JPS58204536A - シリコン窒化膜の加工法 - Google Patents
シリコン窒化膜の加工法Info
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- JPS58204536A JPS58204536A JP8662282A JP8662282A JPS58204536A JP S58204536 A JPS58204536 A JP S58204536A JP 8662282 A JP8662282 A JP 8662282A JP 8662282 A JP8662282 A JP 8662282A JP S58204536 A JPS58204536 A JP S58204536A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01L21/3105—After-treatment
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシリコン窒化膜の加工法に係り、特にマスクレ
スでシリコン窒化膜を部分的にエツチング除去すること
に有効な、シリコン窒化膜の微細加工法に関するもので
ある。
スでシリコン窒化膜を部分的にエツチング除去すること
に有効な、シリコン窒化膜の微細加工法に関するもので
ある。
従来のシリコン窒化膜の加工法は、写真技術と化学的ま
たは物理的な処理加工とを組合せたホトエツチング法で
ある。
たは物理的な処理加工とを組合せたホトエツチング法で
ある。
この−合、ホトマスクが必要であり、ホトレジスト膜へ
の画像転写の際、最小線幅が１ミクロン以下の微細加工
になると（Ｘγ置合せ種度が問題となる。
の画像転写の際、最小線幅が１ミクロン以下の微細加工
になると（Ｘγ置合せ種度が問題となる。
また、ホトレジスト膜を塗布する場合、非常に虜浄な環
境のもとで、膜質を梢密に制御しなければならない、等
工程が複雑でおる。
境のもとで、膜質を梢密に制御しなければならない、等
工程が複雑でおる。
本発明の目的は、従来のシリコン窒化膜の加工法の有す
る上記問題を解決し、マスクレスで最小省幅が１ミクロ
ン以下の微細加工が容易に行なえる、シリコン窒化膜の
微細加工法を提供することにある。
る上記問題を解決し、マスクレスで最小省幅が１ミクロ
ン以下の微細加工が容易に行なえる、シリコン窒化膜の
微細加工法を提供することにある。
上記間＝ｔ−解決するため、本発明は、ノリコン窒化膜
を熱りん酸中でエツチングする１県、ガリウムイオンの
照射によりエツチング速度が低下する現象を利用して、
１ミクロン以下の径を有する微細なガリウムイオンビー
ムを、所望エツチング領域以外のシリコン窒化膜にマス
クレスで照射し、黙りん「狭巾でのエツチングにより、
ガリウムイオンが照射されない領域のシリコン窒化膜を
、ガリウムイオン照射をれた領域のシリコン令化膜よシ
先にエツチング除去してしまうことにより、シリコン窒
化膜を微細に加工する。
を熱りん酸中でエツチングする１県、ガリウムイオンの
照射によりエツチング速度が低下する現象を利用して、
１ミクロン以下の径を有する微細なガリウムイオンビー
ムを、所望エツチング領域以外のシリコン窒化膜にマス
クレスで照射し、黙りん「狭巾でのエツチングにより、
ガリウムイオンが照射されない領域のシリコン窒化膜を
、ガリウムイオン照射をれた領域のシリコン令化膜よシ
先にエツチング除去してしまうことにより、シリコン窒
化膜を微細に加工する。
通常、シリコン窒化膜にガリウム１′Ｊ、外のイオン、
例えば、リン、ホウ累等のイオンを照射すなと、熱りん
酸中でのエツチング速Ｖは、イオン照射により膜質が疎
になるため速くなる。
例えば、リン、ホウ累等のイオンを照射すなと、熱りん
酸中でのエツチング速Ｖは、イオン照射により膜質が疎
になるため速くなる。
第１図は、１６０Ｃの熱りん酸中でエツチングしたとき
のエツチングされるシリコン窒化膜の量の経時変化を示
したものである。
のエツチングされるシリコン窒化膜の量の経時変化を示
したものである。
第１図から分るように、数１０ＫｅＶのエネルギーを持
つガリウムイオン照射したシリコン窒化［２（ＩＸＩＯ
”／ｍ” ）お、ｔび３ （ＩＸＩＯ”／ｃｒｎりは、
イオン照射しないシリコン窒化膜１より、エツチングは
遅くなり また、上記シリコン窒化膜２より打込み量が
多いシリコン窒化膜３の方でエツチングはよシ遅くなり
、リン、ホウ素等のイオン照射とは逆の特性を示す。す
なわち、ガリウムイオンの打込量が多くなる程、エツチ
ング速度は遅くなる傾向にある」 ガリウムイオン照射でシリ孔窒化膜が疎になっているに
もかかわらず、エツチング速度が低下することは、シリ
コン窒化膜中に存在するガリウムに特徴的な川原である
と考えられる。
つガリウムイオン照射したシリコン窒化［２（ＩＸＩＯ
”／ｍ” ）お、ｔび３ （ＩＸＩＯ”／ｃｒｎりは、
イオン照射しないシリコン窒化膜１より、エツチングは
遅くなり また、上記シリコン窒化膜２より打込み量が
多いシリコン窒化膜３の方でエツチングはよシ遅くなり
、リン、ホウ素等のイオン照射とは逆の特性を示す。す
なわち、ガリウムイオンの打込量が多くなる程、エツチ
ング速度は遅くなる傾向にある」 ガリウムイオン照射でシリ孔窒化膜が疎になっているに
もかかわらず、エツチング速度が低下することは、シリ
コン窒化膜中に存在するガリウムに特徴的な川原である
と考えられる。
以下、本発明の一実権列を説明する。
まず、第２図に示すように、シリコン基板４の表面上に
通常の気相化学反応法を用いて膜厚が７０ｎｍのシリコ
ン窒化＠５を形成した。
通常の気相化学反応法を用いて膜厚が７０ｎｍのシリコ
ン窒化＠５を形成した。
次に、第３図に示すように、電気流体力学イオン源６を
用いて、ビーム径が０．１μｍ１ ビーム電流量が１０
ｍＡ、イオンエネルギーが８０ＫｅＶのガリウムイオン
７を発生させ、イオン光学系８によりガリウムイオン７
を走査させ、０，５μｍ角のガリウムイオンビーム９を
形成し、試料１０に照射した。
用いて、ビーム径が０．１μｍ１ ビーム電流量が１０
ｍＡ、イオンエネルギーが８０ＫｅＶのガリウムイオン
７を発生させ、イオン光学系８によりガリウムイオン７
を走査させ、０，５μｍ角のガリウムイオンビーム９を
形成し、試料１０に照射した。
第４図は、試料１０の拡大図であり、シリコン窒化膜５
に、０．５μｍ角のガリウムイオンビーム９を、１μｍ
ピッチで照射したことを示す図である。
に、０．５μｍ角のガリウムイオンビーム９を、１μｍ
ピッチで照射したことを示す図である。
第４図のように、ガリウムイオン９の照射によ□
す、シリコン窒化膜５の表面側にガリウムイオン９をＩ
Ｘ １０ ”ｆｒＩＡ／ｃｍ”だけ照射しガリウムイ
オン打込み層１１を形成し友。
Ｘ １０ ”ｆｒＩＡ／ｃｍ”だけ照射しガリウムイ
オン打込み層１１を形成し友。
その後、第５図に示すように、約１６００に保たれ九熱
りん酸中で、約１１分エツチングを行なうと、ガリウム
イオン照射されない領域１２のシリコン＋７化膜は完全
にエツチング除去されるが、ガリウムイオン照射された
領域１３のシリコン窒化膜は約２０１ ｍ侃Ｖしかエツ
チングされていない。
りん酸中で、約１１分エツチングを行なうと、ガリウム
イオン照射されない領域１２のシリコン＋７化膜は完全
にエツチング除去されるが、ガリウムイオン照射された
領域１３のシリコン窒化膜は約２０１ ｍ侃Ｖしかエツ
チングされていない。
従って、ガリウムイオン照射領域１３には、約５Ｑｎｍ
のシリコン窒化膜が残り、シリコン窒化膜を０．５μｍ
の線幅で加工することが可能となった。
のシリコン窒化膜が残り、シリコン窒化膜を０．５μｍ
の線幅で加工することが可能となった。
本発明によれば、シリコン窒化膜の熱りん酸のエツチン
グによシ、最小線幅０．５μｍの微細加工が容易にでき
るため、ガリウムイオンビーム径をさらに絞れば、より
微細な加工が可能になる。
グによシ、最小線幅０．５μｍの微細加工が容易にでき
るため、ガリウムイオンビーム径をさらに絞れば、より
微細な加工が可能になる。
また、熱りん酸を使用したエツチングであるので経済的
に有利であり、簡便なエツチング法である。
に有利であり、簡便なエツチング法である。
さらに、エツチング仮に所望膜厚のシリコン窒化膜を残
して微細加工を行なう場合、ガリウムイオン照射条件お
よびエツチング前のシリコン窒化膜厚により、容易にそ
の制御が可能である。
して微細加工を行なう場合、ガリウムイオン照射条件お
よびエツチング前のシリコン窒化膜厚により、容易にそ
の制御が可能である。
第１図は、黙りん酸中でエツチングしたときのエツチン
グされるシリコン窒化膜の量の経時変化を示す図、第２
図乃至第５図は、本発明を用いてシリコン窒化膜を微細
加工する工程図である。 １・・・通常のシリコン窒化膜の場ｇ 、２ ＋ ３・
・・ガリウムイオン照射を行ったシリコン窒化膜の場合
、４・・・シリコン基板、５・・・シリコン窒化膜、６
・・・電気流体力学イオン源、７・・・イオン源から発
生したガリウムイオン、８・・・イオンビーム走査系、
９・・・走査されたガリウムイオン、１０・・・試料、
１１・・・ガリウムイオン打込みｇ、ＩＱ・・・ガリウ
ムイオンχ １ ロ エ′／す／ノ 町１町 （ケリ 第 ２ 図 Ｙ：Ｊ ３ 図 ′ｆＪ４− 図 Ｙ：Ｊ Ｓ 図
グされるシリコン窒化膜の量の経時変化を示す図、第２
図乃至第５図は、本発明を用いてシリコン窒化膜を微細
加工する工程図である。 １・・・通常のシリコン窒化膜の場ｇ 、２ ＋ ３・
・・ガリウムイオン照射を行ったシリコン窒化膜の場合
、４・・・シリコン基板、５・・・シリコン窒化膜、６
・・・電気流体力学イオン源、７・・・イオン源から発
生したガリウムイオン、８・・・イオンビーム走査系、
９・・・走査されたガリウムイオン、１０・・・試料、
１１・・・ガリウムイオン打込みｇ、ＩＱ・・・ガリウ
ムイオンχ １ ロ エ′／す／ノ 町１町 （ケリ 第 ２ 図 Ｙ：Ｊ ３ 図 ′ｆＪ４− 図 Ｙ：Ｊ Ｓ 図
Claims (1)
- 基板表面上に形成されたシリコン窒化膜にガリウムイオ
ンビームを所望形状に照射し、次いで熱りん酸で上記シ
リコン窒化膜をエツチングすることを特徴とするシリコ
ン窒化膜の加工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8662282A JPS58204536A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | シリコン窒化膜の加工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8662282A JPS58204536A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | シリコン窒化膜の加工法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58204536A true JPS58204536A (ja) | 1983-11-29 |
Family
ID=13892118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8662282A Pending JPS58204536A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | シリコン窒化膜の加工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58204536A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4626315A (en) * | 1984-11-09 | 1986-12-02 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Process of forming ultrafine pattern |
| CN105097537A (zh) * | 2014-05-12 | 2015-11-25 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 鳍式场效应管的形成方法 |
-
1982
- 1982-05-24 JP JP8662282A patent/JPS58204536A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4626315A (en) * | 1984-11-09 | 1986-12-02 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Process of forming ultrafine pattern |
| CN105097537A (zh) * | 2014-05-12 | 2015-11-25 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 鳍式场效应管的形成方法 |
| CN105097537B (zh) * | 2014-05-12 | 2019-09-27 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 鳍式场效应管的形成方法 |
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