加する高周波電力:300W、700Wの
2種類 サセプタ温度:40℃ アッシングガス:NH=200、500、1000s
ccmの3種類 処理容器内圧力:60、100、200、400mTo
rrの4種類
Example 3 In this embodiment, the plasma processing apparatus shown in FIG. 1 is used.
In the case of the example, the insulating layer 23 is formed by the same etching process as in 2.
After etching, a gas containing nitrogen (NTwoAnd H TwoA mixture of
The following ashing process using ammonia instead of gas)
The ashing of the mask 24 is performed depending on the processing conditions of
went. Processing conditions of ashing process Rotation speed of DRM: 20 rpm Frequency of high frequency power applied to susceptor: 13.56M
Hz High frequency power applied to the susceptor: 300W, 700W
2 types Susceptor temperature: 40 ° C Ashing gas: NHThree= 200,500,1000s
3 types of ccm Pressure in processing container: 60, 100, 200, 400 mTo
4 types of rr

【0042】この結果、処理容器内圧力が60mTor
rの時にはSiNに対するフォトレジストの選択比(マ
スクのエッチングレート/SiNのエッチングレート)
は15〜21、100mTorrの時には17〜23、
200mTorrの時には30〜36、400mTor
rの時には45〜52といずれの場合にも選択比が高か
った。
As a result, the pressure inside the processing container is 60 mTorr.
When r, the selection ratio of photoresist to SiN (mask etching rate / SiN etching rate)
Is 15-21, 17-23 at 100 mTorr,
30 to 36, 400 mTorr at 200 mTorr
When r was 45 to 52, the selection ratio was high in all cases.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明の請求項1〜請求項4及び請求項
13〜請求項15によれば、被処理体中のシリコン含有
バリア層が露出した状態でマスクを除去する場合、その
前に、バリア層を露出する工程で生じたフッ素含有副生
成物をクリーニング除去することで、マスク除去時のバ
リア層の削れを抑制することができるマスクを除去する
プラズマ処理方法を提供することができる。
According to the first to fourth aspects and the thirteenth to fifteenth aspects of the present invention, when the mask is removed with the silicon-containing barrier layer in the object to be processed exposed, the By cleaning and removing the fluorine-containing by-product generated in the step of exposing the barrier layer, it is possible to provide a plasma treatment method for removing the mask, which can suppress the abrasion of the barrier layer at the time of removing the mask.

【0044】また、本発明の請求項5、請求項6及び請
求項13〜請求項15によれば、クリーニングの代わり
にバリア層を露出させる工程で用いた処理容器と別の処
理容器でマスクを除去することで、マスク除去時のバリ
ア層の削れを抑制することができるプラズマ処理方法を
提供することができる。
According to the fifth, sixth, and thirteenth to fifteenth aspects of the present invention, the mask is provided in a processing container different from the processing container used in the step of exposing the barrier layer instead of cleaning. By removing the mask, it is possible to provide a plasma processing method capable of suppressing abrasion of the barrier layer at the time of removing the mask.

【0045】また、本発明の請求項7〜請求項15によ
れば、被処理体中のシリコン含有バリア層が露出した状
態でマスクを除去する場合、窒素を含むプラズマを用い
ることで、バリア層に対してマスクを選択的に除去する
ことができるプラズマ処理方法を提供するができる。
According to the seventh to fifteenth aspects of the present invention, when the mask is removed while the silicon-containing barrier layer in the object to be processed is exposed, the barrier layer is formed by using plasma containing nitrogen. A plasma processing method capable of selectively removing the mask can be provided.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明のプラズマ処理方法に適用したプラズマ
処理装置の一例を示す概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view showing an example of a plasma processing apparatus applied to a plasma processing method of the present invention.

【図2】本発明のプラズマ処理方法の一実施形態で使用
したウエハの要部を示す断面概略図である。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a main part of a wafer used in one embodiment of the plasma processing method of the present invention.

【図3】本発明のプラズマ処理方法の他の実施形態で使
用したウエハの要部を示す断面概略図である。
FIG. 3 is a schematic sectional view showing a main part of a wafer used in another embodiment of the plasma processing method of the present invention.

【図4】本発明のプラズマ処理方法の更に他の実施形態
で使用したウエハの要部を示す断面概略図である。
FIG. 4 is a schematic sectional view showing a main part of a wafer used in still another embodiment of the plasma processing method of the present invention.

【図5】本発明の実施例2の結果を示す図で、処理ガス
の流量比(N2/(N2+H2))と、マスクのアッシ
ングレート及びバリア層に対するマスクの選択比との関
係を示すグラフである。
FIG. 5 is a graph showing the results of Example 2 of the present invention, and is a graph showing the relationship between the flow rate ratio of the processing gas (N2 / (N2 + H2)) and the ashing rate of the mask and the selection ratio of the mask to the barrier layer. is there.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

W:ウエハ(被処理体) 10:プラズマ処理装置 13:サセプタ 21、31、41:メタル配線層 22、32,42:窒化シリコン膜、酸化シリコン膜、
炭化シリコン膜のいずれか1以上を有する膜(バリア
層) 23、33,43:絶縁膜層 24、34,44:マスク
W: wafer (object to be processed) 10: plasma processing apparatus 13: susceptors 21, 31, 41: metal wiring layers 22, 32, 42: silicon nitride film, silicon oxide film,
A film (barrier layer) having any one or more of silicon carbide films 23, 33, 43: insulating film layers 24, 34, 44: mask

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 布瀬 暁志 東京都港区赤坂五丁目3番6号 TBS放 送センター 東京エレクトロン株式会社内 Fターム(参考) 5F004 AA13 BA08 BB08 BB13 BB18 BB22 BC02 BD01 BD03 DA00 DA01 DA02 DA03 DA15 DA16 DA23 DA24 DA25 DA26 DA30 DB03 EA23 EB03    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Akushi Fuse             TBS release, 5-3-6 Akasaka, Minato-ku, Tokyo             Sending Center Tokyo Electron Limited F term (reference) 5F004 AA13 BA08 BB08 BB13 BB18                       BB22 BC02 BD01 BD03 DA00                       DA01 DA02 DA03 DA15 DA16                       DA23 DA24 DA25 DA26 DA30                       DB03 EA23 EB03

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 処理容器内に導入したフッ素を含むガス
をプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜上にある
膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介してエッチ
ングして上記シリコン含有膜を露出させる工程と、上記
処理容器内の物に付着したフッ素を含有する副生成物を
除去する工程と、上記処理容器内で上記マスクを除去す
る工程とを有することを特徴とするプラズマ処理方法。
1. A fluorine-containing gas introduced into a processing container is turned into plasma, and a film on the silicon-containing film in the object to be processed is etched through a mask pattern on the film to contain the silicon-containing film. Plasma treatment characterized by including a step of exposing the film, a step of removing a fluorine-containing byproduct adhering to an object in the processing container, and a step of removing the mask in the processing container Method.
【請求項2】 処理容器内に導入したフッ素を含むガス
をプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜を、この
膜上にあるマスクのパターンを介して途中までエッチン
グする工程と、上記処理容器内の物に付着したフッ素を
含有する副生成物を除去する工程と、上記処理容器内で
上記マスクを除去する工程とを有することを特徴とする
プラズマ処理方法。
2. A step of plasma-converting a gas containing fluorine introduced into a processing container to partially etch a silicon-containing film in the object to be processed through a mask pattern on the film, and the processing container. A plasma processing method comprising: a step of removing a fluorine-containing by-product adhering to the internal substance; and a step of removing the mask in the processing container.
【請求項3】 上記処理容器内の物に付着したフッ素を
含有する副生成物を除去する工程では、上記処理容器内
に導入した酸素を含むガスをプラズマ化して上記副生成
物を除去することを特徴とする請求項1または請求項2
に記載のプラズマ処理方法。
3. In the step of removing the fluorine-containing by-product adhering to the material in the processing container, the gas containing oxygen introduced into the processing container is turned into plasma to remove the by-product. Claim 1 or Claim 2 characterized by
The plasma processing method described in 1.
【請求項4】 上記マスクを除去する工程では、窒素と
水素とを含むガスをプラズマ化して上記マスクを除去す
ることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項
に記載のプラズマ処理方法。
4. The plasma according to claim 1, wherein, in the step of removing the mask, a gas containing nitrogen and hydrogen is made into plasma to remove the mask. Processing method.
【請求項5】 処理容器内に導入したフッ素を含むガス
をプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜上にある
膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介してエッチ
ングし、このシリコン含有膜を露出する工程と、上記処
理容器とは別の処理容器の中で上記マスクを除去する工
程とを有することを特徴とするプラズマ処理方法。
5. A fluorine-containing gas introduced into the processing container is turned into plasma, and a film on the silicon-containing film in the object to be processed is etched through a pattern of a mask on the film to obtain the silicon-containing film. A plasma processing method, comprising: a step of exposing the film; and a step of removing the mask in a processing container different from the processing container.
【請求項6】 処理容器内に導入したフッ素を含むガス
をプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜を、この
膜上にあるマスクのパターンを介して途中までエッチン
グする工程と、上記処理容器とは別の処理容器の中で上
記マスクを除去する工程とを有することを特徴とするプ
ラズマ処理方法。
6. A step of plasma-converting a gas containing fluorine introduced into a processing container to partially etch a silicon-containing film in the object to be processed through a pattern of a mask on the film, and the processing container. And a step of removing the mask in a processing container different from the above.
【請求項7】 処理容器内に導入したフッ素を含むガス
をプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜上にある
膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介してエッチ
ングし、このシリコン含有膜を露出させる工程と、上記
処理容器内で窒素を含むガスをプラズマ化して上記マス
クを除去する工程とを有することを特徴とするプラズマ
処理方法。
7. A fluorine-containing gas introduced into the processing container is turned into plasma, and a film on the silicon-containing film in the object to be processed is etched through a pattern of a mask on the film to obtain the silicon-containing film. A plasma processing method comprising: a step of exposing the film; and a step of plasmaizing a gas containing nitrogen in the processing container to remove the mask.
【請求項8】 処理容器内に導入したフッ素を含むガス
をプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜を、この
膜上にあるマスクのパターンを介して途中までエッチン
グする工程と、上記処理容器内で窒素を含むガスをプラ
ズマ化して上記マスクを除去する工程とを有することを
特徴とするプラズマ処理方法。
8. A step of plasma-converting a gas containing fluorine introduced into the processing container to partially etch a silicon-containing film in the object to be processed through a pattern of a mask on the film, and the processing container. And a step of plasma-converting a gas containing nitrogen therein to remove the mask, the plasma processing method.
【請求項9】 上記窒素を含むガスは、更に水素を含む
ことを特徴とする請求項7または請求項8に記載のプラ
ズマ処理方法。
9. The plasma processing method according to claim 7, wherein the gas containing nitrogen further contains hydrogen.
【請求項10】 窒素の流量と水素の流量との和に対す
る水素の流量は、0%を超え、20%以下であることを
特徴とする請求項9に記載のプラズマ処理方法。
10. The plasma processing method according to claim 9, wherein the flow rate of hydrogen with respect to the sum of the flow rate of nitrogen and the flow rate of hydrogen is more than 0% and 20% or less.
【請求項11】 処理容器内に導入したフッ素を含むガ
スをプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜上にあ
る膜を、この膜上にあるマスクのパターンを介してエッ
チングし、このシリコン含有膜を露出させる工程と、上
記処理容器内でアンモニアを含むガスをプラズマ化して
上記マスクを除去する工程とを有することを特徴とする
プラズマ処理方法。
11. A fluorine-containing gas introduced into the processing container is turned into plasma, and a film on the silicon-containing film in the object to be processed is etched through a pattern of a mask on the film to obtain the silicon-containing film. A plasma processing method comprising: a step of exposing the film; and a step of plasmaizing a gas containing ammonia in the processing container to remove the mask.
【請求項12】 処理容器内に導入したフッ素を含むガ
スをプラズマ化し、被処理体中のシリコン含有膜を、こ
の膜上にあるマスクのパターンを介して途中までエッチ
ングする工程と、上記処理容器内でアンモニアを含むガ
スをプラズマ化して上記マスクを除去する工程とを有す
ることを特徴とするプラズマ処理方法。
12. A step of plasma-converting a gas containing fluorine introduced into a processing container to partially etch a silicon-containing film in the object to be processed through a pattern of a mask on the film, and the processing container. A plasma treatment of a gas containing ammonia therein to remove the mask.
【請求項13】 上記シリコン含有膜は、窒化シリコ
ン、酸化シリコン、炭化シリコンの少なくとも1つを有
する膜であることを特徴とする請求項1〜請求項12の
いずれか1項に記載のプラズマ処理方法。
13. The plasma treatment according to claim 1, wherein the silicon-containing film is a film containing at least one of silicon nitride, silicon oxide, and silicon carbide. Method.
【請求項14】 上記フッ素を含むガスは、少なくとも
CF、CHF、CH、CHF、C
、C、C、C、C
のいずれか1つ以上を含むガスであることを特
徴とする請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載の
プラズマ処理方法。
14. The gas containing fluorine is at least CF 4 , CHF 3 , CH 2 F 2 , CH 3 F, C 2 F 4 ,
C 2 F 6, C 3 F 6, C 3 F 8, C 4 F 6, C 4 F 8,
The plasma processing method according to any one of claims 1 to 13, characterized in that a gas containing any one or more C 8 F 8.
【請求項15】 上記マスクは、フォトレジストである
ことを特徴とする請求項1〜請求項14のいずれか1項
に記載のプラズマ処理方法。
15. The plasma processing method according to claim 1, wherein the mask is a photoresist.
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