JP3326868B2 - Method of forming aluminum-based pattern - Google Patents

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分野等
において適用されるアルミニウム（Ａｌ）系パターンの
形成方法に関し、特にＡｌ系配線層のドライエッチング
においてレジスト選択性の向上、パーティクル汚染の低
減、アフターコロージョンの抑制等を図る方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of forming an aluminum (Al) pattern applied in the field of manufacturing semiconductor devices and the like, and more particularly to improvement of resist selectivity and reduction of particle contamination in dry etching of an Al wiring layer. And methods for suppressing after-corrosion.

【０００２】[0002]

【従来の技術】半導体装置の電極配線材料としては、Ａ
ｌ、あるいはこれに１〜２％のシリコン（Ｓｉ）を添加
したＡｌ−Ｓｉ合金、さらにストレス・マイグレーショ
ン対策として０．５〜１％の銅（Ｃｕ）を添加したＡｌ
−Ｓｉ−Ｃｕ合金等のＡｌ系材料が広く使用されてい
る。2. Description of the Related Art As an electrode wiring material of a semiconductor device, A
or an Al-Si alloy to which 1-2% silicon (Si) is added, and an Al to which 0.5-1% copper (Cu) is added as a measure against stress migration
Al-based materials such as -Si-Cu alloys are widely used.

【０００３】Ａｌ系配線層のドライエッチングは、一般
に塩素系ガスを使用して行われている。たとえば、特公
昭５９−２２３７４号公報に開示されるＢＣｌ_３／Ｃｌ
_２混合ガスはその代表例である。Ａｌ系配線層のエッチ
ングにおいて主エッチング種として寄与する化学種はＣ
ｌ^＊（塩素ラジカル）であり、自発的で極めて速やかな
エッチング反応を進行させる。しかし、Ｃｌ^＊のみでは
エッチングが等方的に進行するため、通常は入射イオン
・エネルギーをある程度高めた条件下でイオン・アシス
ト反応を進行させ、かつ入射イオンにスパッタされたレ
ジスト・マスクの分解生成物を側壁保護膜として利用す
ることで、高選択性を達成している。ＢＣｌ_３は、ＢＣ
ｌ_Ｘ ^＋，Ｃｌ^＊等の化学種を供給すると共に、Ａｌ系配
線層の表面の自然酸化膜を還元する重要な役目を担って
いる。[0003] Dry etching of an Al-based wiring layer is generally performed using a chlorine-based gas. For example, BCl ₃ / Cl disclosed in JP-B-59-22374 is disclosed.
_{The two-} mixed gas is a typical example. The chemical species that contributes as the main etching species in etching the Al-based wiring layer is C
l ^* (chlorine radical), which promotes spontaneous and extremely rapid etching reaction. However, since etching proceeds isotropically with Cl ^* alone, the ion assist reaction usually proceeds under conditions where the incident ion energy is increased to some extent, and the decomposition and generation of the resist mask sputtered by the incident ions. High selectivity is achieved by using the material as a sidewall protective film. BCl ₃ is BC
In addition to supplying chemical species such as l _X ⁺ and Cl ^* , it plays an important role in reducing the natural oxide film on the surface of the Al-based wiring layer.

【０００４】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に異方性を確保するためにある程度大きな入射イオン・
エネルギーを用いてレジスト・マスクをスパッタするプ
ロセスでは、必然的にレジスト選択性の低下が問題とな
る。典型的なプロセスにおけるレジスト選択比は、わず
かに２程度である。かかる選択性の低さは、微細な配線
パターンの加工においてレジスト・マスクとの寸法変換
差を発生させたり、異方性形状を劣化させること等の原
因となる。By the way, as described above, a certain amount of incident ions and
In the process of sputtering a resist mask using energy, there is inevitably a problem of reduced resist selectivity. The resist selectivity in a typical process is only on the order of two. Such low selectivity causes a dimensional conversion difference from a resist mask in processing of a fine wiring pattern, or causes deterioration of an anisotropic shape.

【０００５】その一方で、高度に微細化された半導体装
置のデザイン・ルールの下では、フォトリソグラフィに
おける解像度を向上させる観点からレジスト塗膜の膜厚
を薄くすることが要求されている。したがって、薄いレ
ジスト塗膜にもとづく高解像度と、このレジスト塗膜か
ら形成されるレジスト・マスクを介した高精度エッチン
グとを両立させることが困難となりつつある。On the other hand, under the design rules of highly miniaturized semiconductor devices, it is required to reduce the thickness of a resist coating film from the viewpoint of improving resolution in photolithography. Therefore, it is becoming difficult to achieve both high resolution based on a thin resist coating and high-precision etching through a resist mask formed from the resist coating.

【０００６】この問題に対処するため、従来からレジス
ト・マスクの表面に反応生成物を堆積させて選択性を確
保する方法が提案されている。たとえば、第３３回集積
回路シンポジウム講演予稿集（１９８７年），ｐ．１１
４にはエッチング・ガスとしてＳｉＣｌ_４を用いるプロ
セスが報告されている。これは、レジスト・マスクの表
面をＳｉで被覆することにより、該レジスト・マスクの
エッチング耐性を高めようとするものである。To cope with this problem, there has been proposed a method of depositing a reaction product on the surface of a resist mask to secure selectivity. For example, see the 33rd Integrated Circuit Symposium Proceedings (1987), p. 11
No. ₄ reports a process using SiCl ₄ as an etching gas. This is to improve the etching resistance of the resist mask by coating the surface of the resist mask with Si.

【０００７】また、Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈ
ｅ １１ｔｈ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍｏｎ Ｄｒｙ Ｐｒｏｃ
ｅｓｓ，ｐ．４５（１９８９）には、ＢＢｒ_３を用いる
プロセスが報告されている。これは、レジスト・マスク
の表面を蒸気圧の低いＣＢｒ_Ｘで被覆することにより、
該レジスト・マスクのエッチング耐性を一層高めようと
するものである。このＣＢｒ_Ｘによるレジスト・マスク
の保護メカニズム等については、月刊セミコンダクター
ワールド１９９０年１２月号，ｐ１０３〜１０７（プレ
スジャーナル社刊）に詳述されており、レジスト選択比
として約５の値が報告されている。[0007] Proceedings of the th
e 11th Symposiumon Dry Proc
ess, p. The 45 (1989), it has been reported process using BBr _3. This is achieved by coating the surface of the resist mask with CBr _X, which has a low vapor pressure.
It is intended to further increase the etching resistance of the resist mask. The mechanism of protecting the resist mask by CBr _X is described in detail in Monthly Semiconductor World, December 1990, pp. 103-107 (published by Press Journal). ing.

【０００８】しかし、上記のレベルでレジスト選択比を
達成するためには、ＳｉやＣＢｒxをかなり多量に堆積
させることが必要となり、実際の製造ラインではパーテ
ィクル・レベルを悪化が問題となる虞れが大きい。However, in order to achieve the resist selectivity at the above-described level, it is necessary to deposit Si and CBrx in a considerably large amount, and in an actual production line, there is a possibility that the particle level may deteriorate. large.

【０００９】一方、Ａｌ系配線層のエッチングに特有の
問題として、残留ハロゲン、特に残留塩素によるアフタ
ーコロージョンが挙げられる。近年ではＡｌ系配線層に
Ｃｕが添加されたり、あるいはＡｌ系材料層がバリヤメ
タルや反射防止膜等の異種材料層と積層されるなど、ア
フターコロージョン防止の観点からは不利な条件が揃っ
ており、従来にも増して徹底した対策が切望されてい
る。On the other hand, as a problem peculiar to the etching of the Al-based wiring layer, there is an after-corrosion due to residual halogen, particularly residual chlorine. In recent years, disadvantageous conditions have been prepared from the viewpoint of after-corrosion prevention, such as addition of Cu to an Al-based wiring layer, or lamination of an Al-based material layer with a different material layer such as a barrier metal or an anti-reflection film. More thorough countermeasures than ever have been desired.

【００１０】アフターコロージョン対策としては、これ
までに（ａ）ＣＦ_４やＣＨＦ_３等のフルオロカーボン系
ガスを用いるプラズマ・クリーニング、（ｂ）Ｏ_２プラ
ズマ・アッシングによるレジスト・マスクと側壁保護膜
の除去、（ｃ）ＮＨ_３ガスによるプラズマ・クリーニン
グとウェハ水洗の組合せ等が知られている。これらの対
策は、いずれも残留ハロゲンの除去を目的とするもので
ある。すなわち、残留する塩素や臭素をフッ素に置換し
て反応生成物の蒸気圧を高めるか、残留ハロゲンを大量
に含むレジスト・マスクや側壁保護膜を大気開放前にア
ッシングで除去してしまうか、塩素化合物を塩化アンモ
ニウムのような不活性な化合物に変換するか、あるいは
これらと同時に耐蝕性の高いＡｌＦ_３やＡｌ_２Ｏ_３の被
膜をＡｌ系材料層の表面に形成することにより、アフタ
ーコロージョンを抑制するのである。As countermeasures against after-corrosion, (a) plasma cleaning using a fluorocarbon-based gas such as CF ₄ or CHF ₃ , (b) removal of a resist mask and a sidewall protective film by O ₂ plasma ashing, (C) A combination of plasma cleaning with NH ₃ gas and wafer rinsing is known. These measures are all aimed at removing residual halogen. That is, the residual chlorine or bromine is replaced with fluorine to increase the vapor pressure of the reaction product, or the resist mask or sidewall protective film containing a large amount of residual halogen is removed by ashing before opening to the atmosphere, After-corrosion is suppressed by converting the compound into an inactive compound such as ammonium chloride, or simultaneously forming a highly corrosion-resistant AlF ₃ or Al ₂ O ₃ film on the surface of the Al-based material layer. You do it.

【００１１】しかし、上記コロージョン対策のいずれも
決定的な効果を挙げるには至っていない。そこで本発明
は、パーティクルの増大を招かないクリーンなプロセス
で、レジスト選択比を十分に大きく維持でき、かつアフ
ターコロージョンを効果的に防止しながらＡｌ系配線層
のドライエッチングを行うことが可能なアルミニウム系
パターンの形成方法を提供することを目的とする。However, none of the above-mentioned corrosion countermeasures has reached a decisive effect. Therefore, the present invention provides an aluminum film capable of maintaining a sufficiently high resist selectivity by a clean process that does not cause an increase in particles and performing dry etching of an Al-based wiring layer while effectively preventing after-corrosion. An object of the present invention is to provide a method for forming a system pattern.

【００１２】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明のＡｌ系パターン
の形成方法は、上述の目的を達成するために提案される
ものであり、基板上のアルミニウム系配線層を、ハロゲ
ン化合物を含むガスを用いてエッチングするとともに前
記アルミニウム系配線層上のレジストマスクの分解生成
物を堆積しつつパターニングするアルミニウム系パター
ンの形成方法において、前記ハロゲン化合物を含むガス
に酸化炭素、酸化窒素および酸化イオウから選ばれる１
種類の無機化合物を添加し、前記レジストマスクの分解
生成物中に前記酸化炭素、酸化窒素および酸化イオウか
ら選ばれる１種類の無機化合物にもとづく極性基を導入
することにより、前記レジストマスクの分解生成物の膜
質を補強しつつパターニングするものである。The method of forming an Al-based pattern according to the present invention is proposed to achieve the above-mentioned object, and comprises forming an aluminum-based wiring layer on a substrate with a gas containing a halogen compound. In the method of forming an aluminum-based pattern, wherein etching is performed and a decomposition product of a resist mask on the aluminum-based wiring layer is deposited and patterned, the gas containing the halogen compound is selected from carbon oxide, nitrogen oxide, and sulfur oxide. 1
By adding a kind of inorganic compound and introducing a polar group based on one kind of inorganic compound selected from the carbon oxide, the nitrogen oxide and the sulfur oxide into the decomposition product of the resist mask, the decomposition generation of the resist mask is performed. The patterning is performed while reinforcing the film quality of the object.

【００１３】ここで上記酸化炭素として実用性の高い化
合物としては、ＣＯ（一酸化炭素）、ＣＯ_２（二酸化炭
素）、Ｃ_３Ｏ_２（二酸化三炭素，沸点７℃）を挙げるこ
とができる。酸化炭素には、この他にも分子内の炭素原
子数が酸素原子数よりも多い、亜酸化炭素と総称される
化合物が知られており、一酸化炭素中で無声放電を行っ
た場合に生成する組成の一定しない物質や、二酸化五炭
素、九酸化十二炭素（無水メリト酸）等がある。The compounds having high utility as the carbon oxide include CO (carbon monoxide), CO ₂ (carbon dioxide), and C ₃ O ₂ (tricarbon dioxide, boiling point 7 ° C.). Carbon dioxide is also known as a compound called carbon suboxide, which has a larger number of carbon atoms in the molecule than the number of oxygen atoms, and is generated when a silent discharge is performed in carbon monoxide. Pentacarbon dioxide, dodecacarbon nine oxide (melittic anhydride), and the like.

【００１４】また、実用性の高い酸化窒素としては、Ｎ
_２Ｏ（酸化二窒素）、ＮＯ（一酸化窒素）、Ｎ_２Ｏ
_３（三酸化二窒素）、ＮＯ_２（二酸化窒素）、ＮＯ
_３（三酸化窒素）を挙げることができる。この他に知ら
れている酸化窒素としては、Ｎ_２Ｏ_５（五酸化二窒素）
とＮ_２Ｏ_６（六酸化二窒素）があるが、前者は昇華点３
２．４℃（１気圧）の固体、後者は不安定な固体であ
る。In addition, nitrogen oxides having high practicality include N
₂ O (dinitrogen oxide), NO (nitrogen monoxide), N ₂ O
₃ (dinitrogen trioxide), NO ₂ (nitrogen dioxide), NO
₃ (nitrogen trioxide). Other known nitric oxides include N ₂ O ₅ (dinitrogen pentoxide).
And N ₂ O ₆ (dinitrogen hexaoxide), the former having a sublimation point of 3
A solid at 2.4 ° C. (1 atm), the latter being an unstable solid.

【００１５】さらに、実用性の高い酸化イオウとして
は、ＳＯ（一酸化イオウ）、ＳＯ_２（二酸化イオウ）を
挙げることができる。この他にも数種類の酸化イオウが
知られているが、室温近傍では分解等により複雑な相や
組成を有する混合物として存在するものが多い。たとえ
ば、Ｓ_２Ｏ_３（三酸化二イオウ）は加熱によりＳ，Ｓ
Ｏ，ＳＯ_２に分解する固体である。ＳＯ_３（三酸化イオ
ウ）は、室温近傍で液体、あるいは融点の異なるα型，
β型，γ型のいずれかの形をとる固体である。Ｓ_２Ｏ_７
（七酸化二イオウ）は融点０℃、昇華点１０℃の固体で
ある。さらに、ＳＯ_４（四酸化イオウ）は融点３℃の固
体であるが、酸素を発生して分解し、七酸化二イオウを
生成する。Further, SO (sulfur monoxide) and SO ₂ (sulfur dioxide) can be cited as highly practical sulfur oxides. In addition, several types of sulfur oxides are known, but many exist as mixtures having complicated phases and compositions due to decomposition and the like near room temperature. For example, S ₂ O ₃ (di-sulfur trioxide) becomes S, S
O, a solid decomposed into SO _2. SO ₃ (sulfur trioxide) is a liquid near room temperature, or α-form having a different melting point,
It is a solid that takes either β-type or γ-type. S ₂ O ₇
(Sulfur heptoxide) is a solid having a melting point of 0 ° C. and a sublimation point of 10 ° C. Further, SO ₄ (sulfur tetroxide) is a solid having a melting point of 3 ° C., but decomposes by generating oxygen to form sulfur heptaoxide.

【００１６】本発明はまた、前記ハロゲン化合物として
塩素系化合物または臭素系化合物の少なくとも一方を用
いるものである。The present invention also uses at least one of a chlorine compound and a bromine compound as the halogen compound.

【００１７】本発明はまた、前記エッチング・ガスとし
て放電解離条件下で遊離のイオウ（Ｓ）を放出し得るガ
スを用いるものである。Ｓは上述のハロゲン化合物から
ハロゲン系化学種と同時に供給されても、あるいは別に
添加されたイオウ系化合物から供給されても、どちらで
も構わない。具体的には、Ｈ_２Ｓ、あるいは本願出願人
が先に特願平３−２１０５１６号明細書で提案した各種
ハロゲン化イオウ、すなわちＳ_２Ｃｌ_２，Ｓ_３Ｃｌ_２，
ＳＣｌ_２等の塩化イオウやＳ_３Ｂｒ_３，Ｓ_２Ｂｒ_２，Ｓ
Ｂｒ_２等の臭化イオウを使用することができる。このう
ち、ハロゲン化イオウはハロゲン・ラジカルの供給源を
兼ねる。ハロゲン化イオウにはこの他、Ｓ_２Ｆ_２，ＳＦ
_２，ＳＦ_４，Ｓ_２Ｆ_１０等のフッ化イオウが知られてい
るが、Ａｌ系配線層のエッチングにこのようなＦ^＊を生
成するガスを用いると、蒸気圧の低いＡｌＦ_Ｘが生成す
るため、推奨されない。In the present invention, a gas capable of releasing free sulfur (S) under discharge dissociation conditions is used as the etching gas. S may be supplied from the above-mentioned halogen compound at the same time as the halogen-based species, or may be supplied from a separately added sulfur-based compound. Specifically, H ₂ S or various kinds of sulfur halides previously proposed by the present applicant in Japanese Patent Application No. 3-210516, ie, S ₂ Cl ₂ , S ₃ Cl ₂ ,
Sulfur chloride such as SCl ₂ , S ₃ Br ₃ , S ₂ Br ₂ , S
Sulfur bromide such as Br ₂ can be used. Of these, sulfur halide also serves as a source of halogen radicals. Other than halogenated sulfur, S ₂ F ₂ , SF
_{2, SF 4,} S ₂ is sulfur hexafluoride in _{F 10} or the like is known, the use of gas generating such ^{F *} in the etching of the Al-based wiring layer, to produce a low AlF _X vapor pressure Therefore, it is not recommended.

【００１８】[0018]

【作用】本発明のポイントは、炭素系ポリマー自身の膜
質を強化することにより、その堆積量を減少させても十
分に高いレジスト選択性を達成し、またアフターコロー
ジョンを抑制する点にある。本発明では、酸化炭素、酸
化窒素、酸化イオウの少なくともいずれかをエッチング
・ガスの構成成分のひとつとして使用する。これら無機
酸化物は、分子内に異種原子間の多重結合を有してお
り、幾つかの分極構造の共鳴混成体として存在する。こ
れらの分極構造のある種のものが高い重合促進活性を有
するために、有機材料層の分解生成物に由来する炭素系
ポリマーの重合度が増し、強固な側壁保護膜が形成され
る。The point of the present invention is to enhance the film quality of the carbon-based polymer itself, thereby achieving a sufficiently high resist selectivity even if the amount of the carbon-based polymer is reduced, and suppressing after-corrosion. In the present invention, at least one of carbon oxide, nitrogen oxide, and sulfur oxide is used as one of the components of the etching gas. These inorganic oxides have multiple bonds between different atoms in the molecule, and exist as resonance hybrids of several polarization structures. Since certain of these polarization structures have high polymerization promoting activity, the degree of polymerization of the carbon-based polymer derived from the decomposition product of the organic material layer increases, and a strong sidewall protective film is formed.

【００１９】また、これらの無機酸化物の分解生成物
は、炭素系ポリマーにカルボニル基（＞Ｃ＝Ｏ），ニト
ロシル基（−Ｎ＝Ｏ），ニトリル基（−ＮＯ_２），チオ
ニル基＞Ｓ＝Ｏ），スルフリル基（−ＳＯ_２）等の極性
基を導入することができる。炭素系ポリマーにかかる極
性基が導入されると、単に−ＣＸ_２−（Ｘはハロゲン原
子を表す。）の繰り返し構造からなる従来の炭素系ポリ
マーよりも化学的，物理的安定性が増すことが、近年の
研究により明らかとなっている。Decomposition products of these inorganic oxides include carbonyl groups (> C ＝ O), nitrosyl groups (—N ＝ O), nitrile groups (—NO ₂ ), thionyl groups> S ＯO) and a polar group such as a sulfuryl group (—SO ₂ ) can be introduced. When such a polar group is introduced into the carbon-based polymer, chemical and physical stability may be increased as compared with a conventional carbon-based polymer having a repeating structure of -CX _2- (X represents a halogen atom). Recent studies have revealed this.

【００２０】この現象の理由に関する論拠は、おおよそ
次の２点である。そのひとつは、Ｃ−Ｏ結合（１０７７
ｋＪ／ｍｏｌ）、Ｃ−Ｎ結合（７７０ｋＪ／ｍｏｌ）、
Ｎ−Ｏ結合（６３１ｋＪ／ｍｏｌ）、Ｃ−Ｓ結合（７１
３ｋＪ／ｍｏｌ）の原子間結合エネルギーが、いずれも
Ｃ−Ｃ結合（６０７ｋＪ／ｍｏｌ）よりも大きいという
事実である。The rationale for the reason for this phenomenon is roughly the following two points. One of them is a C—O bond (1077
kJ / mol), C—N bond (770 kJ / mol),
N—O bond (631 kJ / mol), C—S bond (71
This is the fact that the interatomic bond energies of 3 kJ / mol) are all larger than the CC bond (607 kJ / mol).

【００２１】いまひとつは、上記の官能基の導入により
炭素系ポリマーの極性が増大し、負に帯電しているエッ
チング中のウェハに対してその静電吸着力が高まるとい
うものである。このことによっても、炭素系ポリマーの
表面保護効果は向上する。The other is that the introduction of the above functional group increases the polarity of the carbon-based polymer and increases its electrostatic attraction to the negatively charged wafer being etched. This also improves the surface protection effect of the carbon-based polymer.

【００２２】このように、炭素系ポリマー自身の膜質が
強化されることにより、異方性加工に必要な入射イオン
・エネルギーを低減させることができ、レジスト選択性
を向上させることができる。このことは、比較的薄いフ
ォトレジスト塗膜からも十分に実用に耐えるエッチング
・マスクが形成できることを意味し、加工寸法変換差の
発生が防止できる。また、フォトリソグラフィにおける
高解像度を達成できるという波及効果も得られる。ま
た、入射イオン・エネルギーの低減は、当然ながら下地
選択性の向上にもつながる。さらに、高異方性、高選択
性を達成するために必要な炭素系ポリマーの堆積量を低
減できるので、従来技術に比べてパーティクル汚染を減
少させることができる。また、炭素系ポリマーに取り込
まれる形で存在する残留塩素も減少するので、アフター
コロージョン耐性も向上する。As described above, by enhancing the film quality of the carbon-based polymer itself, incident ion energy required for anisotropic processing can be reduced, and resist selectivity can be improved. This means that an etching mask that can sufficiently withstand practical use can be formed from a relatively thin photoresist coating film, and the occurrence of a processing dimension conversion difference can be prevented. Further, a ripple effect that high resolution in photolithography can be achieved is also obtained. In addition, a reduction in incident ion energy naturally leads to an improvement in base selectivity. Furthermore, the amount of carbon-based polymer deposited necessary for achieving high anisotropy and high selectivity can be reduced, so that particle contamination can be reduced as compared with the prior art. In addition, the residual chlorine existing in the form of being incorporated into the carbon-based polymer is also reduced, so that the after-corrosion resistance is also improved.

【００２３】さらに、入射イオン・エネルギーの低減は
当然、下地選択性の向上にもつながるので、たとえばＡ
ｌ系配線層の下地の層間絶縁膜のスパッタを減少させ、
そのパターン側壁部への再付着等を抑制することができ
る。したがって、再付着物に取り込まれる形で存在する
残留塩素も減少し、このことによってもアフターコロー
ジョンを効果的に抑制することが可能となる。Further, the reduction of the incident ion energy naturally leads to an improvement in the underlayer selectivity.
reduce the sputter of the interlayer insulating film underlying the l-system wiring layer,
The re-adhesion to the pattern side wall and the like can be suppressed. Therefore, the residual chlorine present in the form of being incorporated into the reattachment is also reduced, and this also makes it possible to effectively suppress after-corrosion.

【００２４】ところで、上述の無機酸化物はＡｌ系配線
層をエッチング種となるハロゲン原子を持っていないの
で、エッチング・ガスの構成成分としては別にハロゲン
化合物が必要である。しかも、このハロゲン化合物とし
ては、蒸気圧の高いＡｌのハロゲン化物を生成させる必
要から、塩素系化合物もしくは臭素系化合物が選択され
る。Incidentally, since the above-mentioned inorganic oxide does not have a halogen atom serving as an etching species for the Al-based wiring layer, a halogen compound is necessary as a component of the etching gas. In addition, as the halogen compound, a chlorine compound or a bromine compound is selected because it is necessary to generate a halide of Al having a high vapor pressure.

【００２５】本発明は、以上のような考え方を基本とし
ているが、さらにイオウ（Ｓ）の堆積を併用して一層の
低汚染化と低ダメージ化を目指す方法を提案する。Ｓの
堆積は、放電解離条件下でプラズマ中に遊離のＳを放出
できる組成のエッチング・ガスを用いることにより可能
となる。Ｓは昇華性物質であり、通常のドライエッチン
グが行われるような高真空下であれば、条件にもよるが
ウェハがおおよそ９０℃以下に温度制御されている場合
にその表面へ堆積することができる。The present invention is based on the above-described concept, but proposes a method for further reducing contamination and damage by additionally using sulfur (S) deposition. S can be deposited by using an etching gas having a composition capable of releasing free S into plasma under discharge dissociation conditions. S is a sublimable substance, which can be deposited on the surface of a wafer under a high vacuum at which normal dry etching is performed, when the temperature of the wafer is controlled to about 90 ° C. or lower, depending on conditions. it can.

【００２６】また、エッチング反応系に窒素系化学種が
存在している場合には、上記Ｓの少なくとも一部がこの
窒素系化学種と反応し、ポリチアジル（ＳＮ）_Ｘを始め
とする種々の窒化イオウ系化合物が生成する可能性があ
る。この窒化イオウ系化合物は昇華性もしくは熱分解性
物質であり、ウェハがおおよそ１３０℃以下に温度制御
されている場合に、その表面へ堆積することができる。When a nitrogen-based chemical species is present in the etching reaction system, at least a part of the S reacts with the nitrogen-based chemical species to form various nitrides such as polythiazyl (SN) _X. Sulfur-based compounds may be formed. This sulfur nitride-based compound is a sublimable or thermally decomposable substance, and can be deposited on the surface of the wafer when the temperature of the wafer is controlled to about 130 ° C. or lower.

【００２７】これらＳや窒化イオウ系化合物の堆積が期
待できる場合には、その分、炭素系ポリマーの堆積量が
少なくて済む。このため、レジスト・マスクをスパッタ
するイオンの入射エネルギーを低減してレジスト選択比
を向上させることができ、またパーティクル汚染やアフ
ターコロージョンを低減することができる。なお、Ｓや
窒化イオウ系化合物は、エッチング終了後にウェハをそ
れぞれ上述の温度以上に加熱するか、酸素系プラズマ処
理を行うことにより、容易に昇華，分解，燃焼等の機構
にしたがって除去することができる。もちろん、レジス
ト・アッシングが行われるプロセスであれば、この時に
同時に除去できる。いずれにしても、Ｓや窒化イオウ系
化合物そのものがパーティクル汚染源となる懸念は、一
切ない。When the deposition of S or sulfur nitride-based compound can be expected, the amount of carbon-based polymer deposited can be reduced accordingly. For this reason, the incident energy of ions for sputtering the resist mask can be reduced to improve the resist selectivity, and particle contamination and after-corrosion can be reduced. Note that S and the sulfur nitride-based compound can be easily removed according to a mechanism such as sublimation, decomposition, and combustion by heating the wafer to the above-mentioned temperature or performing an oxygen-based plasma treatment after completion of the etching. it can. Of course, if the process involves resist ashing, it can be removed at this time. In any case, there is no concern that S or the sulfur nitride-based compound itself may be a source of particle contamination.

【００２８】[0028]

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described.

【００２９】実施例１本実施例は、バリヤメタル，Ａｌ
−１％Ｓｉ層，反射防止膜が順次積層されてなるＡｌ系
多層膜を、ＣＯ／Ｃｌ_２／ＢＣｌ_３混合ガスを用いてエ
ッチングした例である。このプロセスを、図１（ａ），
（ｂ），（ｄ）を参照しながら説明する。Embodiment 1 This embodiment relates to a barrier metal, Al
This is an example in which an Al-based multilayer film in which a -1% Si layer and an antireflection film are sequentially stacked is etched using a CO / Cl ₂ / BCl ₃ mixed gas. This process is illustrated in FIG.
This will be described with reference to (b) and (d).

【００３０】まず、一例として図１（ａ）に示されるよ
うに、ＳｉＯ_２層間絶縁膜１上に厚さ約０．１３μｍの
バリヤメタル４、厚さ約０．３μｍのＡｌ−１％Ｓｉ層
５、厚さ約０．１μｍのＴｉＯＮ反射防止膜６が順次積
層されてなるＡｌ系多層膜７が形成され、さらにこの上
にレジスト・マスク８が形成されたウェハを準備した。
ここで、上記バリヤメタル４は、下層側から順に、厚さ
約０．０３μｍのＴｉ層２と厚さ約０．１μｍのＴｉＯ
Ｎ層３が順次積層されたものである。First, as an example, as shown in FIG. 1A, a barrier metal 4 having a thickness of about 0.13 μm and an Al-1% Si layer 5 having a thickness of about 0.3 μm are formed on the SiO ₂ interlayer insulating film 1. A TiON antireflection film 6 having a thickness of about 0.1 μm was sequentially laminated to form an Al-based multilayer film 7, and a wafer having a resist mask 8 formed thereon was prepared.
Here, the barrier metal 4 includes a Ti layer 2 having a thickness of about 0.03 μm and a TiO layer having a thickness of about 0.1 μm in this order from the lower layer side.
The N layers 3 are sequentially laminated.

【００３１】このウェハを、ＲＦバイアス印加型の有磁
場マイクロ波プラズマ・エッチング装置にセットし、一
例として下記の条件で上記Ａｌ系多層膜７をエッチング
した。This wafer was set in an RF bias application type magnetic field microwave plasma etching apparatus, and as an example, the Al-based multilayer film 7 was etched under the following conditions.

【００３２】 ＣＯ流量 ４０ ＳＣＣＭ Ｃｌ_２流量 ４０ ＳＣＣＭ ＢＣｌ_３流量 ８０ ＳＣＣＭ ガス圧 ２ Ｐａ マイクロ波パワー ９００ Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦバイアス・パワー ３０ Ｗ（１３．５６ＭＨ
ｚ） ウェハ載置電極温度 常温 このエッチング過程では、ＥＣＲ放電によりＣｌ_２およ
びＢＣｌ_３から解離生成するＣｌ^＊を主エッチング種と
するラジカル反応が、Ｃｌ_Ｘ ^＋，ＢＣｌ_Ｘ ^＋，ＣＯ^＋等
のイオンにアシストされる機構でエッチングが進行し、
Ａｌ系多層膜７はＡｌＣｌ_Ｘ，ＴｉＣｌ_Ｘ等の形で除去
された。またこれと同時に、レジスト・マスク８の分解
生成物に由来してＣＣｌ_Ｘが生成し、さらにＣ−Ｏ結合
やカルボニル基がその構造中に取り込まれて強固な炭素
系ポリマーが生成した。この炭素系ポリマーは、ＲＦバ
イアス・パワーが低いために生成量こそ従来プロセス程
多くはないがエッチング耐性に優れ、レジスト・マスク
８の表面保護に寄与する他、パターン側壁部に堆積して
図１（ｂ）に示されるような側壁保護膜９を形成し、異
方性加工にも寄与した。CO flow rate 40 SCCM Cl ₂ flow rate 40 SCCM BCl ₃ flow rate 80 SCCM Gas pressure 2 Pa Microwave power 900 W (2.45 GHz) RF bias power 30 W (13.56 MH)
The z) wafer setting electrode temperature room temperature this etching process, the radical reaction to main etch species Cl ^* to dissociated from Cl ₂ and BCl ₃ by ECR ^{_{discharge, Cl X +, BCl X +}} , CO + , etc. ions Etching proceeds with a mechanism assisted by
The Al-based multilayer film 7 was removed in the form of AlCl _x , TiCl _x or the like. At the same time, CCl _X was generated from the decomposition product of the resist mask 8, and a C—O bond and a carbonyl group were incorporated into the structure to form a strong carbon-based polymer. The amount of this carbon-based polymer is not as large as that of the conventional process because the RF bias power is low, but it is excellent in etching resistance and contributes to the protection of the surface of the resist mask 8 and is deposited on the side wall of the pattern as shown in FIG. The sidewall protective film 9 as shown in FIG. 3B was formed, which also contributed to anisotropic processing.

【００３３】この結果、良好な異方性形状を有するＡｌ
系配線パターン７ａが、クリーンな条件下で形成され
た。ただし、図中、パターニング後の各材料層は、対応
する元の材料層の符号に添字ａを付して表してある。さ
らに、上記の程度のＲＦバイアス・パワーでは下地のＳ
ｉＯ_２層間絶縁膜１がスパッタされてパターン側壁部に
再付着することもなく、アフターコロージョンの早期発
生が抑制された。なお、本実施例におけるＡｌ系多層膜
７のエッチング速度は約９５０ｎｍ／分、対レジスト選
択比は約５であった。As a result, Al having a good anisotropic shape
The system wiring pattern 7a was formed under clean conditions. However, in the drawing, each material layer after patterning is represented by adding a suffix a to the code of the corresponding original material layer. Further, at the above-described RF bias power, the S
The iO ₂ interlayer insulating film 1 was not sputtered and re-adhered to the pattern side wall, and the early occurrence of after-corrosion was suppressed. In this example, the etching rate of the Al-based multilayer film 7 was about 950 nm / min, and the selectivity with respect to the resist was about 5.

【００３４】エッチング終了後、このウェハを上記エッ
チング装置に付属のプラズマ・アッシング装置に搬送
し、通常の条件でＯ_２プラズマ・アッシングを行った。
この結果、図１（ｄ）に示されるように、レジスト・マ
スク８と側壁保護膜９が燃焼除去された。本実施例のプ
ロセスでは炭素系ポリマーの生成量が少ないため、ウェ
ハ処理数を重ねてもパーティクル・レベルが悪化するこ
とはなかった。[0034] After the etching, conveys the wafer to the plasma ashing device that comes with the etching apparatus was subjected to O ₂ plasma ashing at normal conditions.
As a result, as shown in FIG. 1D, the resist mask 8 and the sidewall protective film 9 were removed by burning. In the process of this example, the amount of carbon-based polymer produced was small, so that even if the number of wafer treatments was increased, the particle level did not deteriorate.

【００３５】実施例２ 本実施例は、同じＡｌ系多層膜をＮＯ／Ｃｌ_２／ＢＣｌ
_３混合ガスを用いてエッチングした例である。本実施例
におけるエッチング条件は、ＣＯに替えてＮＯを用いた
他は、すべて実施例１と同じである。Embodiment 2 In this embodiment, the same Al-based multi-layer film is formed of NO / Cl ₂ / BCl
_This is an example in which etching is performed using _three mixed gases. The etching conditions in this embodiment are all the same as those in Embodiment 1 except that NO is used instead of CO.

【００３６】このエッチング過程では、ＣＣｌ_ＸにＣ−
Ｎ結合やニトロシル基が取り込まれた炭素系ポリマーが
生成し、強固な側壁保護膜９が形成された。本実施例に
よっても、パーティクル汚染、アフターコロージョンの
発生、レジスト・マスク８の後退等を防止しながら、良
好な異方性加工を行うことができた。In this etching process, CCl _X is added to C-
A carbon-based polymer into which N bonds and nitrosyl groups were incorporated was formed, and a strong side wall protective film 9 was formed. According to the present embodiment as well, good anisotropic processing could be performed while preventing particle contamination, after-corrosion, retreat of the resist mask 8 and the like.

【００３７】実施例３ 本実施例は、同じＡｌ系多層膜をＳＯ_２／Ｃｌ_２／ＢＣ
ｌ_３混合ガスを用いてエッチングした例である。本実施
例におけるエッチング条件は、ＣＯに替えてＳＯ_２を用
いた他は、すべて実施例１と同じである。Embodiment 3 In this embodiment, the same Al-based multi-layer film is formed by using SO ₂ / Cl ₂ / BC.
It is an example of etching with l ₃ gas mixture. The etching conditions in this embodiment are all the same as those in Embodiment 1 except that SO ₂ is used instead of CO.

【００３８】このエッチング過程では、ＣＣｌ_ＸにＣ−
Ｓ結合，スルフリル基，チオニル基が取り込まれた炭素
系ポリマーが生成し、強固な側壁保護膜９が形成され
た。本実施例によっても、パーティクル汚染、アフター
コロージョンの発生、レジスト・マスク８の後退等を防
止しながら、良好な異方性加工を行うことができた。In this etching process, CCl _X is added to C-
A carbon-based polymer into which S bonds, sulfuryl groups, and thionyl groups were incorporated was formed, and a strong sidewall protective film 9 was formed. According to the present embodiment as well, good anisotropic processing could be performed while preventing particle contamination, after-corrosion, retreat of the resist mask 8 and the like.

【００３９】実施例４ 本実施例は、同じＡｌ系多層膜をＣ_３Ｏ_２／Ｓ_２Ｃｌ_２
混合ガスを用いてエッチングした例である。まず、前出
の図１（ａ）に示したウェハを有磁場マイクロ波プラズ
マ・エッチング装置にセットし、一例として下記の条件
でＡｌ系多層膜７をエッチングした。Embodiment 4 In this embodiment, the same Al-based multi-layer film was formed by using C ₃ O ₂ / S ₂ Cl _2.
This is an example in which etching is performed using a mixed gas. First, the wafer shown in FIG. 1A was set in a magnetic field microwave plasma etching apparatus, and as an example, the Al-based multilayer film 7 was etched under the following conditions.

【００４０】 Ｃ_３Ｏ_２流量 ３０ ＳＣＣＭ Ｓ_２Ｃｌ_２流量 ９０ ＳＣＣＭ ガス圧 ２ Ｐａ マイクロ波パワー ９００ Ｗ（２．４５ＧＨｚ） ＲＦバイアス・パワー １５ Ｗ（１３．５６ＭＨ
ｚ） ウェハ載置電極温度 ０ ℃（エタノール系冷媒使
用） ここで、上記のウェハ冷却は、ウェハ載置電極に埋設さ
れた冷却配管に、装置外部に設置されるチラーからエタ
ノール系冷媒を供給し循環させることにより行った。C ₃ O ₂ flow rate 30 SCCM S ₂ Cl ₂ flow rate 90 SCCM Gas pressure 2 Pa Microwave power 900 W (2.45 GHz) RF bias power 15 W (13.56 MH)
z) Wafer mounting electrode temperature 0 ° C. (using ethanol-based refrigerant) Here, in the cooling of the wafer, an ethanol-based refrigerant is supplied from a chiller installed outside the apparatus to a cooling pipe buried in the wafer mounting electrode. This was done by circulating.

【００４１】このエッチング過程では、Ｃ−Ｏ結合やカ
ルボニル基の導入により強化されたＣＣｌ_Ｘポリマーの
他、Ｓ_２Ｃｌ_２から解離生成するＳがレジスト・マスク
８の表面保護や側壁保護膜９の形成に寄与した。したが
って、図１（ｂ）に示されるように、実施例１よりさら
にＲＦバイアス・パワーを下げた条件でも、良好な異方
性形状を有するＡｌ系配線パターン７ａを形成すること
ができた。本実施例におけるＡｌ系多層膜７のエッチン
グ速度は、ウェハ冷却および堆積物の増加により実施例
１よりもやや低下して約８５０ｎｍ／分となったが、対
レジスト選択比は約８に向上した。これにより、レジス
ト・マスク８の膜厚の減少やエッジの後退は、ほとんど
認められなくなった。In this etching process, in addition to the CCl _X polymer strengthened by the introduction of C—O bonds and carbonyl groups, S generated by dissociation from S ₂ Cl ₂ protects the surface of the resist mask 8 and the side wall protection film 9. Contributed to the formation. Therefore, as shown in FIG. 1B, the Al-based wiring pattern 7a having a favorable anisotropic shape could be formed even under the condition that the RF bias power was further reduced as compared with the first embodiment. Although the etching rate of the Al-based multilayer film 7 in this embodiment is slightly lower than that in Embodiment 1 to about 850 nm / min due to the cooling of the wafer and the increase of the deposits, the selectivity with respect to the resist is improved to about 8. . As a result, almost no decrease in the thickness of the resist mask 8 or retreat of the edge was recognized.

【００４２】また、Ｓの堆積が期待できる分だけ炭素系
ポリマーの生成量を低減できたこと、および低バイアス
化により下地選択性が向上し、ＳｉＯ_２層間絶縁膜１の
スパッタ再付着が抑制されたこと等の理由により、アフ
ターコロージョン耐性も大幅に向上した。Further, the amount of carbon-based polymer produced could be reduced by the amount expected to deposit S, and the underlayer selectivity was improved by lowering the bias, and sputter re-deposition of the SiO ₂ interlayer insulating film 1 was suppressed. For these reasons, the after-corrosion resistance was also greatly improved.

【００４３】エッチング終了後にＯ_２プラズマ・アッシ
ングを行ったところ、図１（ｄ）に示されるように、レ
ジスト・マスク８と側壁保護膜９は速やかに除去され
た。ここで、側壁保護膜９には炭素系ポリマーとＳが含
まれているが、これらはプラズマ輻射熱や反応熱により
昇華される他、Ｏ^＊によっても燃焼除去され、何らウェ
ハ上にパーティクル汚染を残すことはなかった。When O ₂ plasma ashing was performed after the completion of the etching, the resist mask 8 and the side wall protective film 9 were promptly removed as shown in FIG. Here, the side wall protective film 9 contains a carbon-based polymer and S, which are sublimated by plasma radiation heat or reaction heat, burned and removed by O ^* , and leave any particle contamination on the wafer. I never did.

【００４４】本発明で用いるエッチング・ガスには、ス
パッタリング効果、希釈効果、冷却効果等を期待する目
的で、Ａｒ，Ｈｅ等の希ガスが適宜添加されていても良
い。プラズマ処理に用いるガスとしては、上述のＣＦ_４
／Ｏ_２混合ガス以外にも、ＮＦ_３／Ｏ_２混合ガス等を用
いることができる。この他、サンプル・ウェハの構成、
エッチング条件、使用するエッチング装置、無機酸化物
と各種ハロゲン系化合物の組み合わせ等が適宜変更可能
であることは、言うまでもない。A rare gas such as Ar or He may be appropriately added to the etching gas used in the present invention for the purpose of expecting a sputtering effect, a dilution effect, a cooling effect and the like. As the gas used for the plasma processing, the above-described CF ₄
In addition to the / O ₂ mixed gas, an NF ₃ / O ₂ mixed gas or the like can be used. In addition, the configuration of the sample wafer,
It goes without saying that the etching conditions, the etching apparatus to be used, the combination of the inorganic oxide and various halogen-based compounds, and the like can be appropriately changed.

【００４５】[0045]

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明では基板上のアルミニウム系配線層を、ハロゲン化合
物を含むガスを用いてエッチングするとともに前記アル
ミニウム系配線層上のレジストマスクの分解生成物を堆
積しつつパターニングするアルミニウム系パターンの形
成方法において、ハロゲン化合物を含むガスに酸化炭
素、酸化窒素および酸化イオウから選ばれる１種類の無
機化合物を添加し、レジストマスクの分解生成物中に酸
化炭素、酸化窒素および酸化イオウから選ばれる１種類
の無機化合物にもとづく極性基を導入することにより、
炭素系ポリマーの膜質を強化し、その堆積量を減少させ
ても高異方性、高選択性を達成することが可能となる。
したがって、加工寸法変換差の発生を防止し、アフター
コロージョン耐性を大幅に向上させることができる。ま
た、このエッチング・ガスが放電解離条件下でＳを放出
し得るガスであれば、更なる高選択化、低汚染化、低ダ
メージ化等を図ることができる。しかも、側壁保護に寄
与したＳは容易に昇華除去できるため、パーティクル汚
染の原因とはならない。As is apparent from the above description, according to the present invention, the aluminum-based wiring layer on the substrate is etched by using a gas containing a halogen compound, and the resist mask on the aluminum-based wiring layer is decomposed and formed. In a method of forming an aluminum-based pattern for patterning while depositing an object, one kind of inorganic compound selected from carbon oxide, nitrogen oxide and sulfur oxide is added to a gas containing a halogen compound, and oxidation is performed in a decomposition product of a resist mask. By introducing a polar group based on one kind of inorganic compound selected from carbon, nitric oxide and sulfur oxide,
It is possible to achieve high anisotropy and high selectivity even if the film quality of the carbon-based polymer is enhanced and the amount of the carbon-based polymer deposited is reduced.
Therefore, it is possible to prevent the occurrence of the processing size conversion difference, and to greatly improve the after-corrosion resistance. If the etching gas is a gas that can release S under discharge dissociation conditions, higher selectivity, lower contamination, lower damage, and the like can be achieved. In addition, S that has contributed to side wall protection can be easily removed by sublimation and does not cause particle contamination.

【００４６】したがって、Ａｌ系配線の信頼性が大幅に
向上し、高性能の半導体装置の製造が可能となる。Therefore, the reliability of the Al-based wiring is greatly improved, and a high-performance semiconductor device can be manufactured.

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

【図１】本発明を適用したプロセス例をその工程順にし
たがって示す概略断面図であり、（ａ）はＡｌ系多層膜
上にレジスト・マスクが形成された状態、（ｂ）は側壁
保護膜が形成されながら異方性形状を有するＡｌ系配線
パターンが形成された状態、（ｃ）は側壁保護膜が除去
された状態、（ｄ）はレジスト・マスクがアッシング除
去された状態をそれぞれ表す。FIGS. 1A and 1B are schematic cross-sectional views showing a process example to which the present invention is applied in the order of steps, wherein FIG. 1A shows a state in which a resist mask is formed on an Al-based multilayer film, and FIG. A state in which an Al-based wiring pattern having an anisotropic shape is formed while being formed, (c) shows a state in which a sidewall protective film is removed, and (d) shows a state in which a resist mask is removed by ashing.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ ＳｉＯ_２層間絶縁膜、２ Ｔｉ層、３ ＴｉＯＮ
層、４ バリヤメタル、５Ａｌ−１％Ｓｉ層、６ Ｔｉ
ＯＮ反射防止膜、７ Ａｌ系多層膜、７ａ Ａｌ系配線
パターン、８ レジスト・マスク、９ 側壁保護膜1 SiO ₂ interlayer insulating film, 2 Ti layer, 3 TiON
Layer, 4 barrier metal, 5Al-1% Si layer, 6Ti
ON antireflection film, 7Al-based multilayer film, 7a Al-based wiring pattern, 8 resist mask, 9 sidewall protective film

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 21/3205 H01L 21/321 H01L 21/3213 H01L 21/768 H01L 21/302 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. ⁷ , DB name) H01L 21/3205 H01L 21/321 H01L 21/3213 H01L 21/768 H01L 21/302

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 基板上のアルミニウム系配線層を、ハロ
ゲン化合物を含むガスを用いてエッチングするとともに
前記アルミニウム系配線層上のレジストマスクの分解生
成物を堆積しつつパターニングするアルミニウム系パタ
ーンの形成方法において、 前記ハロゲン化合物を含むガスに酸化炭素、酸化窒素お
よび酸化イオウから選ばれる１種類の無機化合物を添加
し、 前記レジストマスクの分解生成物中に前記酸化炭素、酸
化窒素および酸化イオウから選ばれる１種類の無機化合
物にもとづく極性基を導入することにより、前記レジス
トマスクの分解生成物の膜質を補強しつつパターニング
することを特徴とするアルミニウム系パターンの形成方
法。1. A method of forming an aluminum-based pattern in which an aluminum-based wiring layer on a substrate is etched using a gas containing a halogen compound and is patterned while depositing decomposition products of a resist mask on the aluminum-based wiring layer. In the above, one kind of inorganic compound selected from carbon oxide, nitrogen oxide and sulfur oxide is added to the gas containing the halogen compound, and the decomposition product of the resist mask is selected from the carbon oxide, nitrogen oxide and sulfur oxide. A method of forming an aluminum-based pattern, characterized by introducing a polar group based on one kind of inorganic compound to perform patterning while reinforcing the film quality of a decomposition product of the resist mask. 【請求項２】 前記ハロゲン化合物は塩素系化合物また
は臭素系化合物の少なくとも一方であることを特徴とす
る請求項１記載のアルミニウム系パターンの形成方法。2. The method according to claim 1, wherein the halogen compound is at least one of a chlorine compound and a bromine compound. 【請求項３】 前記エッチング・ガスが放電解離条件下
で遊離イオウを放出し得ることを特徴とする請求項１ま
たは請求項２に記載のアルミニウム系パターンの形成方
法。3. The method according to claim 1, wherein the etching gas is capable of releasing free sulfur under discharge dissociation conditions.