KR20220079646A - 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법 - Google Patents

드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220079646A
KR20220079646A KR1020227015642A KR20227015642A KR20220079646A KR 20220079646 A KR20220079646 A KR 20220079646A KR 1020227015642 A KR1020227015642 A KR 1020227015642A KR 20227015642 A KR20227015642 A KR 20227015642A KR 20220079646 A KR20220079646 A KR 20220079646A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
etching
etched
gas
dry etching
copper
Prior art date
Application number
KR1020227015642A
Other languages
English (en)
Inventor
카즈마 마츠이
Original Assignee
쇼와 덴코 가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 쇼와 덴코 가부시키가이샤 filed Critical 쇼와 덴코 가부시키가이샤
Publication of KR20220079646A publication Critical patent/KR20220079646A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment
    • H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
    • H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
    • H01L21/32135—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only
    • H01L21/32136—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only using plasmas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • C23F1/12—Gaseous compositions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08—Cleaning containers, e.g. tanks
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K13/00—Etching, surface-brightening or pickling compositions
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
    • C23C16/4401—Means for minimising impurities, e.g. dust, moisture or residual gas, in the reaction chamber
    • C23C16/4405—Cleaning of reactor or parts inside the reactor by using reactive gases
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/02—Local etching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F1/00—Etching metallic material by chemical means
    • C23F1/10—Etching compositions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065—Plasma etching; Reactive-ion etching
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • 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
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
    • H01L21/321—After treatment
    • H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
    • H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
    • H01L21/32135—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B2209/00—Details of machines or methods for cleaning hollow articles
    • B08B2209/08—Details of machines or methods for cleaning containers, e.g. tanks

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Abstract

플라즈마를 사용하지 않고, 구리를 함유하는 에칭 대상물을 에칭할 수 있는 드라이 에칭 방법을 제공한다. 드라이 에칭 방법은 브롬 또는 요오드와 불소의 화합물인 할로겐 불화물을 함유하는 에칭 가스를, 에칭 가스에 의한 에칭의 대상인 에칭 대상물을 갖는 피에칭 부재(12)에 접촉시켜, 플라즈마를 사용하지 않고 에칭 대상물을 에칭하는 드라이 에칭 공정을 구비한다. 에칭 대상물은 구리를 함유한다. 또한, 드라이 에칭 공정을 140℃ 이상 300℃ 이하의 온도 조건에서 행한다.

Description

드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법
본 발명은 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법에 관한 것이다.
구리(Cu)는 일렉트로 마이그레이션 내성이 높은 것에 추가하여, 전기 저항률이 낮기 때문에 반도체 소자의 배선 재료로서 범용된다. 단, 구리와 에칭 가스의 반응생성물의 대부분은 증기압을 거의 갖지 않기 때문에 구리의 드라이 에칭은 용이하지는 않았다.
일본국 특허 공보 제3381076호
예를 들면, 특허문헌 1에는 에칭 가스로서 할로겐화 요오드를 이용하여 구리를 플라즈마 에칭하는 방법이 제안되어 있다. 그러나, 특허문헌 1에 개시된 기술에서는 플라즈마를 이용하여 에칭을 행할 필요가 있기 때문에 고가인 플라즈마 발생 장치가 필요해진다고 하는 문제가 있었다.
본 발명은 플라즈마를 사용하지 않고, 구리를 함유하는 에칭 대상물을 에칭할 수 있는 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일형태는 이하의 [1]∼[15]와 같다.
[1] 브롬 또는 요오드와 불소의 화합물인 할로겐 불화물을 함유하는 에칭 가스를, 상기 에칭 가스에 의한 에칭의 대상인 에칭 대상물을 갖는 피에칭 부재에 접촉시켜, 플라즈마를 사용하지 않고 상기 에칭 대상물을 에칭하는 드라이 에칭 공정을 구비하고,
상기 에칭 대상물이 구리를 함유하고,
상기 드라이 에칭 공정을 140℃ 이상 300℃ 이하의 온도 조건에서 행하는 드라이 에칭 방법.
[2] [1]에 있어서,
상기 에칭 가스가 상기 할로겐 불화물의 가스만으로 이루어지는 가스, 또는 상기 할로겐 불화물과 불활성 가스를 함유하는 혼합 가스인 드라이 에칭 방법.
[3] [2]에 있어서,
상기 불활성 가스가 질소 가스, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 및 크세논으로부터 선택되는 적어도 1종인 드라이 에칭 방법.
[4] [1] 내지 [3] 중 어느 하나에 있어서,
상기 에칭 가스 중에 함유되는 상기 할로겐 불화물의 함유량이 1체적% 이상 90체적% 이하인 드라이 에칭 방법.
[5] [1] 내지 [4] 중 어느 하나에 있어서,
상기 할로겐 불화물이 오불화브롬 및 칠불화요오드 중 적어도 일방인 드라이 에칭 방법.
[6] [1] 내지 [5] 중 어느 하나에 있어서,
상기 에칭 가스 중에 함유되는 산소 가스의 함유량이 1체적% 이하인 드라이 에칭 방법.
[7] [1] 내지 [6] 중 어느 하나에 있어서,
상기 드라이 에칭 공정을 50Pa 이상 80kPa 이하의 압력 조건에서 행하는 드라이 에칭 방법.
[8] [1] 내지 [7] 중 어느 하나에 있어서,
상기 에칭 대상물은 산소 원자, 질소 원자, 및 할로겐 원자 중 적어도 1종의 원자와 구리를 함유하는 구리 화합물, 및 구리의 단체 중 적어도 일방을 함유하는 드라이 에칭 방법.
[9] [1] 내지 [8] 중 어느 하나에 있어서,
상기 드라이 에칭 공정을 210℃ 이상 280℃ 이하의 온도 조건에서 행하는 드라이 에칭 방법.
[10] [1] 내지 [9] 중 어느 하나에 있어서,
상기 피에칭 부재는 상기 에칭 가스에 의한 에칭의 대상이 아닌 비에칭 대상물과, 상기 에칭 대상물을 갖고,
상기 비에칭 대상물과 비교해서 상기 에칭 대상물을 선택적으로 에칭하는 드라이 에칭 방법.
[11] [10]에 있어서,
상기 비에칭 대상물은 산화규소, 포토레지스트, 및 어모퍼스 카본으로부터 선택되는 적어도 1종인 드라이 에칭 방법.
[12] [10] 또는 [11]에 있어서,
상기 비에칭 대상물의 에칭 속도에 대한 상기 에칭 대상물의 에칭 속도의 비인 에칭 선택비가 5 이상인 드라이 에칭 방법.
[13] [1] 내지 [12] 중 어느 하나에 기재된 드라이 에칭 방법을 이용하여 반도체 소자를 제조하는 반도체 소자의 제조 방법으로서,
상기 피에칭 부재가 상기 에칭 대상물을 갖는 반도체 기판이며,
상기 반도체 기판으로부터 상기 에칭 대상물의 적어도 일부를 상기 드라이 에칭 방법에 의해 제거하는 처리 공정을 구비하는 반도체 소자의 제조 방법.
[14] [13]에 있어서,
상기 처리 공정에 의해 상기 반도체 기판 상에 구리 배선을 형성하는 반도체 소자의 제조 방법.
[15] [1] 내지 [12] 중 어느 하나에 기재된 드라이 에칭 방법을 이용하여, 반도체 소자의 제조 장치의 챔버의 내면을 클리닝하는 클리닝 방법으로서,
상기 피에칭 부재가 상기 챔버이고, 상기 챔버는 그 내면에 상기 반도체 소자의 제조 장치의 가동에 따라 부착된 부착물을 갖고 있고, 상기 부착물이 상기 에칭 대상물이며,
상기 챔버의 내면으로부터 상기 부착물을 상기 드라이 에칭 방법에 의해 제거하는 클리닝 공정을 구비하는 클리닝 방법.
본 발명에 의하면, 플라즈마를 사용하지 않고, 구리를 함유하는 에칭 대상물을 에칭할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 드라이 에칭 방법의 일실시형태를 설명하는 에칭 장치의 일례의 개략도이다.
도 2는 실시예 1 등에서 사용한 시험편을 설명하는 도면이다.
본 발명의 일실시형태에 대해서 이하에 설명한다. 또한, 본 실시형태는 본 발명의 일례를 나타낸 것이며, 본 발명은 본 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 실시형태에는 각종 변경 또는 개량을 추가하는 것이 가능하며, 그와 같은 변경 또는 개량을 추가한 형태도 본 발명에 포함될 수 있다.
본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 브롬(Br) 또는 요오드(I)와 불소(F)의 화합물인 할로겐 불화물을 함유하는 에칭 가스를, 에칭 가스에 의한 에칭의 대상인 에칭 대상물을 갖는 피에칭 부재에 접촉시켜, 플라즈마를 사용하지 않고 에칭 대상물을 에칭하는 드라이 에칭 공정을 구비한다. 에칭 대상물은 구리(Cu)를 함유한다. 그리고, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 있어서는 드라이 에칭 공정을 140℃ 이상 300℃ 이하의 온도 조건에서 행한다. 이하, 플라즈마를 사용하지 않는 에칭 방법을 「플라즈마레스 에칭」이라고 기재하는 경우도 있다.
에칭 가스를 피에칭 부재에 접촉시키면, 에칭 가스 중의 할로겐 불화물과 에칭 대상물 중의 구리가 반응하여, 구리의 불화물이 생성된다. 구리의 불화물은 휘발성을 갖기 때문에 구리의 불화물이 휘발함으로써 에칭 대상물의 에칭이 진행된다.
따라서, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 의하면, 플라즈마를 사용하지 않고, 구리를 함유하는 에칭 대상물을 선택적으로 또한 충분한 에칭 속도로 에칭할 수 있다. 즉, 에칭 가스에 의한 에칭의 대상이 아닌 비에칭 대상물과 비교해서 에칭 대상물을 선택적으로 에칭할 수 있다. 비에칭 대상물에 대해서는 이후에 상세하게 설명한다.
또한, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 의하면, 플라즈마를 사용하지 않고 에칭 대상물을 에칭할 수 있으므로, 고가인 플라즈마 발생 장치를 이용하여 에칭을 행할 필요가 없다. 그 때문에, 피에칭 부재의 에칭을 저비용으로 행할 수 있다. 또한, 플라즈마를 사용하지 않기 때문에 에칭 장치를 구성하는 부재(예를 들면, 챔버), 에칭 장치에 접속되는 배관, 후술하는 반도체 소자의 제조 장치를 구성하는 부재(예를 들면, 챔버), 후술하는 반도체 소자의 제조 장치에 접속되는 배관등에 부식이 생기기 어렵다.
또한, 본 발명의 실시형태에 있어서의 에칭이란 피에칭 부재가 갖는 에칭 대상물의 일부 또는 전부를 제거해서 피에칭 부재를 소정의 형상(예를 들면, 3차원 형상)으로 가공하는 것(예를 들면, 구리로 이루어지는 막상의 에칭 대상물을 소정의 막두께로 가공하는 것)을 의미함과 아울러, 에칭 대상물로 이루어지는 잔류물, 퇴적물을 피에칭 부재로부터 제거해서 클리닝하는 것이나 에치백 등을 의미한다.
본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 반도체 소자의 제조나, 반도체 소자의 제조 장치의 챔버의 내면의 클리닝에 이용할 수 있다.
즉, 본 실시형태에 의한 반도체 소자의 제조 방법은 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법을 이용하여 반도체 소자를 제조하는 반도체 소자의 제조 방법이며, 피에칭 부재가 에칭 대상물을 갖는 반도체 기판이고, 반도체 기판으로부터 에칭 대상물의 적어도 일부를 상기 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 의해 제거하는 처리 공정을 구비한다.
예를 들면, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 반도체 소자의 반도체 기판 상에의 구리 배선의 형성이나, 과잉의 구리막을 제거하기 위한 에치백에 대하여 사용할 수 있다. 종래, 구리 배선의 형성은 CMP(화학적 기계 연마) 슬러리나 웨트 에칭액을 사용하는 습식 프로세스에 의해 행해지는 경우가 많았지만, 습식 프로세스보다 에칭 가스를 사용하는 드라이 에칭의 쪽이 미세 가공성이 우수하다. 그 때문에, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 반도체 소자의 가일층의 미세화나 고집적화에 대한 공헌이 기대될 수 있다.
또한, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법을 이용하여 반도체 소자를 제조할 때에, 후술하는 비에칭 대상물 자신을 반도체 소자의 구조체 또는 레지스트로서 이용하는 경우에는, 비에칭 대상물로서 할로겐 불화물과 실질적으로 반응하지 않는 재료 또는 할로겐 불화물과의 반응이 매우 느린 재료가 사용된다. 이러한 비에칭 대상물의 구체예로서는, 산화규소(예를 들면, 이산화규소(SiO2)), 포토레지스트, 어모퍼스 카본으로부터 선택되는 적어도 1종의 재료를 사용할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 상술한 바와 같이, 클리닝에도 이용할 수 있다. 즉, 본 실시형태에 의한 클리닝 방법은 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법을 이용하여 반도체 소자의 제조 장치의 챔버의 내면을 클리닝하는 클리닝 방법이며, 피에칭 부재가 챔버이다. 챔버는 그 내면에 반도체 소자의 제조 장치의 가동에 따라 부착된 부착물을 갖고 있고, 이 부착물이 에칭 대상물이다. 그리고, 본 실시형태에 의한 클리닝 방법은 챔버의 내면으로부터 부착물을 상기 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 의해 제거하는 클리닝 공정을 구비한다.
예를 들면, 구리를 함유하는 에칭 대상물로 이루어지는 막을 반도체 기판 상에 형성하는 공정이나, 구리를 함유하는 에칭 대상물로 이루어지고 또한 반도체 기판 상에 형성된 막을 에칭하는 공정을, 구리를 함유하지 않는 재료로 내면이 구성되어 있는 챔버 내에서 행한 후에, 챔버의 내면에 부착된 구리를 함유하는 부착물을 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 의해 제거해서 클리닝할 수 있다.
이하, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법에 대해서 더욱 상세하게 설명한다.
〔할로겐 불화물〕
할로겐 불화물의 종류는 브롬 또는 요오드와 불소의 화합물이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 일불화브롬(BrF), 삼불화브롬(BrF3), 오불화브롬(BrF5), 일불화요오드(IF), 삼불화요오드(IF3), 오불화요오드(IF5), 및 칠불화요오드(IF7)로부터 선택되는 적어도 1종이 바람직하다. 이들 할로겐 불화물 중에서도, 안정성 및 기화의 용이함의 관점에서, 삼불화브롬, 오불화브롬, 오불화요오드, 및 칠불화요오드로부터 선택되는 적어도 1종이 보다 바람직하고, 오불화브롬 및 칠불화요오드로부터 선택되는 적어도 1종이 더욱 바람직하다.
〔에칭 가스〕
에칭 가스는 할로겐 불화물을 함유하는 가스이다. 에칭 가스는 할로겐 불화물의 가스만으로 이루어지는 가스여도 좋고, 할로겐 불화물과 다른 종류의 가스를 함유하는 혼합 가스여도 좋다. 에칭 가스가 할로겐 불화물과 다른 종류의 가스를 함유하는 혼합 가스인 경우에는, 에칭 가스 중에 함유되는 할로겐 불화물의 함유량은 충분한 에칭 속도로 에칭 대상물을 에칭하기 위해서는 1체적% 이상인 것이 바람직하고, 5체적% 이상인 것이 보다 바람직하고, 10체적% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 에칭 가스 중에 함유되는 할로겐 불화물의 함유량은 에칭의 안정성이나 배기 가스 처리의 용이성의 관점에서, 90체적% 이하인 것이 바람직하고, 60체적% 이하인 것이 보다 바람직하고, 40체적% 이하인 것이 더욱 바람직하다.
에칭 가스가 할로겐 불화물과 다른 종류의 가스를 함유하는 혼합 가스인 경우, 다른 종류의 가스로서 불활성 가스를 사용하는 것이 바람직하다. 즉, 에칭 가스는 할로겐 불화물과 불활성 가스를 함유하는 혼합 가스라도 좋다. 불활성 가스로서는, 질소 가스(N2), 헬륨(He), 아르곤(Ar), 네온(Ne), 크립톤(Kr), 및 크세논(Xe)으로부터 선택되는 적어도 1종을 사용할 수 있다. 에칭 가스 중에 함유되는 불활성 가스의 함유량은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 0체적% 초과 99체적% 이하로 할 수 있고, 에칭 가스의 취급의 용이성의 관점에서, 60체적% 이상 97체적% 이하가 보다 바람직하다.
에칭 가스 중에 함유되는 산소 가스(O2)의 함유량은 1체적% 이하인 것이 바람직하고, 1000체적ppm 미만인 것이 보다 바람직하고, 300체적ppm 미만인 것이 더욱 바람직하다. 산소 가스의 함유량이 1체적% 이하이면, 구리의 표면에 산화구리막이 형성되기 어렵기 때문에 구리의 에칭 속도가 높아지기 쉽다. 또한, 산화구리막으로부터 내부에 산소원자가 확산함으로써 에칭 잔사가 발생하거나 배선 저항이 증대하거나 하는 문제가 생기기 어렵다.
〔드라이 에칭 공정의 압력 조건〕
본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 있어서의 드라이 에칭 공정의 압력조건은 할로겐 불화물이 에칭 시의 온도 및 압력에 있어서 기체상으로 존재할 수 있으면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 50Pa 이상 80kPa 이하로 하는 것이 바람직하고, 200Pa 이상 70kPa 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 500Pa 이상 60kPa 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.
예를 들면, 챔버 내에 피에칭 부재를 배합하고, 챔버에 에칭 가스를 유통시키면서 에칭을 행할 수 있지만, 에칭 가스의 유통 시의 챔버 내의 압력은 10Pa 이상 100kPa 이하로 할 수 있다. 에칭 가스의 유량은 챔버의 크기나 챔버 내를 감압하는 배기 설비의 능력에 따라, 챔버 내의 압력이 일정하게 유지되도록 적절히 설정하면 좋다.
〔드라이 에칭 공정의 온도 조건〕
본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 있어서의 드라이 에칭 공정의 온도조건은 140℃ 이상 300℃ 이하로 할 필요가 있다. 여기서, 온도 조건의 온도란, 피에칭 부재의 온도이지만, 에칭 장치의 챔버 내에 설치된 피에칭 부재를 지지하는 스테이지의 온도를 사용할 수도 있다.
드라이 에칭 공정의 온도 조건이 140℃ 이상이면, 할로겐 불화물이 기체 상에서 존재할 수 있음과 아울러, 구리의 에칭 속도가 보다 높아지기 쉽다. 또한, 드라이 에칭 공정의 온도 조건은 160℃ 이상으로 하는 것이 바람직하고, 200℃ 초과로 하는 것이 보다 바람직하다. 특히 210℃ 이상이면, 구리 화합물의 에칭 속도가 높아져서, 에칭 공정의 효율의 향상에 크게 기여하기 쉽다.
한편, 드라이 에칭 공정의 온도 조건이 300℃ 이하이면, 과대한 시간과 에너지를 요하지 않고 에칭을 행할 수 있는 에칭 장치나 반도체 소자의 제조 장치에의 부하가 작고, 본래 에칭되어서는 안되는 부분(예를 들면, 후술하는 비에칭 대상물)이 에칭되는 것을 억제할 수 있는 등의 이점이 있다. 또한, 드라이 에칭 공정의 온도 조건은 280℃ 이하로 하는 것이 바람직하고, 260℃ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다.
할로겐 불화물은 플라즈마의 비존재 하 또한 300℃ 이하의 온도 조건 하에서는 산화규소, 포토레지스트, 어모퍼스 카본 등의 비에칭 대상물과는 거의 반응하지 않는다. 그 때문에, 피에칭 부재가 에칭 대상물과 비에칭 대상물의 양방을 갖는 경우에는, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법을 사용하면, 비에칭 대상물을 거의 에칭하지 않고 에칭 대상물을 선택적으로 에칭할 수 있다. 따라서, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 패터닝된 비에칭 대상물을 마스크로서 이용하여, 에칭 대상물을 소정의 형상으로 가공하는 방법 등에 이용가능하다.
또한, 에칭 대상물 및 비에칭 대상물의 온도가 300℃ 이하이면, 에칭 선택성이 높아지기 쉽다. 예를 들면, 비에칭 대상물의 에칭 속도에 대한 에칭 대상물의 에칭 속도의 비인 에칭 선택비가 5 이상으로 되기 쉽다. 에칭 선택비는 10 이상인 것이 보다 바람직하고, 20 이상인 것이 더욱 바람직하다.
〔피에칭 부재〕
본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법에 의해 에칭하는 피에칭 부재는 에칭 가스에 의한 에칭의 대상인 에칭 대상물을 갖지만, 에칭 가스에 의한 에칭의 대상물이 아닌 비에칭 대상물은 갖고 있어도 좋고 갖고 있지 않아도 좋다.
피에칭 부재가 에칭 대상물과 비에칭 대상물을 갖는 경우에는, 피에칭 부재는 에칭 대상물로 형성되어 있는 부분과 비에칭 대상물로 형성되어 있는 부분을 갖는 부재여도 좋고, 에칭 대상물과 비에칭 대상물의 혼합물로 형성되어 있는 부재여도 좋다. 또한, 피에칭 부재는 에칭 대상물, 비에칭 대상물 이외의 것을 갖고 있어도 좋다.
또한, 피에칭 부재의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 판상, 박상, 막상, 분말상, 괴상이어도 좋다. 피에칭 부재의 예로서는 상술한 반도체 기판이 예시된다.
〔에칭 대상물〕
에칭 가스에 의해 에칭되는 에칭 대상물은 구리를 함유하지만, 산소 원자, 질소 원자, 및 할로겐 원자 중 적어도 1종의 원자와 구리를 함유하는 구리 화합물(예를 들면, 구리의 산화물, 구리의 질화물, 구리의 산질화물, 할로겐화구리), 및 구리의 단체 중 적어도 일방을 갖고 있어도 좋다. 상세하게 설명하면, 에칭 대상물은, 예를 들면 구리의 단체로 이루어지는 것이어도 좋고, 상기 구리 화합물로 이루어지는 것이어도 좋고, 구리의 단체를 함유하는 혼합물로 이루어지는 것이어도 좋고, 상기 구리 화합물을 함유하는 혼합물로 이루어지는 것이어도 좋다.
에칭 대상물 중의 구리의 함유량은 1몰% 이상인 것이 바람직하고, 10몰% 이상인 것이 보다 바람직하고, 40몰% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 에칭 대상물 전체의 형상이나, 에칭 대상물 중 구리 단체만으로 형성되어 있는 부분의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 박상, 막상, 분말상, 괴상이어도 좋다.
〔비에칭 대상물〕
피에칭 부재는 상술한 바와 같이, 에칭 가스에 의한 에칭의 대상이 아닌 비에칭 대상물을 갖고 있어도 좋다. 비에칭 대상물은 본 실시형태에 의한 에칭 방법에서는 거의 에칭되지 않으므로, 에칭 가스에 의한 에칭 대상물의 에칭을 비에칭 대상물에 의해 억제할 수 있다.
따라서, 본 실시형태에 의한 에칭 방법은 패터닝된 비에칭 대상물을 마스크로서 이용하고, 에칭 대상물을 소정의 형상으로 가공하는(예를 들면, 피에칭 부재가 갖는 막상의 에칭 대상물을 소정의 막두께로 가공하는) 등의 방법에 이용할 수 있으므로, 반도체 소자의 제조에 대하여 적합하게 사용가능하다.
또한, 비에칭 대상물이 거의 에칭되지 않으므로, 반도체 소자 중 본래 에칭되어야 하지 않는 부분이 에칭되는 것을 비에칭 대상물에 의해 억제할 수 있고, 에칭에 의해 반도체 소자의 특성이 소실되는 것을 방지할 수 있다.
비에칭 대상물은 할로겐 불화물과 실질적으로 반응하지 않는 재료, 또는 할로겐 불화물과의 반응이 매우 느린 재료이며, 예를 들면 산화규소, 포토레지스트,및 어모퍼스 카본으로부터 선택되는 적어도 1종이다.
포토레지스트는 용해성을 비롯한 물성이 광이나 전자선 등에 의해 변화되는 감광성의 조성물인 것을 의미한다. 예를 들면, g선용, h선용, i선용, KrF용, ArF용, F2용, EUV용 등의 포토레지스트가 예시된다. 포토레지스트의 조성은 반도체 제조 공정에서 일반적으로 사용되는 것이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 쇄상 올레핀, 환상 올레핀, 스티렌, 비닐페놀, (메타)아크릴산, (메타)아크릴레이트, 에폭시, 멜라민, 및 글리콜로부터 선택되는 적어도 1종의 모노머로부터 합성되는 폴리머를 함유하는 조성물이 예시된다. 또한, (메타)아크릴산은 아크릴산 및 메타크릴산의 일방 또는 양방을 의미하고, (메타)아크릴레이트는 아크릴레이트 및 메타크릴레이트의 일방 또는 양방을 의미한다.
이어서, 도 1을 참조하면서, 본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법을 실시가능한 에칭 장치의 구성의 일례와, 상기 에칭 장치를 사용한 구리의 드라이 에칭 방법의 일례를 설명한다. 도 1의 에칭 장치는 플라즈마를 사용하지 않는 플라즈마레스 에칭 장치이다. 우선, 도 1의 에칭 장치에 대해서 설명한다.
도 1의 에칭 장치는 내부에서 에칭이 행해지는 챔버(10)와, 에칭하는 피에칭 부재(12)를 챔버(10)의 내부에 지지하는 스테이지(11)와, 피에칭 부재(12)의 온도를 측정하는 온도계(14)와, 챔버(10)의 내부의 가스를 배출하기 위한 배기용 배관(13)과, 배기용 배관(13)에 설치된 챔버(10)의 내부를 감압하는 진공 펌프(15)와, 챔버(10)의 내부의 압력을 측정하는 압력계(16)를 구비하고 있다.
또한, 도 1의 에칭 장치는 챔버(10)의 내부에 에칭 가스를 공급하는 에칭 가스 공급부를 구비하고 있다. 이 에칭 가스 공급부는 할로겐 불화물의 가스를 공급하는 할로겐 불화물 가스 공급부(1)와, 불활성 가스를 공급하는 불활성 가스 공급부(2)와, 할로겐 불화물 가스 공급부(1)와 챔버(10)를 접속하는 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)과, 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)의 중간부에 불활성 가스 공급부(2)를 접속하는 불활성 가스 공급용 배관(6)을 갖고 있다.
또한, 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)에는 할로겐 불화물 가스의 압력을 측정하는 압력계(7)와, 할로겐 불화물 가스의 유량을 제어하는 할로겐 불화물 가스유량 제어 장치(3)가 설치되어 있다. 또한, 불활성 가스 공급용 배관(6)에는 불활성 가스의 압력을 제어하는 불활성 가스 압력 제어 장치(8)와, 불활성 가스의 유량을 제어하는 불활성 가스 유량 제어 장치(4)가 설치되어 있다.
그리고, 에칭 가스로서 할로겐 불화물 가스를 챔버(10)에 공급하는 경우에는, 할로겐 불화물 가스 공급부(1)로부터 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)에 할로겐 불화물 가스를 송출함으로써, 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)을 통해서 할로겐 불화물 가스가 챔버(10)에 공급되게 되어 있다.
또한, 에칭 가스로서 할로겐 불화물 가스와 불활성 가스의 혼합 가스를 공급하는 경우에는, 할로겐 불화물 가스 공급부(1)로부터 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)에 할로겐 불화물 가스를 송출함과 아울러, 불활성 가스 공급부(2)로부터 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)에 불활성 가스 공급용 배관(6)을 통해서 불활성 가스를 송출한다. 이것에 의해, 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)의 중간부에 있어서 할로겐 불화물 가스와 불활성 가스가 혼합되어서 혼합 가스가 되고, 이 혼합 가스가 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)을 통해서 챔버(10)에 공급되도록 되어 있다.
또한, 할로겐 불화물 가스 공급부(1) 및 불활성 가스 공급부(2)의 구성은 특별히 한정되는 것은 아니고, 예를 들면 봄베나 실린더 등이어도 좋다. 또한, 할로겐 불화물 가스 유량 제어 장치(3) 및 불활성 가스 유량 제어 장치(4)로서는, 예를 들면 매스 플로우 컨트롤러나 플로우 미터 등이 이용될 수 있다.
에칭 가스를 챔버(10)에 공급할 때에는 에칭 가스의 공급 압력(즉, 도 1에 있어서의 압력계(7)의 값)을 소정값으로 유지하면서 공급하는 것이 바람직하다. 즉, 에칭 가스의 공급 압력은 1kPa 이상 1.0MPa 이하인 것이 바람직하고, 10kPa 이상 0.5MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 30kPa 이상 0.3MPa 이하인 것이 더욱 바람직하다. 에칭 가스의 공급 압력이 상기 범위 내이면, 챔버(10)에의 에칭 가스의 공급이 원활하게 행해짐과 아울러, 도 1의 에칭 장치가 갖는 부품(예를 들면, 상기 각종 장치나 상기 배관)에 대한 부하가 작다.
또한, 챔버(10) 내에 공급된 에칭 가스의 압력은 피에칭 부재(12)의 표면을 균일하게 에칭한다고 하는 관점에서, 50Pa 이상 80kPa 이하인 것이 바람직하고, 500Pa 이상 60kPa 이하인 것이 보다 바람직하다. 챔버(10) 내의 에칭 가스의 압력이 상기 범위 내이면, 충분한 에칭 속도가 얻어짐과 아울러, 비에칭 대상물과의 에칭 속도비, 즉 에칭 선택비가 높아지기 쉽다.
에칭 가스를 공급하는 이전의 챔버(10) 내의 압력은 에칭 가스의 공급 압력이하, 또는 에칭 가스의 공급 압력보다 저압이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들면 1Pa 이상 10kPa 미만인 것이 바람직하고, 10Pa 이상 5kPa 이하인 것이 보다 바람직하다.
에칭 가스의 공급 압력과, 에칭 가스를 공급하는 이전의 챔버(10) 내의 압력의 차압은 1.0MPa 이하인 것이 바람직하고, 0.5MPa 이하인 것이 보다 바람직하고, 0.3MPa 이하인 것이 더욱 바람직하다. 차압이 상기 범위 내이면, 챔버(10)에의 에칭 가스의 공급이 원활하게 행해지기 쉽다.
에칭 가스를 챔버(10)에 공급할 때에는 에칭 가스의 온도를 소정 값으로 유지하면서 공급하는 것이 바람직하다. 즉, 에칭 가스의 공급 온도는 10℃ 이상 150℃ 이하인 것이 바람직하다.
에칭을 행할 때의 피에칭 부재(12)의 온도는 140℃ 이상 300℃ 이하로 한다. 이 온도 범위 내이면, 피에칭 부재(12)가 갖는 에칭 대상물의 에칭이 원활하게 진행됨과 아울러, 에칭 장치에 대한 부하가 작고, 에칭 장치의 수명이 길어지기 쉽다.
에칭의 처리 시간(이하, 「에칭 시간」이라고 기재하는 경우도 있다)은 피에칭 부재(12)가 갖는 에칭 대상물을 어느 정도 에칭하려고 하는지에 따라 임의로 설정할 수 있지만, 반도체 소자 제조 프로세스의 생산 효율을 고려하면, 30분 이내인 것이 바람직하고, 20분 이내인 것이 보다 바람직하고, 10분 이내인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 에칭의 처리 시간은 챔버(10)의 내부에 에칭 가스를 도입하고 나서, 에칭을 종료하기 위해서 챔버(10)의 내부의 에칭 가스를 배기할 때까지의 시간을 가리킨다.
본 실시형태에 의한 드라이 에칭 방법은 도 1의 에칭 장치와 같은, 반도체 소자 제조 공정에 사용되는 일반적인 플라즈마레스 에칭 장치를 이용하여 행할 수 있고, 사용가능한 에칭 장치의 구성은 특별히 한정되지 않는다.
예를 들면, 할로겐 불화물 가스 공급용 배관(5)과 피에칭 부재(12)의 위치 관계는 에칭 가스를 피에칭 부재(12)에 접촉시킬 수 있으면, 특별히 한정되지 않는다. 또한, 챔버(10)의 온도 조절 기구의 구성에 대해서도, 피에칭 부재(12)의 온도를 임의의 온도로 조절할 수 있으면 좋으므로, 스테이지(11) 상에 온도 조절 기구를 직접 구비하는 구성이어도 좋고, 외부에 부착된 온도 조절기에 의해 챔버(10)의 외측으로부터 챔버(10)로 가온 또는 냉각을 행해도 좋다.
또한, 도 1의 에칭 장치의 재질은 사용하는 할로겐 불화물에 대한 내부식성을 갖고, 또한 소정의 압력으로 감압할 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들면, 에칭 가스에 접촉하는 부분에는 니켈, 니켈기 합금, 알루미늄, 스테인리스강, 백금 등의 금속이나, 알루미나 등의 세라믹이나, 불소 수지 등을 사용할 수 있다. 니켈기 합금의 구체예로서는, INCONEL(등록상표), HASTELLOY(등록상표), MONEL(등록상표) 등이 예시된다. 또한, 불소 수지로서는, 예를 들면 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리클로로트리플루오로에틸렌(PCTFE), 사불화에틸렌·퍼플루오로알콕시에틸렌 공중합체(PFA), 폴리불화비닐리덴(PVDF), TEFLON(등록상표), VITON(등록상표), KALREZ(등록상표) 등이 예시된다.
실시예
이하에, 실시예 및 비교예를 나타내어, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 또한, 이하의 실시예 및 비교예에서 사용하는 오불화브롬 및 칠불화요오드의 순도는 Thermo Fisher Scientific Inc.제의 푸리에 변환 적외 분광 광도계 Nicolet iS5, Hitachi High-Tech Science Corporation제의 더블빔 분광 광도계 U-2900, 및 Shimadzu Corporation제의 가스 크로마토그래피 GC-2014에 의해 분석하여, 모두 순도가 99질량% 이상인 것을 확인했다.
(실시예 1)
도 1의 에칭 장치와 대략 마찬가지의 구성을 갖는 에칭 장치를 이용하여, 피에칭 부재의 에칭(플라즈마레스 에칭)을 행했다. 실시예 1에 있어서 사용한 시험편(피에칭 부재)에 대해서, 도 2를 참조하면서 설명한다.
1변 2인치인 정사각형 형상의 규소 기판(21) 상에 막두께 100㎚의 티타늄(Ti)막(22)을 성막하고, 그 티타늄막(22) 상에 막두께 600㎚의 구리막(23)을 성막한 것(KST WORLD CORP.제)을 준비하고, 그 구리막(23) 상에, 치수 1인치×2인치의 직사각형 형상의 이산화규소 기판(24)을 그리스(DAIKIN INDUSTRIES, LTD.제의 DEMNUM GREASE L-200)를 사용해서 접착하고, 이것을 시험편으로 했다. 이산화규소 기판(24)은 도 2에 나타내는 바와 같이, 구리막(23)의 대략 반분의 부분을 덮도록 접착했다.
이 시험편을 에칭 장치의 챔버의 내부의 스테이지 상에 적재하고, 스테이지의 온도를 160℃로 승온했다. 이어서, 유량 50mL/min의 오불화브롬 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합해서 혼합 가스로 하고, 이 혼합 가스를 에칭 가스라고 했다. 그리고, 이 에칭 가스를 챔버의 내부에 유량 500mL/min으로 공급하고, 10분간 유통시켜서 에칭을 행했다. 이것에 의해, 구리막(23) 중 이산화규소 기판(24)으로 덮어져 있지 않은 노출 부분이 에칭되었다. 에칭 가스의 유통 시의 챔버의 내부의 압력은 10kPa, 오불화브롬 가스의 분압은 1kPa로 했다. 에칭 가스의 유통이 종료하면 스테이지의 가열을 종료하고, 챔버의 내부를 아르곤으로 치환했다.
또한, 에칭 가스 중에 함유되는 산소 가스의 함유량을 가스 크로마토그래피에 의해 측정한 바, 100체적ppm 미만이었다. 측정 조건은 이하와 같다.
측정 기기: Shimadzu Corporation제 GC-2014
GC 컬럼: Shincarbon ST 6m
캐리어 가스: He(20mL/min)
GC 샘플 루프: 5mL
인젝션 온도: 150℃
컬럼 온도: 50℃
검출기: 열전도도형 검출기(TCD)
검출 온도: 200℃
커렌트 전류: 180mA
에칭이 종료되면 챔버를 개방하여 시험편을 인출하고, 인출한 시험편으로부터 이산화규소 기판(24)을 분리하고, 접착면을 에탄올로 세정해서 그리스를 제거했다. 그리고, KEYENCE CORPORATION제의 원자간력 현미경 VN-8010을 사용하고, 이산화규소 기판(24)으로 덮어져 있어서 에칭되고 있지 않는 구리막(23)의 커버면(23a)과, 이산화규소 기판(24)으로 덮어져 있지 않고 에칭된 구리막(23)의 에칭면(23b)의 단차의 크기를 측정했다. 측정된 단차의 크기(㎚)를 에칭 시간(min)으로 나눔으로써 구리의 에칭 속도(㎚/min)를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
또한, 원자간력 현미경에 의한 단차의 크기의 측정 조건은 이하와 같다.
측정 압력: 대기압(101.3kPa)
측정 온도: 28℃
측정 분위기: 대기 중
주사 범위: 폭 80.0㎛, 높이 20.0㎛, 각도 0°
Figure pct00001
(실시예 2∼10)
조건을 표 1에 나타내는 바와 같은 것으로 한 것 이외에는, 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 11)
1변 2인치의 정사각형 형상의 규소 기판 상에 막두께 2000㎚의 산화규소막을 성막한 것(KST WORLD CORP.제)을 준비하고, 그 산화규소막 상에 치수 1인치×2인치의 직사각형 형상의 이산화규소 기판을 그리스(DAIKIN INDUSTRIES, LTD.제의 DEMNUM GREASE L-200)을 사용해서 접착하고, 산화규소막의 대략 절반을 덮도록 해서 시험편으로 했다. 또한, 실시예 1과 마찬가지의 구리막을 갖는 시험편을 준비했다. 그리고, 이들 2종의 시험편을 에칭 장치의 챔버의 내부의 스테이지 상에 적재하고, 실시예 1과 마찬가지의 조건에서 2종의 시험편의 에칭을 동시에 행하여, 구리 및 산화규소의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 12)
실시예 11에 있어서의 막두께 2000㎚의 산화규소막을 막두께 300㎚의 포토레지스트 경화물막으로 대체한 점 이외에는 실시예 11과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 구리 및 포토레지스트 경화물의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 구리막(23) 상에 성막한 포토레지스트 경화물막은 TOKYO OHKA KOGYO CO., LTD.제의 포토레지스트 TSCR(등록상표)을 구리막(23) 상에 도포하고, 노광하여 경화시켜서 형성한 것이다.
(실시예 13)
실시예 11에 있어서의 막두께 2000㎚의 산화규소막을 막두께 500㎚의 어모퍼스 카본막으로 대체한 것 이외에는 실시예 11과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 구리 및 어모퍼스 카본의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 14)
티타늄막(22) 상에 구리막(23) 대신에 막두께 50㎚의 산화구리막을 성막하는 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 산화구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 실시예 14에 있어서의 산화구리는 산화구리(I)(Cu2O)이다.
(실시예 15)
티타늄막(22) 상에 구리막(23) 대신에 막두께 50㎚의 산화구리막을 성막하는 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 산화구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 또한, 실시예 15에 있어서의 산화구리는 산화구리(II)(CuＯ)이다.
(실시예 16)
티타늄막(22) 상에 구리막(23) 대신에 막두께 100㎚의 질화구리(Cu3N)막을 성막하는 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 질화 구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 17)
유량 50mL/min의 오불화브롬 가스와 유량 445mL/min의 아르곤과 유량 5mL/min의 산소 가스를 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 1)
스테이지의 온도를 130℃로 한 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 2)
오불화브롬 가스 대신에 불소 가스(F2 가스)를 사용하고, 유량 50mL/min의 불소 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 구리의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(비교예 3)
에칭 가스의 플라즈마를 챔버 내에서 발생시켜, 에칭 가스의 플라즈마에 의해 챔버 내에서 에칭을 행하는 통상의 플라즈마 에칭을 행하는 점과, 에칭의 조건을 하기의 방법으로 하는 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행했다.
시험편으로서, 막두께 100㎚의 구리막이 성막된 기판(KST WORLD CORP.제), 막두께 2000㎚의 산화규소막이 성막된 기판(KST WORLD CORP.제), 포토레지스트(TOKYO OHKA KOGYO CO., LTD.제의 TSCR(등록상표))를 도포하고 노광하여 경화시켜 이루어지는 막두께 300㎚의 포토레지스트 경화물막을 갖는 기판, 및 막두께 500㎚의 어모퍼스 카본막이 성막된 기판(KST WORLD CORP.제)을 준비했다. 그리고, 이들 4종의 시험편을 에칭 장치의 챔버의 내부의 스테이지 상에 적재하고, 4종의 시험편의 에칭을 동시에 행하여, 4종의 막의 에칭 속도를 측정했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
에칭의 조건은 이하와 같다. 에칭 장치로서, SAMCO Inc.제의 평행 평판형 플라즈마 CVD 장치 RIE-800 iPC를 사용하고, 소스 파워는 500W, 바이어스 파워는 100W로 했다. 에칭 가스로서, 유량 5mL/min의 오불화브롬 가스와 유량 45mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 사용했다. 에칭 시간은 30초, 스테이지의 온도는 30℃, 챔버 내의 압력은 3Pa로 했다.
(비교예 4)
할로겐 불화물을 칠불화요오드로 하고, 유량 5mL/min의 칠불화요오드 가스와 유량 45mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 비교예 4와 마찬가지로 해서 시험편의 에칭을 행하고, 4종의 막의 에칭 속도를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 21)
불화구리(II)의 분말(Kanto Chemical Co., Inc.제, 평균 입자지름 0.3㎛, 순도 99.5%)을 에칭 대상물로 한 점 이외에는 실시예 1과 마찬가지로 해서 에칭을 행했다. 에칭 가스의 유통이 종료된 후, 챔버의 내부를 아르곤으로 치환해서 에칭 대상물을 인출하고, 에칭 대상물의 질량을 측정했다.
그리고, 에칭에 의해 감소된 에칭 대상물의 질량을 에칭 전의 에칭 대상물의 질량으로 나눔으로써, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
또한, 불화구리(II)의 분말 등의 분말의 평균 입자지름은 체적 기준의 평균 입자지름이며, Horiba, Ltd.제의 레이저 회절/산란식 입자지름 분포 측정 장치Partica LA-960을 사용해서 측정한 것이다.
Figure pct00002
(실시예 22)
할로겐 불화물을 칠불화요오드로 하고, 유량 50mL/min의 칠불화요오드 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 21과 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 11)
오불화브롬 가스 대신에 불소 가스를 사용하고, 유량 50mL/min의 불소 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 21과 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 23)
불화구리(II)의 분말 대신에 브롬화구리(I)의 분말(NACALAI TESQUE, INC.제, 평균 입자지름 0.5㎛, 순도 97.5%)을 에칭 대상으로 해서 사용한 점 이외에는 실시예 21과 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 24)
할로겐 불화물을 칠불화요오드로 하고, 유량 50mL/min의 칠불화요오드 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 23과 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 12)
오불화브롬 가스 대신에 불소 가스를 사용하고, 유량 50mL/min의 불소 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 23과 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 25)
불화구리(II)의 분말 대신에 요오드화구리(I)의 분말(NACALAI TESQUE, INC.제, 평균 입자지름 0.7㎛, 순도 99.5%)을 에칭 대상으로서 사용한 점 이외에는 실시예 21과 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 26)
할로겐 불화물을 칠불화요오드로 하고, 유량 50mL/min의 칠불화요오드 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 25와 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
(비교예 13)
오불화브롬 가스 대신에 불소 가스를 사용하고, 유량 50mL/min의 불소 가스와 유량 450mL/min의 아르곤을 혼합한 혼합 가스를 에칭 가스로 한 점 이외에는 실시예 25와 마찬가지로 해서 에칭을 행하고, 에칭 대상물의 질량 감소율을 산출했다. 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예 1, 2, 3의 결과로부터, 스테이지의 온도가 높을수록 구리의 에칭 속도가 높은 것을 알 수 있다.
실시예 2, 4, 5의 결과로부터, 에칭 가스 중의 할로겐 불화물의 비율이 많을수록 구리의 에칭 속도가 높은 것을 알 수 있다.
실시예 2, 6, 7의 결과로부터, 챔버의 내부의 압력이 높을수록 구리의 에칭 속도가 높은 것을 알 수 있다. 이 이유는 챔버의 내부의 할로겐 불화물 가스의 분압이 높아짐으로써, 구리의 표면과 할로겐 불화물의 접촉 빈도가 증가하고, 구리가 에칭 생성물(구리가 에칭된 결과 생성되는 반응 생성물)로 변환되는 속도가 향상되었기 때문인 것으로 생각된다.
실시예 8, 9의 결과로부터, 불활성 가스로서 질소 가스나 헬륨을 이용해도, 구리의 에칭은 문제없이 진행되는 것을 알 수 있다.
실시예 10의 결과로부터, 칠불화요오드를 에칭 가스로서 사용한 경우라도, 구리의 에칭이 문제없이 진행되는 것을 알 수 있다.
실시예 11, 12, 13의 결과로부터, 구리와 비에칭 대상물이 동일 챔버 내에 존재하는 조건에서는 구리의 에칭이 선택적으로 진행되는 것을 알 수 있다. 이 결과로부터, 본 발명에 의한 드라이 에칭 방법을 사용함으로써, 비에칭 대상물과 비교해서 구리를 선택적으로 에칭할 수 있는 것을 알 수 있다.
실시예 14, 15, 16의 결과로부터, 산화구리나 질화구리의 에칭이 가능한 것을 알 수 있다. 또한, 이 결과로부터, 본 발명에 의한 드라이 에칭 방법은 구리 표면의 자연 산화막이나 질화막의 제거에도 적용가능한 것을 알 수 있다.
실시예 17의 결과로부터, 에칭 가스 중에 산소 가스가 함유되어 있으면, 구리의 에칭 속도가 약간 저하되는 것을 알 수 있다.
비교예 1의 결과로부터, 스테이지의 온도가 본 발명의 범위 외인 경우에는, 구리의 에칭이 진행되기 어려운 것을 알 수 있다.
비교예 2의 결과로부터, 에칭 가스에 불소 가스를 사용한 경우에는, 구리의 에칭이 진행되기 어려운 것을 알 수 있다.
비교예 3, 4의 결과로부터, 플라즈마 에칭에서는 구리의 에칭은 진행되지만, 동시에 비에칭 대상물의 에칭도 진행되는 것을 알 수 있다.
실시예 21∼26의 결과로부터, 본 발명에 의한 드라이 에칭 방법에 의해, 할로겐화 구리(불화구리, 브롬화구리, 요오드화구리)의 에칭이 문제없이 진행되는 것을 알 수 있다.
한편, 비교예 11, 12, 13의 결과로부터, 에칭 가스에 불소 가스를 사용한 경우에는, 할로겐화구리의 에칭은 진행되기 어려운 것을 알 수 있다.
1: 할로겐 불화물 가스 공급부 2: 불활성 가스 공급부
3: 할로겐 불화물 가스 유량 제어 장치 4: 불활성 가스 유량 제어 장치
5: 할로겐 불화물 가스 공급용 배관 6: 불활성 가스 공급용 배관
7, 16: 압력계 8: 불활성 가스 압력 제어 장치
10: 챔버 11: 스테이지
12: 피에칭 부재 13: 배기용 배관
14: 온도계 15: 진공 펌프
21: 규소 기판 22: 티타늄막
23: 구리막 24: 이산화규소 기판

Claims (15)

  1. 브롬 또는 요오드와 불소의 화합물인 할로겐 불화물을 함유하는 에칭 가스를, 상기 에칭 가스에 의한 에칭의 대상인 에칭 대상물을 갖는 피에칭 부재에 접촉시켜, 플라즈마를 사용하지 않고 상기 에칭 대상물을 에칭하는 드라이 에칭 공정을 구비하고,
    상기 에칭 대상물이 구리를 함유하고,
    상기 드라이 에칭 공정을 140℃ 이상 300℃ 이하의 온도 조건에서 행하는 드라이 에칭 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에칭 가스가 상기 할로겐 불화물의 가스만으로 이루어지는 가스, 또는 상기 할로겐 불화물과 불활성 가스를 함유하는 혼합 가스인 드라이 에칭 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 불활성 가스가 질소 가스, 헬륨, 아르곤, 네온, 크립톤, 및 크세논으로부터 선택되는 적어도 1종인 드라이 에칭 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭 가스 중에 함유되는 상기 할로겐 불화물의 함유량이 1체적% 이상 90체적% 이하인 드라이 에칭 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 할로겐 불화물이 오불화브롬 및 칠불화요오드 중 적어도 일방인 드라이 에칭 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭 가스 중에 함유되는 산소 가스의 함유량이 1체적% 이하인 드라이 에칭 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 드라이 에칭 공정을 50Pa 이상 80kPa 이하의 압력 조건에서 행하는 드라이 에칭 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 에칭 대상물은 산소 원자, 질소 원자, 및 할로겐 원자 중 적어도 1종의 원자와 구리를 함유하는 구리 화합물, 및 구리의 단체 중 적어도 일방을 함유하는 드라이 에칭 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 드라이 에칭 공정을 210℃ 이상 280℃ 이하의 온도 조건에서 행하는 드라이 에칭 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피에칭 부재는 상기 에칭 가스에 의한 에칭의 대상이 아닌 비에칭 대상물과, 상기 에칭 대상물을 갖고,
    상기 비에칭 대상물과 비교해서 상기 에칭 대상물을 선택적으로 에칭하는 드라이 에칭 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 비에칭 대상물은 산화규소, 포토레지스트, 및 어모퍼스 카본으로부터 선택되는 적어도 1종인 드라이 에칭 방법.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 비에칭 대상물의 에칭 속도에 대한 상기 에칭 대상물의 에칭 속도의 비인 에칭 선택비가 5 이상인 드라이 에칭 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 드라이 에칭 방법을 이용하여 반도체 소자를 제조하는 반도체 소자의 제조 방법으로서,
    상기 피에칭 부재가 상기 에칭 대상물을 갖는 반도체 기판이며,
    상기 반도체 기판으로부터 상기 에칭 대상물의 적어도 일부를 상기 드라이 에칭 방법에 의해 제거하는 처리 공정을 구비하는 반도체 소자의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 처리 공정에 의해 상기 반도체 기판 상에 구리 배선을 형성하는 반도체 소자의 제조 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 드라이 에칭 방법을 이용하여, 반도체 소자의 제조 장치의 챔버의 내면을 클리닝하는 클리닝 방법으로서,
    상기 피에칭 부재가 상기 챔버이고, 상기 챔버는 그 내면에 상기 반도체 소자의 제조 장치의 가동에 따라 부착된 부착물을 갖고 있고, 상기 부착물이 상기 에칭 대상물이며,
    상기 챔버의 내면으로부터 상기 부착물을 상기 드라이 에칭 방법에 의해 제거하는 클리닝 공정을 구비하는 클리닝 방법.
KR1020227015642A 2020-05-29 2021-04-30 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법 KR20220079646A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020094360 2020-05-29
JPJP-P-2020-094360 2020-05-29
PCT/JP2021/017287 WO2021241143A1 (ja) 2020-05-29 2021-04-30 ドライエッチング方法、半導体素子の製造方法、及びクリーニング方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220079646A true KR20220079646A (ko) 2022-06-13

Family

ID=78745315

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227015642A KR20220079646A (ko) 2020-05-29 2021-04-30 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US11972955B2 (ko)
EP (1) EP4159892A4 (ko)
JP (1) JPWO2021241143A1 (ko)
KR (1) KR20220079646A (ko)
CN (1) CN114126731A (ko)
IL (1) IL294508A (ko)
TW (1) TWI788841B (ko)
WO (1) WO2021241143A1 (ko)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3381076B2 (ja) 1992-11-24 2003-02-24 ソニー株式会社 ドライエッチング方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9626329D0 (en) * 1996-12-19 1997-02-05 British Nuclear Fuels Plc Improvements in and relating to the storage, transportation and production of active fluoride
US6368518B1 (en) * 1999-08-25 2002-04-09 Micron Technology, Inc. Methods for removing rhodium- and iridium-containing films
US6261955B1 (en) * 2000-07-18 2001-07-17 Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. Application of vapor phase HFACAC-based compound for use in copper decontamination and cleaning processes
JP4903099B2 (ja) * 2007-08-09 2012-03-21 東京エレクトロン株式会社 銅の再付着防止方法、半導体装置の製造方法、基板処理装置及び記憶媒体
JP6032033B2 (ja) * 2013-02-01 2016-11-24 セントラル硝子株式会社 シリコンのドライエッチング方法
WO2016172740A2 (en) * 2015-11-10 2016-10-27 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Etching reactants and plasma-free oxide etching processes using the same
WO2018106955A1 (en) * 2016-12-09 2018-06-14 Asm Ip Holding B.V. Thermal atomic layer etching processes
JP7053991B2 (ja) * 2017-03-28 2022-04-13 セントラル硝子株式会社 ドライエッチング方法、半導体素子の製造方法及びチャンバークリーニング方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3381076B2 (ja) 1992-11-24 2003-02-24 ソニー株式会社 ドライエッチング方法

Also Published As

Publication number Publication date
US11972955B2 (en) 2024-04-30
IL294508A (en) 2022-09-01
EP4159892A4 (en) 2023-11-29
US20230154763A1 (en) 2023-05-18
EP4159892A1 (en) 2023-04-05
CN114126731A (zh) 2022-03-01
TWI788841B (zh) 2023-01-01
WO2021241143A1 (ja) 2021-12-02
JPWO2021241143A1 (ko) 2021-12-02
TW202212633A (zh) 2022-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220079646A (ko) 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법
TWI765581B (zh) 乾蝕刻方法、半導體元件之製造方法，及清潔方法
TWI778649B (zh) 蝕刻方法及半導體元件的製造方法
TWI828964B (zh) 蝕刻方法
TWI778566B (zh) 蝕刻方法及半導體元件的製造方法
WO2023017696A1 (ja) エッチング方法及び半導体素子の製造方法
TWI783736B (zh) 蝕刻方法及半導體元件的製造方法
WO2022244519A1 (ja) エッチング方法及び半導体素子の製造方法
WO2021079780A1 (ja) 窒化ケイ素のエッチング方法及び半導体素子の製造方法
US12014929B2 (en) Etching method for silicon nitride and production method for semiconductor element
KR20240018464A (ko) 드라이 에칭 방법, 반도체 소자의 제조 방법, 및 클리닝 방법
TW202300702A (zh) 蝕刻氣體及蝕刻方法