DE4130391A1 - Verfahren zum plasmaaetzen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Plasmaätzen einer auf
einem Substrat gebildeten Schicht, bei dem mindestens zwei par
tielle Plasmaätzprozesse mit verschiedenen Ätzparametern nach
einander durchgeführt werden.
Das Plasmaätzen wird durchgeführt, indem Plasma mit niedriger
Temperatur verwendet wird, das durch Anregung eines reaktions
fähigen Gases erzeugt wird. Das Plasmaätzen ist eine der Grund
lagen der Fein- bzw. Mikrostrukturierung bei der hochentwickel
ten Fertigungstechnik gewesen, weil es das Ätzen einer Schicht
mit vorgegebenen Abmessungen erlaubt. Beim Plasmaätzverfahren
werden im allgemeinen mindestens zwei bzw. mehrere partielle
Plasmaätzprozesse mit verschiedenen Atzparametern in Überein
stimmung mit den Eigenschaften jedes Bereichs der zu ätzenden
Schicht durchgeführt.
Fig. 1A bis 1E sind Schnittzeichnungen, die verschiedene Stufen
eines üblichen Plasmaätzverfahrens erläutern. Fig. 2 ist ein
Diagramm, das schrittweise Änderungen der Ätzparameter u.dgl.
bei dem Verfahren zeigt. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen
P den Druck in einer Kammer, die dazu dient, darin ein Substrat
aufzubewahren, auf dem die zu ätzende Schicht gebildet ist (in
hPa); C1 bezeichnet die Menge von Chlor oder gasförmiger Chlor
verbindung, die der Kammer zugeführt wird, in Ncm3 min (d. h.,
cm3 im Normzustand/min); und V bezeichnet den Einschalt/Aus
schalt-Zustand einer Hochfrequenz-Stromquelle für die Erzeugung
von Plasma in der Kammer. Wenn die Hochfrequenz-Stromquelle
eingeschaltet ist, wird in der Kammer Entladungsplasma erzeugt.
Wie in Fig. 1A gezeigt ist, ist auf einem Substrat aus einer
Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 ein zu ätzender Al-Legierungsfilm 2,
der ein Verdrahtungsmaterial ist, gebildet. Wenn der Al-Legie
rungsfilm 2 hergestellt wird, wird auf dem Al-Legierungsfilm 2
durch Äutoxidation ein spontaner Oxidfilm 3 gebildet. Auf dem
spontanen Oxidfilm 3 wird ein durch ein photolithographisches
Verfahren strukturierter Photoresist 4 gebildet. Nachstehend
wird das Atzen des Al-Legierungsfilms 2 unter Anwendung des
Photoresists 4 als Maske erörtert.
Nach einer Bereitschafts- bzw. Ruheperiode T1, die in Fig. 2
gezeigt ist, werden der Druck P in der Kammer und die Menge Cl
des zugeführten Gases in einer ersten Plasmaätzperiode T2 (30 s
lang), die hauptsächlich zum Ätzen des spontanen Oxidfilms 3
dient, auf die Zielwerte von 40 hPa bzw. 50 N-cm3/min einge
stellt. Wenn der Druck P und die Menge Cl die Zielwerte er
reicht haben, wird die Hochfrequenz-Stromquelle eingeschaltet.
Die Gasmoleküle in der Kammer werden angeregt und in angeregte
Moleküle umgewandelt, die den spontanen Oxidfilm 3 ätzen. Zu
dieser Zeit werden die Oberflächenbereiche des Al-Legierungs
films 2 geätzt.
Dieser Prozeß wird in Fig. 3 näher erläutert. Die Gasmolekü
le 11 werden in die angeregten Moleküle 12 umgewandelt, die in
Fig. 3 durch das Ionenhüllen- bzw. Ionenschichtpotential nach
unten beschleunigt werden. Die angeregten Moleküle 12 reagieren
mit den Oberflächenbereichen des Al-Legierungsfilms 2, so daß
Reaktionsprodukte 13 gebildet werden. Einige der Reaktionspro
dukte 13 werden auf den Seitenflächen der Stufen abgeschieden,
die durch das Ätzen in dem Al-Legierungsfilm 2 gebildet worden
sind, wodurch Seitenwand-Schutzfilme 15 (in Fig. 1B) gebildet
werden. Die Seitenwand-Schutzfilme 15 können verhindern, daß
der Al-Legierungsfilm 2 an den Seitenflächen geätzt wird. Die
Seitenwand-Schutzfilme 15 sind demnach nützlich, um das aniso
trope Verhalten des Plasmaätzens zu verbessern, so daß der
Al-Legierungsfilm 2 nur senkrecht zu seiner Oberfläche geätzt
wird.
Wenn der erste Plasmaätzprozeß beendet ist, müssen die Ätzpara
meter P und C1 geändert werden, um einen zweiten Plasmaätzpro
zeß durchzuführen, der hauptsächlich zum Ätzen des Al-Legie
rungsfilms 2 bestimmt ist. Zu diesem Zweck wird die Hochfre
quenz-Stromquelle ausgeschaltet, um die Erzeugung von Plasma
anzuhalten. Eine Ätzprozeß-Umschaltperiode T3 (10 s lang) be
ginnt.
Wenn der Druck P in der Kammer und die Menge Cl des zugeführten
Gases 20 hPa bzw. 100 Ncm3/min erreicht haben, wird die Hoch
frequenz-Stromquelle wieder eingeschaltet, und es beginnt eine
zweite Plasmaätzperiode T4 (30 s lang). In der Periode T4 wird
der zweite Plasmaätzprozeß mit dem Al-Legierungsfilm 2 durchge
führt, wie es in Fig. 1C gezeigt ist, wodurch der Al-Legie
rungsfilm 2 vertikal geätzt wird, soweit sich die Oberfläche
der Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 und die Seitenwand-Schutzfilme 15
entlang den Seitenflächen des stufenartigen Al-Legierungsfilms
2 nach unten erstrecken. Korrosionsbereiche 2A, die in dem Al-
Legierungsfilm 2 gebildet werden, werden nachstehend beschrie
ben.
Wenn der zweite Plasmaätzprozeß beendet ist, müssen die Ätzpa
rameter P und C1 geändert werden, um einen dritten Plasmaätz
prozeß durchzuführen. Zu diesem Zweck wird die Hochfrequenz-
Stromquelle ausgeschaltet, um die Erzeugung von Plasma anzuhal
ten. Eine Ätzprozeß-Umschaltperiode T5 (10 s lang) beginnt.
Wenn der Druck P in der Kammer und die Menge C1 des zugeführten
Gases 13 hPa bzw. 70 Ncm3/min erreicht haben, wird die Hochfre
quenz-Stromquelle wieder eingeschaltet, und eine dritte Plasma
ätzperiode T6 (30 s lang) beginnt. In der Periode T6 wird die
Oberfläche der Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 partiell geätzt (durch
Überätzung), wie in Fig. 1D gezeigt ist. Ätzrückstände und Tei
le des Al-Legierungsfilms 2, die gegebenenfalls nach der Struk
turierung durch den ersten und den zweiten Plasmaätzprozeß zwi
schen den Verdrahtungen zurückgeblieben sind, werden weggeätzt.
Als Folge sind die Verdrahtungen voneinander sicher isoliert.
Die Seitenwand-Schutzfilme 15 und der Photoresist 4 werden ent
fernt, so daß auf der Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 der strukturier
te Al-Legierungsfilm 2 zurückbleibt. Die Strukturierung des Al-
Legierungsfilms 2 durch Plasmaätzen ist beendet.
Das übliche Plasmaätzverfahren besteht aus mindestens zwei bzw.
mehreren partiellen Plasmaätzprozessen. Die Erzeugung von Plas
ma wird in den Ätzprozeß-Umschaltperioden, die dazu dienen, die
Ätzparameter für einen der partiellen Plasmaätzprozesse durch
die Ätzparameter für den nächsten partiellen Plasmaätzprozeß zu
ersetzen, angehalten.
Während beispielsweise in der in Fig. 2 gezeigten Ätzprozeß-Um
schaltperiode T3 noch Teile des Al-Legierungsfilms 2, die weg
geätzt werden müssen, vorhanden sind, reagieren die Gasmoleküle
mit den Oberflächenbereichen des Al-Legierungsfilms 2, so daß
der Al-Legierungsfilm 2 geätzt wird. Weil zu dieser Zeit kein
Plasma erzeugt wird und folglich kein Ionenhüllen- bzw. Ionen
schichtpotential vorhanden ist, wird der Al-Legierungsfilm 2
isotrop geätzt, wie es in Fig. 4 gezeigt ist.
Die Einzelheiten dieses Prozesses sind in Fig. 5A bis 5C erläu
tert. Teile dea Al-Legierungsfilms 2 reagieren mit den Gasmole
külen 11 unter Bildung von Reaktionsprodukten 18. Weil diese
Reaktion über den freiliegenden Flächen des Al-Legierungsfilms
2 isotrop vonstatten geht, werden Teile des Al-Legierungsfilms
2 unter den Seitenwänden des Photoresists 4 geätzt, wobei die
Korrosionsbereiche 2A gebildet werden. Die Korrosionsberei
che 2A bleiben nach dem zweiten und dem dritten Plasmaätzprozeß
teilweise auf den Seitenwänden des Al-Legierungsfilms 2 zurück,
wie es in Fig. 1C bis 1E gezeigt ist. Das Vorhandensein der
Korrosionsbereiche 2A verschlechtert die Langzeitzuverlässig
keit bezüglich der Leitfähigkeit. Die Reaktionsprodukte 18 wie
z. B. AlCl3, die in den Korrosionsbereichen 2A zurückgeblieben
sind, reagieren in den späteren Schritten mit H2O u. dgl., so
daß beispielsweise HCl gebildet wird. Ein Problem besteht dar
in, daß der Al-Legierungsfilm 2 durch das erzeugte HCl weiter
korrodiert wird.
Die Zeit, die für die Beendigung des Ätzens benötigt wird, ist
die Summe der Perioden T1 bis T6 von Fig. 2. Ein weiteres Pro
blem besteht darin, daß die Produktivität in einer Folge von
Ätzprozessen wegen der verhältnismäßig langen Gesamtzeit nicht
hoch ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum
Plasmaätzen mit hoher Produktivität bereitzustellen, bei dem
kein isotroper Ätzvorgang durchgeführt wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum selektiven Entfernen
einer zu behandelnden Schicht bzw. Zielschicht, die auf einem
Substrat gebildet ist, durch Plasmaätzen gelöst, wobei das Ver
fahren die folgenden Schritte umfaßt: (a) Bereitstellen eines
zu behandelnden Körpers bzw. Zielkörpers, bei dem die zu behan
delnde Schicht auf dem Substrat gebildet ist und auf der zu be
handelnden Schicht eine Resiststrukturschicht bereitgestellt
ist, (b) Zuführen von Gasplasma zu dem zu behandelnden Körper
in einem ersten Plasmazustand zum selektiven Entfernen eines
Oberflächenteils der zu behandelnden Schicht, (c) Umändern des
ersten Plasmazustandes in einen zweiten Plasmazustand ohne Un
terbrechung der Erzeugung von Gasplasma und (d) Zuführen von
Gasplasma zu dem zu behandelnden Körper in dem zweiten Plasma
zustand zum selektiven Entfernen eines zurückgebliebenen Teils
der zu behandelnden Schicht, der im Schritt (b) nicht entfernt
worden ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt das Verfahren
ferner die folgenden Schritte: e) Umändern des zweiten Plasma
zustands in einen dritten Plasmazustand ohne Unterbrechung der
Erzeugung von Gasplasma und (f) Zuführen von Gasplasma zu dem
zu behandelnden Körper in dem dritten Plasmazustand zum selek
tiven Entfernen eines Oberflächenteils des Substrats.
Der erste, der zweite und der dritte Plasmazustand unterschei
den sich voneinander vorzugsweise in der Strömungsgeschwindig
keit bzw. dem Durchsatz des Ätzgases und in dem Druck des Ätz
gases.
Weil die Erzeugung des Plasmas auch in den Perioden für die Um
änderung des Plasmazustands nicht unterbrochen wird, wird ein
isotroper Ätzvorgang, der in der zu behandelnden Schicht einen
Korrosionsbereich verursacht, wirksam verhindert.
Ferner wird die Gesamtzeit, die für die Beendigung des Ätzens
benötigt wird, vermindert, weil das Plasmaätzen durchgeführt
wird, ohne daß es unterbrochen wird, so daß die Produktivität
verbessert wird.
Die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung werden nachste
hend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher er
läutert.
Fig. 1A bis 1E sind Schnittzeichnungen, die verschiedene Stufen
eines üblichen Plasmaätzverfahrens erläutern.
Fig. 2 ist ein Diagramm, das schrittweise Änderungen der Ätzpa
rameter bei dem üblichen Plasmaätzverfahren zeigt.
Fig. 3 ist eine Schnittzeichnung, die das Prinzip des Plasma
ätzverfahrens erläutert.
Fig. 4 und Fig. 5A bis 5C sind Schnittzeichnungen, die Probleme
des üblichen Plasmaätzverfahrens erläutern.
Fig. 6 ist eine Schnittzeichnung einer im Rahmen der Erfindung
verwendeten Plasmaätzvorrichtung.
Fig. 7A bis 7E sind Schnittzeichnungen, die verschiedene Stufen
eines erfindungsgemäßen Plasmaätzverfahrens erläutern.
Fig. 8 ist ein Diagramm, das schrittweise Änderungen der Ätzpa
rameter bei dem erfindungsgemäßen Plasmaätzverfahren zeigt.
Fig. 6 ist eine schematische Schnittzeichnung einer im Rahmen
der Erfindung verwendeten Plasmaätzvorrichtung. Wie in Fig. 6
gezeigt ist, ist auf einer unteren Elektrode 21, die in einer
Kammer 20 bereitgestellt ist, eine Si-Scheibe bzw. -Wafer 1
aufgelegt bzw. angeordnet. Auf der oberen Hauptoberfläche der
Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 sind eine zu ätzende Schicht und eine
Maskierungsschicht, die nachstehend beschrieben werden und in
Fig. 6 nicht gezeigt sind, gebildet. Die Kammer 20 ist an einer
ihrer Seitenflächen mit einer Tür 23 versehen, die geöffnet und
geschlossen werden kann. Die Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 kann
durch die Tür 23 hineingebracht und herausgenommen werden. Ein
Ätzgas wird durch einen Einlaß 26 in die Kammer 20 eingeführt
und durch einen Auslaß 27 aus der Kammer 20 ausgelassen.
Im oberen Teil der Kammer 20 ist eine obere Elektrode 24 be
reitgestellt, die der unteren Elektrode 21 entspricht. Die obe
re Elektrode 24 ist geerdet. Zwischen der oberen Elektrode 24
und der unteren Elektrode 21 ist eine Hochfrequenz-Stromquelle
25 angeschlossen.
Fig. 7A bis 7E sind Schnittzeichnungen, die verschiedene Stufen
eines Plasmaätzverfahrens gemäß einer bevorzugten Ausführungs
form der Erfindung erläutern. Fig. 8 ist ein Kurvenformdia
gramm, das schrittweise Änderungen der Ätzparameter u.dgl. bei
dem Plasmaätzverfahren erläutert. Die Bezugszeichen P, Cl und V
von Fig. 8 bezeichnen dieselben Parameter wie die Bezugszeichen
von Fig. 2.
Ein in Fig. 7A gezeigter, zu ätzender Al-Legierungsfilm 2, der
ein Verdrahtungsmaterial ist, ist auf dem Substrat aus der Si-
Scheibe bzw. -Wafer 1 gebildet. Auf dem Al-Legierungsfilm 2 ist
durch Autoxidation ein "spontaner" Oxidfilm 3 gebildet worden.
Auf dem spontanen Oxidfilm 3 ist ein durch ein photolithogra
phisches Verfahren strukturierter Photoresist 4 gebildet, der
als Maske wirkt. Der Anfangszustand in einer Bereitschafts
bzw. Ruheperiode T1 von Fig. 8 ist in Fig. 7A veranschaulicht.
Eine erste Plasmaätzperiode T2 (30 s lang) beginnt, die haupt
sächlich zum Ätzen des spontanen Oxidfilms 3 bestimmt ist. In
der Periode T2 werden die Ätzparameter, nämlich der Druck P
in der Kammer 20 und die der Kammer 20 zugeführte Menge C1 von
Chlor oder gasförmiger Chlorverbindung, auf die Zielwerte von
40 hPa bzw. 50 N-cm3/min eingestellt. Das Gas wird durch den
Einlaß 26 in die Kammer 20 eingeführt. Der Druck wird durch
Einstellen bzw. Regulieren der Menge des durch den Auslaß 27
ausgelassenen Gases eingestellt. Wenn die Parameter P und C1
die Zielwerte erreicht haben, wird die Hochfrequenz-Stromquelle
25 eingeschaltet. Zwischen der oberen Elektrode 24 und der un
teren Elektrode 21 wird eine Hochfrequenzspannung angelegt, und
in der Kammer 20 wird Plasma erzeugt. Kationische angeregte Mo
leküle des Ätzgases werden durch ein Ionenhüllen- bzw. Ionen
schichtpotential, das in der Nähe der Si-Scheibe bzw. -Wafer 1
gebildet wird, beschleunigt. Die angeregten Moleküle oder Ätz
spezies reagieren mit den Oberflächenbereichen des Al-Legie
rungsfilms 2 unter Bildung von Reaktionsprodukten. Der spontane
Oxidfilm 3 und die Oberflächenbereiche des Al-Legierungsfilms 2
werden vertikal geätzt. Ähnlich wie bei den bekannten Plasma
ätzverfahren werden Seitenwand-Schutzfilme 15 (in Fig. 7B) ge
bildet.
Wenn der erste Plasmaätzprozeß beendet ist, müssen die Ätzpara
meter P und C1 geändert werden, um einen zweiten Plasmaätzpro
zeß durchzuführen, der hauptsächlich zum Ätzen des Al-Legie
rungsfilms 2 bestimmt ist. Zu diesem Zweck beginnt eine Ätzpro
zeß-Umschaltperiode T3′ (10 s lang). Anders als bei den bekann
ten Plasmaätzverfahren wird jedoch die Hochfrequenz-Stromquel
le 25 in der Periode T3′ gemäß der bevorzugten Ausführungsform
im eingeschalteten Zustand gehalten.
Weil die Erzeugung von Plasma in der Ätzprozeß-Umschaltperi
ode T3′ fortgesetzt wird, wird das Plasmaätzen kontinuierlich
durchgeführt, während die Ätzparameter umgeändert werden. Der
Al-Legierungsfilm 2 wird ähnlich wie bei dem ersten Plasmaätz
prozeß senkrecht zu seiner Oberfläche geätzt, während sich die
Seitenwand-Schutzfilme 15 entlang den Seitenflächen des stufen
artigen Al-Legierungsfilms 2 erstrecken.
Wenn der Druck P in der Kammer 20 und die Menge C1 des zuge
führten Gases 20 hPa bzw. 100 Ncm3/min erreicht haben, beginnt
eine zweite Plasmaätzperiode T4′ (20 s lang). In der Periode
T4′ wird der Al-Legierungsfilm 2 durch Plasmaätzen geätzt, so
weit sich die Oberfläche der Si-Scheibe bzw. -Wafer 1, wie es
in Fig. 7C gezeigt ist, und die Seitenwand-Schutzfilme 15 wei
ter entlang den Seitenflächen des stufenartigen Al-Legierungs
films 2 erstrecken.
Wenn der zweite Plasmaätzprozeß beendet ist, müssen die Ätzpa
rameter P und C1 geändert werden, um einen dritten Plasmaätz
prozeß durchzuführen. Zu diesem Zweck beginnt eine Ätzprozeß-
Umschaltperiode T5′ (10 s lang). Die Hochfrequenz-Stromquelle
25 wird in der Periode T5′ im eingeschalteten Zustand gehalten.
Das Plasmaätzen wird kontinuierlich durchgeführt, während die
Ätzparameter in der Periode T5′ umgeändert werden, so daß die
Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 senkrecht zu ihrer Oberfläche (durch
Überätzung) geätzt wird.
Wenn der Druck P in der Kammer 20 und die Menge C1 des zuge
führten Gases 13 hPa bzw. 70 Ncm3/min erreicht haben, beginnt
eine dritte Plasmaätzperiode T6′ (20 s lang). In der Periode
T6′ wird das Plasmaätzen mit dem Al-Legierungsfilm 2 durchge
führt. Wie in Fig. 7D gezeigt ist, wird die Oberfläche der Si-
Scheibe bzw. -Wafer 1 weiter partiell geätzt. Ätzrückstände und
Teile des Al-Legierungsfilmes 2, die gegebenenfalls nach der
Strukturierung durch den ersten und den zweiten Plasmaätzprozeß
zwischen den Verdrahtungen zurückgeblieben sind, werden wegge
ätzt. Als Folge sind die Verdrahtungen voneinander sicher iso
liert.
Die Seitenwand-Schutzfilme 15 und der Photoresist 4 werden ent
fernt, so daß auf der Si-Scheibe bzw. -Wafer 1 der strukturier
te Al-Legierungsfilm 2 zurückbleibt, wie es in Fig. 7E gezeigt
ist. Die Strukturierung des Al-Legierungsfilms 2 durch Plasma
ätzen ist beendet.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird die Erzeugung von Plasma
in den Perioden für die Umänderung der Ätzparameter, d. h., in
den Ätzprozeß-Umschaltperioden zwischen dem ersten, dem zweiten
und dem dritten Plasmaätzprozeß, fortgesetzt. Folglich wird das
Plasmaätzen in allen Perioden T2 bis T6′ mit Ausnahme der Be
reitschafts- bzw. Ruheperiode T1 kontinuierlich durchgeführt.
Weil es keine Periode gibt, in der ein isotropes Plasmaätzen
durchgeführt wird, wird der Al-Legierungsfilm 2 seitlich nicht
korrodiert. Als Ergebnis ist bei dem Al-Legierungsfilm 2 die
Zuverlässigkeit verbessert.
Weil das Plasmaätzen in den Ätzprozeß-Umschaltperioden T3′ und
T5′ fortschreitet, können die jeweiligen folgenden Perioden T4′
und T6′ (in Fig. 8) für den zweiten und den dritten Plasmaätz
prozeß um die Zeit, die den Ätzprozeß-Umschaltperioden T3′ und
T5′ entspricht, kürzer sein als die üblichen Plasmaätzperioden
T4 und T6 (in Fig. 2). Die gesamte Plasmaätzperiode kann des
halb um etwa 20 s verkürzt werden.
Das Chlor oder die gasförmige Chlorverbindung, auf die bei der
bevorzugten Ausführungsform Bezug genommen wird, ist z. B. Cl2,
BCl3, CCl4 oder SiCl4. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird
als Plasmaerzeugungsvorrichtung die Hochfrequenz-Stromquelle 25
angewendet. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf eingeschränkt
und ist auf die Fälle anwendbar, wo zusätzlich eine Quelle zur
Erzeugung eines Magetfeldes bereitgestellt wird und wo Plasma
durch Mikrowellen oder Laserstrahlen erzeugt wird.
Claims (12)
1. Verfahren zum selektiven Entfernen einer zu behandelnden
Schicht, die auf einem Substrat gebildet ist, durch Plasmaät
zen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- a) Bereitstellen eines zu behandelnden Körpers, bei dem die zu behandelnde Schicht auf dem Substrat gebildet ist und auf der zu behandelnden Schicht eine Resiststrukturschicht bereitge stellt ist,
- b) Zuführen von Gasplasma zu dem zu behandelnden Körper in ei nem ersten Plasmazustand zum selektiven Entfernen eines Ober flächenteils der zu behandelnden Schicht,
- c) Umändern des ersten Plasmazustandes in einen zweiten Plas mazustand ohne Unterbrechung der Erzeugung von Gasplasma und
- d) Zuführen von Gasplasma zu dem zu behandelnden Körper in dem zweiten Plasmazustand zum selektiven Entfernen eines zurückge bliebenen Teils der zu behandelnden Schicht, der im Schritt (b) nicht entfernt worden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es
ferner die folgenden Schritte umfaßt:
- e) Umändern des zweiten Plasmazustands in einen dritten Plas mazustand ohne Unterbrechung der Erzeugung von Gasplasma und
- f) Zuführen von Gasplasma zu dem zu behandelnden Körper in dem dritten Plasmazustand zum selektiven Entfernen eines Oberflä chenteils des Substrats.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß es
ferner die folgenden Schritte umfaßt:
- g) vor dem Schritt (a) Bereitstellen einer Kammer, die darin einen Innenraum abgrenzt und ein Paar Elektroden enthält, die einander über einen Zwischenraum gegenüberliegen, und
- h) zwischen den Schritten (a) und (b) Einführen des zu behan delnden Körpers in den Innenraum der Kammer und Halten des zu behandelnden Körpers im Zwischenraum zwischen dem Paar Elektro den, wobei die Schritte (b) bis (f) durchgeführt werden, während zwischen dem Paar Elektroden kontinuierlich eine elektromagne tische Hochfrequenzspannung angelegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (b) die folgenden Schritte umfaßt:
- (b-1) Einführen eines Ätzgases in den Innenraum der Kammer in einem ersten Gaszustand und
- (b-2) Anlegen der elektrischen Hochfrequenzspannung zwischen dem Paar Elektroden, damit um den zu behandelnden Körper herum Gasplasma erzeugt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (c) den folgenden Schritt umfaßt:
(c-1) Umändern des ersten Gaszustandes in einen zweiten Gaszu stand ohne Unterbrechung des Anlegens der elektrischen Hochfre quenzspannung zwischen dem Paar Elektroden und der Schritt (d) die folgenden Schritte umfaßt:
(c-1) Umändern des ersten Gaszustandes in einen zweiten Gaszu stand ohne Unterbrechung des Anlegens der elektrischen Hochfre quenzspannung zwischen dem Paar Elektroden und der Schritt (d) die folgenden Schritte umfaßt:
- (d-1) Einführen des Ätzgases in den Innenraum der Kammer in dem zweiten Gaszustand und
- (d-2) Anlegen der elektrischen Hochfrequenzspannung zwischen dem Paar Elektroden, damit um den zu behandelnden Körper herum Gasplasma erzeugt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (e) den folgenden Schritt umfaßt:
- (e-1) Umändern des zweiten Gaszustandes in einen dritten Gaszu stand ohne Unterbrechung des Anlegens der elektrischen Hochfre quenzspannung zwischen dem Paar Elektroden und der Schritt (f) die folgenden Schritte umfaßt:
- (f-1) Einführen des Ätzgases in den Innenraum der Kammer in dem dritten Gaszustand und
- (f-2) Anlegen der elektrischen Hochfrequenzspannung zwischen dem Paar Elektroden, damit um den zu behandelnden Körper herum Gasplasma erzeugt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (b-1) die folgenden Schritte umfaßt:
- (b-1-1) Einführen einer ersten Menge je Sekunde des Ätzgases in den Innenraum der Kammer und
- (b-1-2) Einstellen des Gasdrucks in dem Innenraum der Kammer auf einen ersten Druck, der Schritt (c-1) die folgenden Schritte umfaßt:
- (c-1-1) Umändern der Einführungsgeschwindigkeit des Ätzgases in den Innenraum in eine zweite Menge je Sekunde und
- (c-1-2) Umändern des Gasdrucks in dem Innenraum der Kammer in einen zweiten Druck und der Schritt (d-1) die folgenden Schritte umfaßt:
- (d-1-1) Einführen der zweiten Menge je Sekunde des Ätzgases in den Innenraum der Kammer und
- (d-1-2) Halten des Gasdrucks in dem Innenraum der Kammer bei dem zweiten Druck.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (e-1) die folgenden Schritte umfaßt:
- (e-1-1) Umändern der Einführungsgeschwindigkeit des Ätzgases in den Innenraum in eine dritte Menge je Sekunde und,
- (e-1-2) Umändern des Gasdrucks in dem Innenraum der Kammer in
einen dritten Druck und
der Schritt (f-1) die folgenden Schritte umfaßt: - (f-1-1) Einführen der dritten Menge je Sekunde des Ätzgases in den Innenraum der Kammer und
- (f-1-2) Halten des Gasdrucks in dem Innenraum der Kammer bei dem dritten Druck.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (a) den folgenden Schritt umfaßt:
- (a-1) Bereitstellen des zu behandelnden Körpers, bei dem die zu behandelnde Schicht eine Metallschicht ist, das Substrat ein Halbleitersubstrat ist und zwischen dem Halbleitersubstrat und der Metallschicht ein Oxid film gebildet ist.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (b) ferner den folgenden Schritt umfaßt:
- (b-3) Zuführen von Gasplasma zu dem zu behandelnden Körper im ersten Plasmazustand zum selektiven Entfernen des Oxidfilms zu sammen mit dem Oberflächenteil der zu behandelnden Schicht.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (b) ferner die folgenden Schritte umfaßt:
- (b-4) selektives Entfernen des Oberflächenteils der zu behan delnden Schicht durch Plasmaätzen, damit ein Metallhügel er halten wird, der ein nicht entfernter Teil der zu behandelnden Schicht ist, wobei der Hügel eine freiliegende Seitenwand hat, auf der sich keine korrodierten Bereiche befinden,
- (b-5) Bereitstellen eines Reaktionsprodukts, das durch Reaktion des Gasplasmas und des Oberflächenteiles der zu behandelnden Schicht erzeugt wird, und
- (b-6) Abscheiden des Reaktionsprodukts auf der Seitenwand des Metallhügels.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schritt (d) ferner die folgenden Schritte umfaßt:
- (d-3) selektives Entfernen des zurückgebliebenen Teils der zu behandelnden Schicht durch Plasmaätzen, damit die Höhe des Me tallhügels und der Seitenwand vergrößert wird,
- (d-4) weiteres Bereitstellen des Reaktionsprodukts, das durch Reaktion des Gasplasmas und des zurückgebliebenen Teils der zu behandelnden Schicht erzeugt wird, und
- (d-5) Abscheiden des im Schritt (d-4) erhaltenen Reaktionspro dukts auf der Seitenwand des Metallhügels.
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