JPS58206126A - 多層膜のプラズマエツチング方法 - Google Patents
多層膜のプラズマエツチング方法Info
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- JPS58206126A JPS58206126A JP8794882A JP8794882A JPS58206126A JP S58206126 A JPS58206126 A JP S58206126A JP 8794882 A JP8794882 A JP 8794882A JP 8794882 A JP8794882 A JP 8794882A JP S58206126 A JPS58206126 A JP S58206126A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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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】
本発明はプラズマエツチング方法に係り、特に、多層膜
のエツチングに好適なプラズマエツチング方法に関する
。
のエツチングに好適なプラズマエツチング方法に関する
。
アルミニウム膜をプラズマエツチング方法によってエツ
チングするとき、表面に薄いアルミニウムの酸化膜がで
きていることがあり、このアルミニウム酸化膜をエツチ
ングするために尚周波印加パワーを上げたり、エツチン
グガスのガス圧を変えたりすることが行なわれている。
チングするとき、表面に薄いアルミニウムの酸化膜がで
きていることがあり、このアルミニウム酸化膜をエツチ
ングするために尚周波印加パワーを上げたり、エツチン
グガスのガス圧を変えたりすることが行なわれている。
しかしながら、主エツチングガスの種類を変えることな
く多省rpAを加工性よくエツチングするプラズマエツ
チング方法は知られていない。
く多省rpAを加工性よくエツチングするプラズマエツ
チング方法は知られていない。
したがって、本発明の目的は多層膜のプラズマエツチン
グ加工性を向上し得るエツチング方法を僅供することi
Cある。
グ加工性を向上し得るエツチング方法を僅供することi
Cある。
上記目的を達成するために本発明においては、−haの
エツチングガスのプラズマで、下層膜が下層膜より遅く
エツチングされる場合に特に加工性が悪くなることを赴
けるため酸素あるいは窒素などのガスをエツチングガス
に除加し、一時的に下1−膜のエツチング速度を遅くす
るようにして加工性の向上をはかるようにしたものであ
る。
エツチングガスのプラズマで、下層膜が下層膜より遅く
エツチングされる場合に特に加工性が悪くなることを赴
けるため酸素あるいは窒素などのガスをエツチングガス
に除加し、一時的に下1−膜のエツチング速度を遅くす
るようにして加工性の向上をはかるようにしたものであ
る。
以下、本発明を図を用いて詳述する。
はじめに、本弁明の原理について述べる。
第1図(a)に示したようにホトレジストなどのエツチ
ングマスク4に対して下層膜3と上層膜2とをプラズマ
エツチングする場合、下層膜3と下層膜2とのエツチン
グ速度がほぼ等しいことが望ましい。そのような場合は
同図(b)に示したようなマスク通りの画一加工が可l
ト1;る。しかし、実際に・は膜2.3を構成する材料
が互いに異なるとそのエツチング速度はかなり異なるの
が普通である。
ングマスク4に対して下層膜3と上層膜2とをプラズマ
エツチングする場合、下層膜3と下層膜2とのエツチン
グ速度がほぼ等しいことが望ましい。そのような場合は
同図(b)に示したようなマスク通りの画一加工が可l
ト1;る。しかし、実際に・は膜2.3を構成する材料
が互いに異なるとそのエツチング速度はかなり異なるの
が普通である。
たとえば、間歇プラズマ照射型有磁場マイクロ波プラズ
マエツチング装置で、3X10−4Torrの六フッ化
硫黄(SFs)ガスのプラズマでは、タングステン(W
)は平均エツチング速度20.5orr1/miRに対
して、窒化シリニア ン(813N4 )は2.2or
n/mmと約1桁異なる。上層膜3が8iSN4 で下
層膜2がWのような多Jm膜の場合には、上層膜3のS
i3N、が無くなった部分のみにおいて急激に下層膜2
のWがエツチングされることになり、その結果、微細加
工性が損われる。
マエツチング装置で、3X10−4Torrの六フッ化
硫黄(SFs)ガスのプラズマでは、タングステン(W
)は平均エツチング速度20.5orr1/miRに対
して、窒化シリニア ン(813N4 )は2.2or
n/mmと約1桁異なる。上層膜3が8iSN4 で下
層膜2がWのような多Jm膜の場合には、上層膜3のS
i3N、が無くなった部分のみにおいて急激に下層膜2
のWがエツチングされることになり、その結果、微細加
工性が損われる。
したがって、何らかの方法で上吻喚3のエツチング速度
を上げることができれば良いが、必ずしも可能なことで
はない。
を上げることができれば良いが、必ずしも可能なことで
はない。
そこで、本発明では上層11#3が全部エツチングされ
るまでは下+W膜2のエツチング速度を遅くあるいはほ
と−んどエツチングされないようにしたものである。こ
のためには下層膜2の材料が酸化あるいは窒化されやす
いことヲ利用することができる。
るまでは下+W膜2のエツチング速度を遅くあるいはほ
と−んどエツチングされないようにしたものである。こ
のためには下層膜2の材料が酸化あるいは窒化されやす
いことヲ利用することができる。
すなわち、上層膜3がほぼ完全にエツチングされるまで
は下;−俣2がほとんどエツチングされないようにする
ため下層膜2の表面を酸化あるいは窒化するカスを主エ
ツチングガスに添加しておくそして、上層−3がエツチ
ングされた後はこの添加ガスの供給を停止するか添加量
を大きく減少させることにより多層膜のプラズマエツチ
ング加工性全向上できる〇 次に、本発明の一実・□流動を第2図により説明する。
は下;−俣2がほとんどエツチングされないようにする
ため下層膜2の表面を酸化あるいは窒化するカスを主エ
ツチングガスに添加しておくそして、上層−3がエツチ
ングされた後はこの添加ガスの供給を停止するか添加量
を大きく減少させることにより多層膜のプラズマエツチ
ング加工性全向上できる〇 次に、本発明の一実・□流動を第2図により説明する。
4X 10−”Pa(3X10−”l’orr)のSF
、に酸素(02)を添加すると図のようにエツチング速
度は共に非常に遅くなるが、Wの場合は1o−〇Tor
rのオーダの02劉茨カロでe丘とんどエツチングされ
なくなるのに対して、5isN4は2 X 10−’T
Orrまではエツチングされ、1.5 X 10−’T
orrまで02を添ta bでもエツチング速度はほと
んど変わらない。
、に酸素(02)を添加すると図のようにエツチング速
度は共に非常に遅くなるが、Wの場合は1o−〇Tor
rのオーダの02劉茨カロでe丘とんどエツチングされ
なくなるのに対して、5isN4は2 X 10−’T
Orrまではエツチングされ、1.5 X 10−’T
orrまで02を添ta bでもエツチング速度はほと
んど変わらない。
以上の基本的チータケもとに、5 X 10−6’l’
orrの02をS F6に冷/Jll してSi3N4
/Wの21!膜をエツチングした。1ず、S!sN4
が完全にエッチオフされる寸では皆のエツチングは全く
始まらない。次に、5isNaが完全にエッチオフさね
た後02ガスの冷加旬やめて、SF6ガス圧を上げるか
、あるいは試料に商用波バイアスを印/111するなど
を行うと次間のW1伎化物がとれてWがエツチングされ
始める。あとは、8F6 ガス圧を適当に下けてもある
いは前周波バイアスを切る寺をしてもWエツチングは続
何されて第1図(b)のようなエツチング形状をfKF
ることか−Cきた。
orrの02をS F6に冷/Jll してSi3N4
/Wの21!膜をエツチングした。1ず、S!sN4
が完全にエッチオフされる寸では皆のエツチングは全く
始まらない。次に、5isNaが完全にエッチオフさね
た後02ガスの冷加旬やめて、SF6ガス圧を上げるか
、あるいは試料に商用波バイアスを印/111するなど
を行うと次間のW1伎化物がとれてWがエツチングされ
始める。あとは、8F6 ガス圧を適当に下けてもある
いは前周波バイアスを切る寺をしてもWエツチングは続
何されて第1図(b)のようなエツチング形状をfKF
ることか−Cきた。
−ト述火hv1例の(・年か、たとえば、非晶質シリコ
ン(aSi)がAlHにある場合に塩素系ガスでエツチ
ングするとき、02を10”l’orrオーダ添加して
おくとAtはほとんどエツチングされないため上述の実
施例と同じように二ノー映のエツチングができる。
ン(aSi)がAlHにある場合に塩素系ガスでエツチ
ングするとき、02を10”l’orrオーダ添加して
おくとAtはほとんどエツチングされないため上述の実
施例と同じように二ノー映のエツチングができる。
このほか、Si3N4/Sjのような多層膜のプラズマ
エツチングの場合、SFs 3X10鴫Torrに対し
て窒素(N2 )を3X10”[’orr以上添/10
すると、Siのエツチング速度i’ 20 n m /
m*カら5om/mと約1/4となるのに対して、S
i 3N4は2om/mmとあまり震わらない。そこで
5j3N4がなくなるまでN2を除ツノ目し、恣の後、
N2を少なくすることによって513N4/S1の二j
曽膜の微細力l工が可能となる。
エツチングの場合、SFs 3X10鴫Torrに対し
て窒素(N2 )を3X10”[’orr以上添/10
すると、Siのエツチング速度i’ 20 n m /
m*カら5om/mと約1/4となるのに対して、S
i 3N4は2om/mmとあまり震わらない。そこで
5j3N4がなくなるまでN2を除ツノ目し、恣の後、
N2を少なくすることによって513N4/S1の二j
曽膜の微細力l工が可能となる。
以上のように二1輪あるいはそれ以上の多層膜をプラズ
マエツチングするとき、酸素あるいは窒素ガスを主エツ
チングガスに添加して、下層膜の表面を酸化あるいは窒
化することによりエツチング速度をおさえ、十j曽嗅が
なくなったところで添加ガスを減らすか、ストップする
ことにより下層膜を早くエツチングし、微細加工を可能
とすることができる。
マエツチングするとき、酸素あるいは窒素ガスを主エツ
チングガスに添加して、下層膜の表面を酸化あるいは窒
化することによりエツチング速度をおさえ、十j曽嗅が
なくなったところで添加ガスを減らすか、ストップする
ことにより下層膜を早くエツチングし、微細加工を可能
とすることができる。
jSj面のill]率な説明
第1 [:m(a)、 (b)はフラスマエッチングで
符に二層エツチングを説明−Iる/てめの試料〜[(1
1図、第2図&、t 4〜u−、明の父υ呆γ月くすた
占)のエツチング符1′L図である。
符に二層エツチングを説明−Iる/てめの試料〜[(1
1図、第2図&、t 4〜u−、明の父υ呆γ月くすた
占)のエツチング符1′L図である。
1・・・基板、2・・・下ヤ展、3・・・上噛腺、4・
・・エンチングマスク。
・・エンチングマスク。
代坤人 升坪士 博田利辛
■ 1 図
<(1−) (b)Y z
図 X /(f’ Lrr X/θ−3P久 θZカ゛ス分F 第1頁の続き り発 明 者 山本直樹 国分寺市東恋ケ窪1丁目289番 地株式会社日立製作所中央研究 所内 72発 明 者 奥平定之 国分寺市東恋ケ窪1丁目280番 地株式会社日立製作所中央研究 所内
図 X /(f’ Lrr X/θ−3P久 θZカ゛ス分F 第1頁の続き り発 明 者 山本直樹 国分寺市東恋ケ窪1丁目289番 地株式会社日立製作所中央研究 所内 72発 明 者 奥平定之 国分寺市東恋ケ窪1丁目280番 地株式会社日立製作所中央研究 所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、二116るいは三1曽以上の多111i膜のプラズ
マエツチング方法において、上記多層膜における下層膜
のエツチング速度が下層膜のエツチング速度よりかなり
遅い場合、主エツチングガスに酸素または音素を冷加す
ることにより、少くとも上記下層膜がエツチングされる
まで上記下!−膜のエツチング速度をおさえて微細加工
するようにしたことをt¥f徴とする多1−膜のプラズ
マエツチング方法。 2、少くとも上記下I−膜がタングステンからなり、上
記添加ガスが酸素からなることを特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の多層膜のプラズマエツチング方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8794882A JPS58206126A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | 多層膜のプラズマエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8794882A JPS58206126A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | 多層膜のプラズマエツチング方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58206126A true JPS58206126A (ja) | 1983-12-01 |
Family
ID=13929104
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8794882A Pending JPS58206126A (ja) | 1982-05-26 | 1982-05-26 | 多層膜のプラズマエツチング方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58206126A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61295634A (ja) * | 1985-06-25 | 1986-12-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | ドライエツチング方法 |
US5837617A (en) * | 1993-04-30 | 1998-11-17 | Fujitsu Limited | Heterojunction compound semiconductor device and method of manufacturing the same |
CN108987285A (zh) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 东京毅力科创株式会社 | 蚀刻方法和蚀刻装置 |
-
1982
- 1982-05-26 JP JP8794882A patent/JPS58206126A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61295634A (ja) * | 1985-06-25 | 1986-12-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | ドライエツチング方法 |
JPH0528489B2 (ja) * | 1985-06-25 | 1993-04-26 | Oki Electric Ind Co Ltd | |
US5837617A (en) * | 1993-04-30 | 1998-11-17 | Fujitsu Limited | Heterojunction compound semiconductor device and method of manufacturing the same |
US6153897A (en) * | 1993-04-30 | 2000-11-28 | Fujitsu Limited | Heterojunction compound semiconductor device and method of manufacturing the same |
CN108987285A (zh) * | 2017-06-05 | 2018-12-11 | 东京毅力科创株式会社 | 蚀刻方法和蚀刻装置 |
JP2018206937A (ja) * | 2017-06-05 | 2018-12-27 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法およびエッチング装置 |
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