DE3030814A1 - Plasmaaetzverfahren - Google Patents

Plasmaaetzverfahren

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DE3030814A1 DE19803030814 DE3030814A DE3030814A1 DE 3030814 A1 DE3030814 A1 DE 3030814A1 DE 19803030814 DE19803030814 DE 19803030814 DE 3030814 A DE3030814 A DE 3030814A DE 3030814 A1 DE3030814 A1 DE 3030814A1
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Description

TOKUDA SEISAKUSYO, LTD.,
Zama-shi, Kanagawa-ken, Japan
TOKYO SHIBAURA DENKI KABUSHIKI KAISHA, Kawasaki-shi, Japan
Plasmaätzverfahren
Die Erfindung bezieht sich auf ein Plasmaätzverfahren, das insbesondere zum fitzen von Filmen mit Aluminiumgrundlage geeignet ist.
Das Plasmaätzverfahren, bei dem Pluorkohlenstoffgas, wie Kohlenstofftetrafluorid, als ein ein Plasma erzeugendes Gas verwendet wird, findet weitgehende Anwendung zum Ätzen von polykristallinen Siliziumfilmen oder Siliziumnitridfilmen bei der Herstellung von Gruppenintegrationen (LSI). Jedoch wird Kohlenstofftetrachlorid als ein ein Plasma erzeugendes Gas zum Ätzen von Aluminiumfilmen herangezogen. Die Chlorradikale oder -ionen in dem erzeugten Plasma reagieren mit dem Aluminium, um es zu Aluminiumchlorid umzusetzen. Das Aluminiumchlorid wird dann geätzt.
Jedoch wird bei dem herkömmlichen Plasmaätzverfahren, bei dem Kohlenstofftetrachlorid allein als ein ein Plasma erzeugendes Gas verwendet wird, das Ätzen des Aluminiums nach mehreren Minuten bis zu 10 Minuten oder einem Mehrfachen davon,nachdem das Aluminium mit dem Plasma in Kontakt trat, eingeleitet. Diese zeitliche Verzögerung führt zu verschiedenen Problemen: die Einregelung der Ätzzeit ist erschwert. Das Resistmaterial bzw. Abdeckmaterial neigt dazu, geätzt zu werden, bevor das Ätzen des Aluminiums eingeleitet werden kann, so daß das
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Resistmuster sich verschlechtern oder verschwinden kann. Des weiteren wird mehr Rückstand gebildet.
Das herkömmliche Piasmaätζverfahren wirft des weiteren praktische Probleme auf, da die Ätzselektivität vom Aluminium gegenüber Silizium oder Siliziumoxid relativ niedrig ist. Wenn zum Beispiel die Stärke eines auf einem Siliziumsubstrat oder einem Siliziumoxidfilm ausgebildeten Aluminiumfilms nicht gleichmäßig ist, dann ist das Ätzen dünnerer Teile abgeschlossen, bevor das Ätzen dickerer Teile vollendet ist. Das Siliziumsubstrat oder der Siliziumoxidfilm unter diesen dünneren Teilen wird geätzt, während der Rest der dickeren Teile geätzt wird. Dieses kann zu Beschädigungen der Elemente führen.
Des weiteren besteht bei den herkömmlichen Plasmaätzverfahren die Neigung dazu, daß das Ätzen in Bereichen des Aluminiumfilms fortschreitet, der mit einer Resistmaske bzw. Resistüberdeckung eines vorbestimmten Musters (seitliches Ätzen) bedeckt ist. Die Resistmaske schwillt dann gelegentlich während des Ätzens des Aluminiums. Dies führt zu Problemen bei einer genauen Behandlung.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Plasmaätzeverfahren vorzuschlagen, bei dem vor der Einleitung des Ätzens der Filme auf Aluminiumgrundlage kein zeitlicher Verzug eintritt und durch das derartige Filme selektiv und genau geätzt werden können.
Des weiteren bezweckt die Erfindung, ein Plasmaätzverfahren vorzuschlagen, bei dem das seitliche Ätzen der Filme auf Aluminiumgrundlage auf ein Minimum herabgesetzt werden kann.
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Schließlich soll die Erfindung ein Plasmaätzverfahren vorschlagen, bei dem ein als Maske bzw. Maskierung verwendeter Resistfilm während des Ätzens eines Films auf Aluminiumgrundlage nicht schwillt.
Gegenstand der Erfindung ist demzufolge ein Plasmaätzverfahren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Werkstück, das einen Film mit Aluminiumgrundlage mit einem freiliegenden Teil aufweist, an einer Kathode, die einer Anode gegenüberliegt, angeordnet wird,
ein ein Plasma erzeugendes Gas aus Kohlenstofftetrachlorid und Chlorgas unter einem Druck von 0,1 Torr oder weniger zwischen Anode und Kathode geleitet wird, wobei das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases zum Gesamtdruck 0,8 oder weniger beträgt,
ein elektrischer Strom hoher Frequenz zwischen Anode und Kathode angelegt wird, um ein Plasma durch das ein Plasma erzeugende Gas zu bilden, und
der freiliegende Teil des Films mit Aluminiumgrundlage durch das Plasma geätzt wird.
Bei einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung überdeckt der Film auf Aluminiumgrundlage das Siliziumsubstrat oder den Siliziumoxidfilm. In diesem Fall beträgt das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases zu dem Gesamtdruck im allgemeinen 0,1 oder mehr, vorzugsweise 0,2 oder mehr und ganz bevorzugt 0,6 oder mehr. Das das Plasma erzeugende Gas wird vorzugsweise bei einem Druck von 0,01 bis 0,06 Torr und ganz bevorzugt bei einem Druck von 0,02'bis 0,06 Torr eingeleitet.
Nach einer anderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Film auf Aluminiumgrundlage mit einem Resist-
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film eines vorbestimmten Musters bedeckt. In diesem Fall beträgt das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases zu dem Gesamtdruck im allgemeinen 0,6 oder weniger, vorzugsweise 0,2 bis 0,45 und ganz bevorzugt 0,3 bis 0,35. Das Ätzen wird bei einem Kathodenspannungsabfall von -50V oder weniger, vorzugsweise -50V bis -220V durchgeführt.
Die Erfindung soll nachfolgend unter Bezugnahme auf verschiedene Figuren noch näher erläutert werden. Es bedeuten:
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen PlasmaätzVerfahrens verwendet wird;
Fig. 2 eine graphische Darstellung, die die Ätzgeschwindigkeit bei einem Aluminiumfilm durch das ein Plasma erzeugende Gas, das erfindungsgemäß verwendet wird, im Vergleich zu der herkömmlichen Verwendung von Kohlenstofftetrachlorid zeigt;
Fig. 3 eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases des ein Plasma erzeugenden Gases, das erfindungsgemäß verwendet wird, und dem Kathodenspannungsabfall zeigt;
Fig. 4 eine graphische Darstellung, die die Veränderung des Kathodenspannungsabfalls im Verhältnis zu der Veränderung des Gesamtdrucks des erfindungsgemäß verwendeten Plasma erzeugenden Gases zeigt;
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Pig. 5 eine Darstellung zur Erklärung des Kathodenspannungsabfalls;
Fig. 6A bis 6C Querschnitte, die den Zustand des Werkstücks, das erfindungsgemaß geätzt wird, erläutern ;
Fig. 7 und 8 graphische Darstellungen, die das Ätzverhalten
des erfindungsgemäß verwendeten Plasma erzeugenden Gases unter verschiedenen konstanten Drucken zeigen;
Fig. 9 eine graphische Darstellung, die das Ätzverhalten des das Plasma erzeugenden Gases, das erfindungsgemäß verwendet wird, unter verschiedenen Drucken zeigt;
Fig. 10 eine graphische Darstellung, die die Beziehung zwischen dem Ausmaß des seitlichen Ätzens des Aluminiumfilms und des Ausmaßes des Schwellens des Resxstmaterials und dem Gesamtdruck des erfindungsgemäß verwendeten Plasma erzeugenden Gases zeigt.
Fig. 11 eine graphische Darstellung der Beziehung
zwischen dem Verhältnis des Ausmaßes des seitlichen Ätzens des Aluminiumfilms und des Ausmaßes des Schwellens des Resistmaterials und dem Partialdruck des Chlorgases des Plasma erzeugenden Gases, das erfindungsgemäß verwendet wird.
Die Erfindung soll nun nachfolgend noch näher anhand der erwähnten Figuren beschrieben werden.
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Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Plasmaätzverfahrens verwendet wird. Die Vorrichtung zum Plasmaätzen weist einen abgeschlossenen Behälter 1, zum Beispiel aus nicht rostendem Stahl, auf, bei dem Kohlenstofftetrachlorid über eine Einlaßöffnung 2 und Chlorgas über eine Einlaßöffnung 3 eingeleitet wird. In diesem Behälter 1 ist eine plattenförmige Anode 4, die einen Teil der Wand darstellt, und eine plattenförmige Kathode 5, die parallel zur Anode angeordnet ist, eingebaut. Eine Plasmaätzkammer 6 wird zwischen diesen Elektroden 4 und 5 ausgebildet. Die Ahode 4 ist von dem Behälter 1 mittels isolierender Körper 8 und 9, zum Beispiel aus Teflon, isoliert und über einen Bleidraht 10 geerdet. Die Kathode 5 wird durch isolierende Körper 11 und 12 mittels einer Trägerplatte getragen, die in dem Behälter derartig angeordnet ist, daß ein Raum 13 zwischen Kathode und ihr ausgebildet wird. Die Kathode ist über den Raum 13, den luftdichten Teil 27, den Bleidraht 14 und einem äußeren Anpassungskreis 15 mit einer Hochfrequenzstromquelle 16 verbunden.
Die Wasserkühlleitungen 19 und 20, die zum Abführen der während des Ätzens erzeugten Wärme vorgesehen sind, sind an den jeweiligen Elektroden 4 und 5 angeordnet.
Der Behälter 1 hat des weiteren eine relativ große Auslaßöffnung 21 für das Plasma erzeugende Gas, wo zwei Durchgangsventile 22 und 24 zur Einregelung des inneren Drucks des Behälters 1 Über einen Abscheider 23, der flüssigen Stickstoff enthält, angeordnet sind. Das Durchgangsventil 24 im unteren Strömungsteil ist mit einer Absaugeinrichtung, wie einer Diffusionspumpe, einer Roots-Pumpe oder einer Rotationspumpe, verbunden.
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Eine Detektorsonde · 17 für Hochfrequenzspannung 'ist zwischen der Kathode 5 und dem Anpassungskreis 15 angeordnet. Dieser Fühler 17 senkt die Detektorspannung auf 1/1000 ihres ursprünglichen Wertes und leitet sie dem Synchroskop 18 zu. Das Innere der Ätzkammer 6 kann durch ein Beobachtungsfenster 25 eingesehen werden.
Um das erfindungsgemäße Plasmaätzverfahren unter Verwendung der vorbeschriebenen Ätzvorrichtung durchführen zu können, wird ein Werkstück 26, das einen Film auf Aluminiumgrundlage mit freiliegendem Teil, zum Beispiel ein Film auf Aluminiumgrundlage, der auf einem Siliziumsubstrat oder auf einem Siliziumoxidfilm, ausgebildet auf einem Siliziumsubstrat, ausgebildet ist und der mit einer Resistmaske eines vorbestimmten Musters versehen ist, auf der Kathode angeordnet. Anstelle von Filmen aus reinem Aluminium können bei dem Film auf Aluminiumgrundlage auch Filme aus Aluminium mit mehreren Prozent Silizium oder Kupfer, die damit gemischt sind, verwendet werden.
Nach Herabsetzung des Innendruckes des Behälters 1 auf einen Druck von weniger als 0,01 Torr durch eine Absaugeinrichtung werden Kohlenstofftetrachlorid und das Chlorgas in den Behälter 1 über die Einlaßöffnungen 2 bzw. 3 eingeleitet. Der Innendruck des Behälters 1 wird durch die Durchgangsventile 22 und 24 eingeregelt. Wenn der flüssigem Stickstoff enthaltende Abscheider 23 benutzt wird, wird das Absaugen um das achtfache verbessert, wenn mit dem Fall verglichen wird, bei dem er nicht eingesetzt wird. Eine Zerstörung der Absaugeinrichtungen kann dadurch verhindert werden.
Ein Hochfrequenzstrom (HF) wird von einer Stromquelle 16 (im allgemeinen 100 W (0,12 W/cm2) bis 300 W (0,36 W/cm2)) an die Elektroden 4 und 5 gelegt, während diese Elektroden
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und 5 durch die Kühlrohre 19 und 20 gekühlt werden. Dann wird eine Glimmentladung durchgeführt. Zwischen den beiden Elektroden wird ein Plasma erzeugt. Der freiliegende Teil des Films auf Aluminiumgrundlage des Werkstücks 26 wird durch das Plasma geätzt.
Die vorliegende Erfindung beruht grundsätzlich auf dem Gedanken, daß die zeitliche Verzögerung der Einleitung des Ätzens des Aluminiumfilms bedeutsam herabgesetzt wird, wenn Chlorgas dem Kohlenstofftetrachlorid zugefügt wird, das bisher als Plasma erzeugendes Gas verwendet wurde. Das bedeutet, daß die Aluminiumfilme unter Verwendung von Kohlenstofftetrachlorid und einer Mischung des Kohlenstofftetrachlorids und des Chlorgases geätzt wurden. Oabei wurde die Ätzgeschwindigkeit in jedem Falle gemessen. Die Ergebnisse werden in der Fig. 2 gezeigt. Die Linie a bezieht sich dabei auf einen Fall, bei dem das Ätzen unter Verwendung von lediglich Kohlenstofftetrachlorid unter den Bedingungen von 200 W eines Hochfrequenzstromes und eines Druckes von 0,04 Torr durchgeführt wurde. Die Linien b, c, d und e beziehen sich auf die Fälle, in denen eine Mischung aus Kohlenstoff tetrachlor id und Chlorgas derart .eingeleitet wurde, daß das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Gesamtdruck 15/40 (PCl^/PCl^+PCCl.) betrug und das Ätzen unter einem Druck von 0,1 Torr, 0,08 Torr, 0,06 Torr bzw. 0,04 Torr durchgeführt wurde, wobei der Druck über das Hauptventil eingeregelt worden war.
Wie es aus der Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Zeit, die vor Einleitung des Ätzens erforderlich ist, bei einer Mischung aus Kohlenstofftetrachloridgas und Chlorgas weitaus kürzer als bei einem Kohlenstofftetrachloridgas allein als Plasma erzeugendes Gas. Dieser Effekt äußert sich umso mehr, wenn
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der Druck während des Ätzens herabgesetzt wird.
Auf der Grundlage des oben wiedergegebenen Gedankens haben die Erfinder des erfindungsgemäßen Verfahrens Verbesserungen der ÄtzSelektivität bei Metallen auf Aluminiumgrundlage über Silizium und Siliziumdioxid studiert. Als Ergebnis fanden sie, daß dann, wenn das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Ge samt druck (PCI-/(PCCl4+ PCI )) 0,8 oder weniger und der Gesamtdruck während des Ätzens 0,1 Torr oder weniger ist, die Ätzselektivität der Metalle auf der Grundlage von Aluminium über Silizium und Siliziumdioxid verbessert wurde. Das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Gesamtdruck beträgt vorzugsweise 0,1 oder mehr, insbesondere 0,2 oder mehr, ganz besonders 0,4 bis 0,8. Im Hinblick auf eine verbesserte Selektivität ist der Bereich von 0,6 bis 0,8 ganz besonders bevorzugt. Wenn das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Gesamtdruck 0,7 oder weniger, vorzugsweise 0,6 oder weniger, beträgt, kann ein stabiles Ätzen durchgeführt werden, da die Ätzgeschwindigkeit und die Selektivität der Metalle auf Aluminiumgrundlage nicht abrupt verändert wird.
Die Ätzselektivität der Metalle auf der Grundlage von Aluminium ist extrem gut, wenn der Druck während des Ätzens 0,01 Torr oder mehr beträgt, wobei der Bereich von 0,02 bis 0,06 Torr noch bevorzugter ist.
Der angelegte elektrische Strom zeigt nicht so sehr starken Einfluß auf die Ätzselektivität der Metalle auf der Grundlage von Aluminium. Ähnliche Ergebnisse werden in dem Bereich von 100 W (0,12 W/cma) bis 300 W (0,36 W/cm2) erhalten.
Obwohl das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Gesamtdruck keinen starken Einfluß auf den Hochfrequenz-
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strom und den Kathodenspannungsabfall ausübt, so wurde dennoch gefunden, daß der Ätzdruck in enger Beziehung zu dem Kathodenspannungsabfall (Vdc/Volt-Gleichspannung) steht. Zum Beispiel war die Beziehung zwischen dem Partialdruck des Chlorgases zu dem Gesamtdruck und der V de - Größe im wesentlichen konstant, was durch die Kurven a, b und c der Fig. 3 gezeigt wird, wenn der Ätzdruck konstant und der Hochfrequenzstrom 100 W (0,12 W/cm2), 200 W (0,24 W/cm2) und 300 W (0,36 W/cm2) betrug. Wenn jedoch der Ätzdruck unter ähnlichen HochfrequenzStrombedingungen variiert wurde, während das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases mit 0,015/0,04 konstant gehalten wurde, veränderte sich auch die Vdc - Größe weit, was sich aus den Kurven a (HF = 100 W) , b (HF = 200 W) und c (HF = 300 W) der F.ig· 4 ergibt. Der Kathodenspannungsabfall (Vdc) wird im allgemeinen durch den Abfall des Potentials an der Kathode zur Erzielung eines Gleichgewichts erzeugt, wenn die Elektronen in dem Plasmastrom mit positiver Halbperiode und die positiven Ionen zur Kathode mit negativer Halbperiode strömen, was sonst durch eine größere Ubertragungskraft der Elektronen gestört würde. Somit kann der Kathodenspannungsabfall Korrekt, wie in der Fig. 5 gezeigt, durch den Ausdruck (V1+V2)/2 wiedergegeben werden. Im allgemeinen wird er jedoch durch den Ausdruck V2/2 angegeben, da V1 klein genug ist. +/ (cathode fall voltage)
Die Erfinder des erfindungsgemäßen Verfahrens befaßten sich des weiteren mit dem seitlichen Ätzen und dem Schwellen und der Deformierung des Resistfilms beim Ätzen eines Films auf Aluminiumbasis unter einem Resistfilm, bei dem ein Plasma erzeugendes Gas aus Kohlenstofftetrachloridgas und Chlor eingesetzt wurde. Dabei fanden sie, daß der Vdc-Wert wie auch das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Gesamtdruck mit diesen Problemen in einer engen Beziehung stehen. Wenn das Ätzen bei einem Verhältnis des Partialdruckes des
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Chlorgases zum Gesamtdruck von 0,6 oder weniger und bei einem Kathodenspannungsabfall von -20 V oder weniger durchgeführt wird, wird das seitliche Ätzen im wesentlichen herabgesetzt. Um das seitliche Ätzen auszuschließen, beträgt das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zu dem Gesamtdruck vorzugsweise 0,2 bis 0,45, ganz bevorzugt 0,3 bis 0,35, und der Kathodenspannungsabfall vorzugsweise -50 V bis -220 V. Wenn der Film auf der Aluminiumgrundlage auf einer Platte 61 unter Verwendung einer Resistmaske 63 unter den vorgenannten Bedingungen geätzt wird, wird ein Rückstand 64 (hauptsächlich aus Al entsprechend einer Elektronensonden-Mikroanalyse (electron probe microanalysis)) seitlich des Resistfilms 63 und des Films 62 auf der Aluminiumgrundlage abgesetzt, was sich aus der Fig. 6A ergibt. Das seitliche Ätzen des·Films auf Aluminiumgrundlage wird durch die Existenz dieses Restes verhindert. Nach dem Ätzen wird der Resistfilm 63 durch ein Sauerstoffplasma (Fig. 6B) geätzt. Der verbleibende Rest wird durch einen üblichen Resistentferner, z.B. während 5 Minuten bei 1100C entfernt. Dann wird ein Muster eines Films 62 auf Aluminiumgrundlage mit vorzüglichem Erscheinen, wie in Fig. 6C gezeigt, erhalten. Auf diese Weise ist ein Muster, z.B. in einer Stärke von 1μ sowie mit wechselnden Linien und Räumen von jeweils 1μΐη Breite erhältlich.
Um demzufolge im wesentlichen die zeitliche Verzögerung der Zeit zum Einleiten des Ätzens des Films auf Aluminiumgrundlage herabzusetzen, die Ätzselektivität des Films auf Aluminiumgrundlage über Silizium oder Siliziumoxid zu verbessern und um das seitliche Ätzen des Films auf Aluminiumgrundlage und das Schwellen des Resistfilms auszuschalten, wird das Ätzen vorzugsweise unter der Bedingung durchgeführt, daß das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases zu dem Gesamtdruck 0,2 bis 0,6, der Ätzdruck 0,1 Torr oder weniger und
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der Kathodenspannungsabfall -50 V bis -220 V beträgt.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Beispielen noch näher erläutert werden, wobei auf die Vorrichtung zum Plasmaätzen nach Fig. 1 Bezug genommen wird.
Beispiel 1
Der Ätzdruck wurde konstant bei 0,1 und 0,04 Torr gehalten. Das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zum Gesamtdruck wurde variiert. Die Ätzgeschwindigkeiten des Aluminiumfilms, des Siliziumsubstrats und des Siliziumoxidfilms wurde gemessen. Die Ergebnisse werden in der Fig. 7 {0,1 Torr) und in der Fig. 8 (o,04 Torr) gezeigt. In den Fig. 7 und 8 zeigt die Kurve a den Fall eines Aluminiumfilms, die Kurve b den Fall eines Siliziumsubstrats und die Kurve c den Fall des Siliziumdioxidfilms. Die Kurven d und e zeigen die Ätzselektivität von Aluminium über Silizium und von Aluminium über Siliziumoxid.
Es ist aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich, daß die Ätzselektivität des Aluminiums mit Silizium und Siliziumoxid verbessert wird, wenn das besagte Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases 0,8 oder weniger beträgt. Der Aluminiumfilia wurde nicht sehr stark geätzt, wenn das besagte Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases 0,9 betrug.
Beispiel 2
Das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases wurde bei 0,015/0,04 konstant gehalten. Der Ätzdruck wurde verändert (0,04, 0,05, 0,07, 0,085, 0,1, 0,11 und 0,12 Torr). Die Ätzgeschwindigkeiten des Aluminiumfilms, des Siliziumsubstrats und des Siliziumoxidfilms wurden gemessen. Die Ergebnisse
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werden in der Fig. 9 gezeigt. In dieser Figur gibt die Kurve a den Fall eines Aluminiumfilms, die Kurve b den Fall eines Siliziumsubstrats und die Kurve c den Fall des Siliziumoxidfilms wieder. Die Kurven d und e geben die Ätzselektivitäten von Al/Si und Al/SiO? wieder.
Es ist aus der Fig. 9 ersichtlich, daß die Ätzselektivität des Aluminiumfilms verbessert wird, wenn der Ätzdruck 0,1 Torr oder weniger beträgt. Der Aluminiumfilm wurde nicht sehr stark geätzt, wenn der Ätzdruck 0,15 Torr betrug.
Beispiel 3
Das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases wurde bei 0,015/0,04 konstant gehalten. Es wurde ein Hochfrequenzstrom von 200 W verwendet. Der Ätzdruck wurde zum Ätzen des Aluminiumfilms unter der Resistmaske geändert. Das seitliche Ätzen des Aluminiumfilms und das Schwellen des Resistmaterials wurden gemessen. Die Ergebnisse werden in der Fig. 10 gezeigt. In der Figur zeigt di" Kurve a das seitliche Ätzen und die Kurve b das Schwellen des Resistmaterials. Das seitliche Ätzen über die Stärke des Aluminiumfilms hinaus wurde an dem Aluminiumfilm beobachtet, wenn der Ätzdruck mehr als 0,1 Torr betrug. Wenn diese Ergebnisse mit denen der Fig. 4 verglichen werden, ist festzustellen, daß der Kathodenspannungsabfall vorzugsweise -20 V oder weniger beträgt.
Beispiel 4
Der Ätzdruck wurde bei 0,04 Torr konstant gehalten. Ein Hochfrequenzstrom von 200 W wurde gewählt.-Das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases wurde geändert. Das seitliche Ätzen des Aluminiumfilms unter dem Resistfilm und das Schwellen des Resistmaterials wurden gemessen. Die Ergebnisse werden in der Fig. 11 gezeigt. In dieser Figur zeigt die Kurve a das seitliche Ätzen des Aluminiumfilms und die Kurve b das
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Schwellen des Resistmaterials.
Es ist aus der Fig. 11 ersichtlich, daß dann, wenn das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases 0,6 oder weniger beträgt, das seitliche Ätzen und das Schwellen des Resistmaterials bedeutend stärker vermindert werden als in dem Fall, wenn Kohlenstof ftetrachloridgas allein verwendet wird.
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L e e r s e i t e

Claims (8)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    (1·) Plasmaätzverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß ein Werkstück, das einen Film mit Aluminiumgrundlage mit einem freiliegenden Teil aufweist, an einer Kathode, die einer Anode gegenüberliegt, angeordnet wird,
    ein ein Plasma erzeugendes Gas aus Kohlenstofftetrachlorid und Chlorgas unter einem Druck von 0,1 Torr oder weniger zwischen Anode und Kathode geleitet wird, wobei das Verhältnis des Partialdrucks des Chlorgases zum Gesamtdruck 0,8 oder weniger beträgt,
    ein elektrischer Strom hoher Frequenz zwischen Anode und Kathode angelegt wird, um ein Plasma durch das ein Plasma erzeugende Gas zu bilden, und
    der freiliegende Teil des Films mit Aluminiumgrundlage durch das Plasma geätzt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis des Partialdrucks des
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    Chlorgases zum Gesamtdruck 0,1 bis 0,8 beträgt.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis 0,2 bis 0,8 beträgt.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das ein Plasma erzeugende Gas bei einem Druck von etwa 0,01 bis 0,06 Torr eingeleitet wird.
  5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zum Gesamtdruck 0,6 oder weniger beträgt.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Partialdruckes des Chlorgases zum Gesamtdruck 0,2 bis 0,45 beträgt.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Ätzen bei einem Kathodenspannungsabfall von -50V oder weniger durchgeführt wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ätzen bei einem Kathodenspannungsabfall von -50V bis -220V durchgeführt wird.
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DE3030814A 1979-08-17 1980-08-14 Verfahren zum Plasmaätzen eines Werkstücks Expired DE3030814C2 (de)

Priority Applications (1)

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