JP2003068709A - ドライエッチング方法 - Google Patents
ドライエッチング方法Info
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Abstract
コン含有導電膜の選択比を向上させることができ、下地
層であるシリコン酸化膜層をエッチングすることなく、
また、シリコン含有導電膜層のエッチング形状を崩すこ
となく、確実に所望のシリコン含有導電膜層のみをエッ
チングして除去することのできるドライエッチング方法
を提供する。 【解決手段】 図1(a)に示す状態から、エッチング
ガスとして、少なくともHBrを含むガスを用い、13
Pa未満の第1の圧力で、メインエッチング工程を行
う。この後、図1(b)に示すように、シリコン酸化膜
層102が露出する前に、上記メインエッチング工程を
終了し、少なくともHBrを含むガスを用い、第1の圧
力より高い13Pa以上、27Pa以下の第2の圧力
で、オーバーエッチング工程を行う。
Description
におけるドライエッチング方法に係り、特に、シリコン
酸化膜層の上に形成されたシリコン含有導電膜層をエッ
チングするドライエッチング方法に関する。
ては、ゲート構造を形成する工程等において、絶縁層で
あるシリコン酸化膜層の上に、導体層を構成するシリコ
ン含有導電膜層、例えば、ポリシリコン層、又はシリサ
イド層、又はポリシリコン層とその上のシリサイド層を
形成し、この後、かかる導体層の上に形成したマスク層
を介して、このシリコン含有導電膜層等を、下層のシリ
コン酸化膜層が露出するまで、所定形状にエッチングす
ることが行われている。
れたシリコン含有導電膜層のエッチングを行う場合、従
来から、プラズマエッチングが広く使用されている。
て、シリコン含有導電膜層をエッチングする場合、半導
体ウエハ等の全面の各部において、不所望なシリコン含
有導電膜層が残ることなく、完全に除去できるようにす
るため、シリコン酸化膜層が露出した後も、さらにエッ
チングを行う所謂オーバーエッチングが行われている。
かかるオーバーエッチング工程では、露出したシリコン
酸化膜層をできる限りエッチングすることなく、シリコ
ン含有導電膜層のみをエッチングすることが必要とされ
るため、シリコン酸化膜に対するシリコン含有導電膜の
選択比(シリコン含有導電膜のエッチングレート/シリ
コン酸化膜のエッチングレート)の高いエッチングガス
を用いる必要があり、このため、従来からHBrガス、
あるいは、HBrガスとO2 ガスの混合ガス等が、エッ
チングガスとして使用されている。また、上記エッチン
グ時の圧力としては、通常0.67〜6.7Pa程度の
圧力が使用されている。
おいては、半導体装置の回路パターンは、ますます微細
化される傾向にある。例えば、上述したゲート構造にお
いては、シリコン酸化膜層の膜厚も薄くされる傾向にあ
る。
ては、更に加工精度を向上させることが望まれており、
上述したエッチング工程においても、さらに、シリコン
酸化膜に対するポリシリコンの選択比を向上させ、下地
層であるシリコン酸化膜層をエッチングすることなく、
また、シリコン含有導電膜層のエッチング形状を崩すこ
となく、確実に所望のシリコン含有導電膜層のみをエッ
チングして除去できるようにすることが望まれている。
されたもので、従来に較べて、シリコン酸化膜に対する
シリコン含有導電膜の選択比を向上させることができ、
下地層であるシリコン酸化膜層をエッチングすることな
く、また、シリコン含有導電膜層のエッチング形状を崩
すことなく、確実に所望のシリコン含有導電膜層のみを
エッチングして除去することのできるドライエッチング
方法を提供しようとするものである。
コン酸化膜層の上に形成されたシリコン含有導電膜層
を、当該シリコン含有導電膜層の上に形成された所定の
パターン形状のマスク層を介して、少なくともHBrガ
スを含むエッチングガスにより、エッチングするドライ
エッチング方法であって、13Pa未満の第1の圧力で
プラズマエッチングするメインエッチング工程と、前記
メインエッチング工程の後、前記メインエッチング工程
より高い13Pa以上、27Pa以下の第2の圧力でプ
ラズマエッチングするオーバーエッチング工程とを具備
したことを特徴とする。
エッチング方法において、前記シリコン含有導電膜層
が、ポリシリコン層であることを特徴とする。
エッチング方法において、前記シリコン含有導電膜層
が、シリサイド層であることを特徴とする。
エッチング方法において、前記シリコン含有導電膜層
が、ポリシリコン層とその上のシリサイド層であること
を特徴とする。
1項記載のドライエッチング方法において、前記オーバ
ーエッチング工程のエッチングガスは、HBrとO2 の
混合ガス、又はHBrガスからなることを特徴とする。
1項記載のドライエッチング方法において、前記メイン
エッチング工程のエッチングガスは、HBrとCl2 、
又はHBrとCl2 とO2 、又はCl2 とO2 、又はH
BrとO2 の混合ガス、又はHBrガスからなることを
特徴とする。
1項記載のドライエッチング方法において、前記オーバ
ーエッチング工程は、第1のオーバーエッチング工程
と、この第1のオーバーエッチング工程の後に行う第2
のオーバーエッチング工程とを具備したことを特徴とす
る。
エッチング方法において、前記第1のオーバーエッチン
グ工程の圧力より、前記第2のオーバーエッチング工程
の圧力を高くすることを特徴とする。
1項記載のドライエッチング方法において、前記シリコ
ン含有導電膜層のエッチング状態を検出し、当該シリコ
ン含有導電膜層の下層の前記シリコン酸化膜層が露出す
る前に、前記メインエッチング工程を終了することを特
徴とする。
上に形成されたシリコン含有導電膜層を、当該シリコン
含有導電膜層の上に形成された所定のパターン形状のマ
スク層を介して、少なくともHBrガスを含むエッチン
グガスにより、エッチングするドライエッチング方法で
あって、前記エッチングガスに、1〜15体積%のO 2
を含むことを特徴とする。
ドライエッチング方法において、前記エッチングガス
に、3〜5体積%のO2 を含むことを特徴とする。
照して実施の形態について説明する。
め、半導体ウエハ(シリコン基板)の縦断面の一部を拡
大して模式的に示すものである。
(シリコン基板)101上には、絶縁層を構成するシリ
コン酸化膜層102、導体層を構成するシリコン含有導
電膜層103(例えば、ポリシリコン層、又はシリサイ
ド層、又はポリシリコン層とその上のシリサイド層)が
形成されている。
上には、フォトレジスト、あるいは所謂ハードマスク
(窒化シリコン等)からなり、所定のパターンに形成さ
れたマスク層104が設けられている。
4を介して、シリコン含有導電膜層103をエッチング
し、シリコン含有導電膜層103を所定のパターンに形
成する。
軸を、シリコン酸化膜に対するポリシリコンの選択比
(ポリシリコンのエッチングレート/シリコン酸化膜の
エッチングレート)及びポリシリコンのエッチングレー
トとして、エッチングガスとしてHBrを使用した場合
の圧力と選択比(実線A)及び、圧力とポリシリコンの
エッチングレート(点線B)の関係を調べた結果を示す
ものである。
り、エッチングガスとしてHBrを使用した場合、圧力
の上昇に伴って略直線的にポリシリコンのエッチングレ
ートが減少する。
り、圧力の上昇に伴って増大し、圧力が約13Pa(1
00mTorr)で略無限大となる。なお、選択比が略無限
大とは、シリコン酸化膜に対するエッチングが実質的に
行われないことを示している。
(HBr+O2 でも略同様)を使用した場合、圧力を略
13Pa(100mTorr)以上とすることによって、シ
リコン酸化膜に対するポリシリコンの選択比を略無限大
程度まで高めることができる。ここで、上記の通り選択
比が向上するのは、SiO2 、SiBr等の堆積が生
じ、また、分子密度が高くなりラジカルに対するイオン
の数が相対的に小さくなってスパッタ力が低下するから
と考えられる。
と、選択比は低下するものの、ポリシリコンのエッチン
グレートは高めることができる。
ン酸化膜に対するシリコン含有導電膜の選択比を可能な
限り高める必要がある所謂オーバーエッチング工程で
は、エッチングガスの圧力を高めてエッチングを行い、
選択比をそれほど必要とせず、エッチングレートを高め
る必要のある所謂メインエッチング工程では、上記オー
バーエッチング工程より低い圧力下(選択比は低いがエ
ッチングレートが高い条件下)でエッチングを行う。
されるとおり、エッチングガスとしてHBrを使用した
場合、圧力の上昇に伴って略直線的にポリシリコンのエ
ッチングレートが減少する。これは、圧力が高くなる
と、デポジションにより、エッチングが抑制されるから
である。
有導電膜層103の膜厚は通常100〜150nm(1
000〜1500オングストローム)であり、オーバー
エッチング工程は、100%(100〜150nmエッ
チング相当)程度行われる。このため、メインエッチン
グを1分程度で行った後、オーバーエッチングを2分以
内程度で行うためには、約90nm/分(900オング
ストローム/分)以上のエッチングレートが得られる2
7Pa(200mTorr)以下でオーバーエッチング工程
を行うことが好ましい。
て、Cl2 を含むガスを使用すると、十分な選択比を得
ることが困難になる。このため、シリコン酸化膜層10
2の厚さが薄く、選択比を高める必要がある場合は、C
l2 を含むガスを使用せずに、エッチングガスとしてH
Brガス、又は、HBr+O2 ガスを使用することが好
ましい。
る。まず、図1(a)に示す状態から、エッチングガス
として、少なくともHBrを含むガス、例えば、HBr
+Cl 2 +O2 の混合ガス、又は、HBr+Cl2 の混
合ガス、又は、Cl2 +O2 の混合ガス、又は、HBr
+O2 の混合ガスを用い、圧力6.7Pa(50mTor
r)程度としてまずメインエッチング工程を行う。
ン含有導電膜層103の大部分がエッチングされ、か
つ、下層のシリコン酸化膜層102が露出する前に、上
記メインエッチング工程を終了し、オーバーエッチング
工程を行う。
オーバーエッチング工程をさらに、第1のオーバーエッ
チング工程と、この第1のオーバーエッチング工程より
さらに選択比を高めた条件下でエッチングする第2のオ
ーバーエッチング工程とに別けて行う。
程では、図1(c)に示すウエハ面内の一部の領域の下
層のシリコン酸化膜層102がほぼ露出した状態となっ
てから、さらに、所定時間オーバーエッチング工程を続
けて行う。これは、エッチングレートが、ウエハ面内の
位置やパターン形状の相違によって、異なり、ウエハ面
内の全ての部分において、不所望なシリコン含有導電膜
層103が残ることなく、全て除去するためである。
工程においては、下層のシリコン酸化膜層102がほぼ
露出した状態となっているため、さらに、選択比を高め
る必要がある。
ーバーエッチング工程を、選択比がある程度高くかつエ
ッチングレートもある程度高い第1のオーバーエッチン
グ工程と、この第1のオーバーエッチング工程よりさら
に選択比を高めた第2のオーバーエッチング工程とに別
けて行う。
2のオーバーエッチング工程は、第1のオーバーエッチ
ング工程より第2のオーバーエッチング工程の圧力を上
昇させること、又は、エッチングガス種を変更するこ
と、又は、ウエハに印加するバイアス電力を変更するこ
と、又は、電極間の距離を変更すること、或いは、これ
らを組合わせて行うこと等によって、切り替えることが
できる。
オーバーエッチング工程の切り替えるタイミングを検出
する方法について説明する。
ズマ中の所定波長の光の強度変化を測定することによっ
て、エッチングされている物質によって経時的に変化す
る光の強度変化からエッチングの終点を検出している。
うに、ポリシリコンのエッチングによって、発生する特
定波長(例えば405nm)の光の強度変化を測定する
と、ポリシリコン層のエッチングが行われている間は、
略一定の強度であり、ポリシリコン層が除去されて部分
的に下地層の露出が始まると、この光の強度変化が減少
を初め、略下地層が露出し終わると、減少した光の強度
が略一定となる。かかる光の強度変化から、エッチング
の終点を検出することができる。
方法では、下地層の露出が始まった時点で光の強度変化
が生じるため、下地層の露出が始まる前に、メインエッ
チングを終了させることができない。このため、本実施
の形態では、図4に示すように構成された装置によっ
て、シリコン含有導電膜層103の膜厚の減少を検出
し、前述した図1(b)に示すように、シリコン含有導
電膜層103の膜厚が薄くなり、下地層の露出が始まる
前にこれを検出する。
グ装置1のチャンバー2内に設けられたウエハWの表面
に対して、光源201からの光(波長が例えば400〜
800nm)を光ファイバー202、レンズ203を介
して照射する。そして、その反射光を、ポリクロメータ
204及び光検出器205によって検出し、この光検出
器205の出力信号を、演算処理部206によって処理
するようになっている。
は、例えば、図3のグラフの曲線B(波長400.25
nm)、C(波長450.08nm)、D(波長49
9.73nm)、E(波長549.95nm)、に示さ
れるように変化する。すなわち、シリコン含有導電膜層
の表面で反射された反射光と、シリコン含有導電膜層と
下層のシリコン酸化膜層との界面において反射された反
射光とが干渉を起こし、この干渉した光の強度が、シリ
コン含有導電膜層のエッチングによる膜厚の減少に伴っ
て、周期的に変化する。
如き変化と、曲線Aの変化との相関を予め調べておき、
例えば、曲線B〜Eのうちのいずれか、あるいは、これ
らの出力を加算した信号、あるいはこれらの微分信号等
に基づいて、ピークの数や位置、光強度等により、シリ
コン含有導電膜層の残膜量が減少したことを検知して、
下層のシリコン酸化膜層が露出を始める前にメインエッ
チングを終了させることができる。例えば、図3に示す
例では、曲線Cの最後のピーク等を検出することによっ
て、曲線Aが減少を始める前、つまり、シリコン酸化膜
層が露出し始める前に、メインエッチング工程を終了さ
せるとができる。
し始める前に、メインエッチング工程を終了し、オーバ
ーエッチング工程に切り換えることによって、シリコン
酸化膜層に損傷を与えることなく、シリコン含有導電膜
層のみをエッチングすることができる。
ズマ処理装置の構成の一例を模式的に示すものである。
同図に示すように、プラズマ処理装置1は、電極板が上
下平行に対向し、両方に高周波電源が接続された容量結
合型平行平板エッチング装置として構成されている。
がアルマイト処理(陽極酸化処理)されたアルミニウム
からなる円筒形状に成形されたチャンバー2を有してお
り、このチャンバー2は接地されている。チャンバー2
内の底部にはセラミックなどの絶縁板3を介して、ウエ
ハWを載置するための略円柱状のサセプタ支持台4が設
けられており、さらにこのサセプタ支持台4の上には、
下部電極を構成するサセプタ5が設けられている。この
サセプタ5にはハイパスフィルター(HPF)6が接続
されている。
体室7が設けられている。この温度調節媒体室7には、
導入管8を介して温度調節媒体が導入、循環され、サセ
プタ5を所望の温度に制御できるようになっている。
状に成形され、その上にウエハWと略同形の静電チャッ
ク11が設けられている。静電チャック11は、絶縁材
の間に電極12が介在された構成となっており、電極1
2に接続された直流電源13から例えば1.5kVの直
流電圧が印加されることにより、クーロン力によってウ
エハWを静電吸着する。
セプタ5、さらには静電チャック11には、被処理体で
あるウエハWの裏面に、伝熱媒体、例えばHeガスなど
を供給するためのガス通路14が形成されており、この
伝熱媒体を介してサセプタ5とウエハWとの間の熱伝達
がなされ、ウエハWが所定の温度に維持されるようにな
っている。
ク11上に載置されたウエハWを囲むように、環状のフ
ォーカスリング15が配置されている。このフォーカス
リング15はセラミックス或いは石英などの絶縁性材料
或いは導電性材料からなり、エッチングの均一性を向上
させるようになっている。
タ5と平行に対向して上部電極21が設けられている。
この上部電極21は、絶縁材22を介して、チャンバー
2の上部に支持されており、サセプタ5との対向面を構
成し、多数の吐出孔23を有する例えば石英からなる電
極板24と、この電極24を支持する導電性材料例えば
表面がアルマイト処理されたアルミニウムからなる電極
支持体25とによって構成されている。なお、サセプタ
5と上部電極21との間隔は、調節可能とされている。
央にはガス導入口26が設けられ、さらにこのガス導入
口26には、ガス供給管27が接続されており、さらに
このガス供給管27には、バルブ28、並びにマスフロ
ーコントローラ29を介して、処理ガス供給源30が接
続され、この処理ガス供給源30から、プラズマエッチ
ングのためのエッチングガスが供給されるようになって
いる。なお、図5には、上記の処理ガス供給源30等か
らなる処理ガス供給系を1つのみ図示しているが、これ
らの処理ガス供給系は複数設けられており、例えば、H
Br、Cl2 、O2 等のガスを夫々独立に流量制御し
て、チャンバー2内に供給できるよう構成されている。
が接続されており、この排気管31には排気装置35が
接続されている。排気装置35はターボ分子ポンプなど
の真空ポンプを備えており、これによりチャンバー2内
を所定の減圧雰囲気、例えば1Pa以下の所定の圧力ま
で真空引き可能なように構成されている。また、チャン
バー2の側壁にはゲートバルブ32が設けられており、
このゲートバルブ32を開にした状態でウエハWが隣接
するロードロック室(図示せず)との間で搬送されるよ
うになっている。
が接続されており、その給電線には整合器41が介挿さ
れている。また、上部電極21にはローパスフィルター
(LPF)42が接続されている。この第1の高周波電
源40は、50〜150MHzの範囲の周波数を有して
おり、このように高い周波数を印加することによりチャ
ンバー2内に好ましい解離状態でかつ高密度のプラズマ
を形成することができ、従来より低圧条件下のプラズマ
処理が可能となる。この第1の高周波電源40の周波数
は、50〜80MHzが好ましく、典型的には図示した
60MHzまたはその近傍の周波数が採用される。
高周波電源50が接続されており、その給電線には整合
器51が介挿されている。この第2の高周波電源50は
数百〜十数MHzの範囲の周波数を有している。このよ
うな範囲の周波数を印加することにより、被処理体であ
るウエハWに対してダメージを与えることなく適切なイ
オン作用を与えることができる。第2の高周波電源50
の周波数は、典型的には図示した13.56MHzまた
は800KHz等の周波数が採用される。
って、ウエハWに形成されたシリコン含有導電膜層10
3を、マスク層104を介して所定のパターンにエッチ
ングする工程について説明する。
102、シリコン含有導電膜層103、及び、所定パタ
ーンにパターニングされたマスク層104が形成された
ウエハWを、ゲートバルブ32を開放して、図示しない
搬送アーム等によって、図示しないロードロック室から
チャンバー2内へ搬入し、静電チャック11上に載置す
る。そして、高圧直流電源13から直流電圧を印加する
ことによって、ウエハWを静電チャック11上に静電吸
着する。
避させた後、ゲートバルブ32を閉じ、排気機構35に
よって、チャンバー2内を所定の真空度まで真空引す
る。この後、バルブ28を開放し、処理ガス供給源30
からメインエッチング用のエッチングガス、例えば、H
BrとCl2 、又はHBrとCl2 とO2 、又はCl2
とO2 、又はHBrとO2 、又はHBrを、マスフロー
コントローラ29によってその流量を調整しつつ、処理
ガス供給管27、ガス導入口26、上部電極21の中空
部、電極板24の吐出孔23を通じて、図5の矢印に示
すように、ウエハWに対して均一に吐出させる。
所定の圧力、例えば、0.67〜6.7Pa程度の圧力
に維持され、第1の高周波電源40及び第2の高周波電
源50から、上部電極21及び下部電極としてのサセプ
タ5に高周波電圧を印加し、エッチングガスをプラズマ
化して、まず、ウエハWのシリコン含有導電膜層103
のメインエッチングを行い、前述した図1(b)の状態
となった時点でこのメインエッチング工程を終了する。
なお、かかるメインエッチング工程の終了タイミング
は、前述した図4に示されるような構成の装置によって
検出する。
ーエッチングを行う。かかるオーバーエッチング工程
は、オーバーエッチング工程用のエッチングガス、例え
ば、HBrとO2 の混合ガス、又はHBr単ガス等のC
l2 を含まないガスによって行われ、少なくとも、前記
したメインエッチング工程より高い圧力で行われる。
チング工程と、第2のオーバーエッチング工程とに別け
て行われる。
ッチング工程は、前述した選択比が無限大となるように
高選択比の条件で行われることが好ましく、この場合
は、圧力を13Pa以上27Pa以下とすることが好ま
しい。
に行われる第1のオーバーエッチング工程は、メインエ
ッチング工程と第2のオーバーエッチング工程との中間
の圧力、例えば、6.7以上27Pa未満程度の圧力で
行うことが好ましい。
程によって行われる場合は、オーバーエッチング工程を
別けて行う場合の後のオーバーエッチング工程、つまり
上述した第2のオーバーエッチング工程と同様なエッチ
ング条件でエッチングを行うことが好ましい。
条件、 (メインエッチング工程) エッチングガス:Cl2 (流量50SCCM)+HBr(流
量350SCCM) チャンバ圧力:6.7Pa 上部電極印加高周波電力:700W 下部電極印加高周波電力:150W 電極間距離:170mm バックHe圧力:399Pa
グレート、エッチングレートの面内均一性、選択比は、
以下のとおりであった。 メインエッチング工程 エッチングレート:217.7nm/min 面内均一性:±5% 選択比:17.5 第1のオーバーエッチング工程 エッチングレート:88.3nm/min 面内均一性:±7.3% 選択比:452 第2のオーバーエッチング工程 エッチングレート:75.7nm/min 面内均一性:±10.5%、 選択比:∞
ーバーエッチング工程との切り替えは、十分安全を見込
んで、下地層であるシリコン酸化膜層が露出する前に行
い、第1のオーバーエッチング工程と第2のオーバーエ
ッチング工程との切り替えは、下地層であるシリコン酸
化膜層が露出する直前(図3に示した曲線Aのスロープ
スタート直前)に行った。
ーバーエッチング工程との切り替えにおいて、選択比を
上げるために、チャンバー圧力を高くするとエッチング
レートの面内均一性が低下する。その際、上下部電極印
加高周波電力を大きくし、更に電極間距離を広くするこ
とでエッチングレートの面内均一性を向上できる。
酸化膜層にほとんど損傷を与えることなく、また、シリ
コン含有導電膜層のエッチング形状を崩すことなく、良
好にシリコン含有導電膜層のみをエッチングして除去す
ることができた。
工程を、第1及び第2のオーバーエッチング工程に別け
て行った場合について説明したが、前述したとおり、こ
れらのオーバーエッチング工程を、単一のオーバーエッ
チング工程としても良い。
エッチングを行い、エッチングガスにおける酸素の流量
を1,3,5SCCMとして夫々エッチングを行った。 エッチングガス:HBr(流量100SCCM)+O2 (流
量1,3,5SCCM) チャンバ圧力:40Pa 上部電極印加高周波電力:250W 下部電極印加高周波電力:100W 電極間距離:80mm バックHe圧力:1330Pa
った。 (酸素流量1SCCM) エッチングレート:159.8nm/min 面内均一性:±5.4% 選択比:10 (酸素流量3SCCM) エッチングレート:165.3nm/min 面内均一性:±5.4% 選択比:104 (酸素流量5SCCM) エッチングレート:167.2nm/min 面内均一性:±5.7% 選択比:139
力が低圧であっても、酸素添加量を増やすことによっ
て、エッチングレート、面内均一性を維持しつつ、選択
比を増加させることができる。かかる酸素の添加量が1
5%を超えると、堆積を生じやすくなるので、かかる酸
素の添加量は1〜5%程度とすることが好ましく、更に
は3〜5%とすることが好ましい。
とによっても、選択比を増加させることができる。
て、上部電極と下部電極の双方に高周波電力を供給して
エッチングを行うエッチング装置を使用した実施形態に
ついて説明したが、本発明はかかる実施形態に限定され
るものではなく、あらゆるプラズマエッチング装置を使
用できること、例えば、上部電極、下部電極の一方の電
極のみに高周波電力を供給する方式のエッチング装置、
磁場を用いてプラズマを制御するエッチング装置等を使
用できることは、勿論である。
ライエッチング方法によれば、従来に較べて、シリコン
酸化膜に対するシリコン含有導電膜の選択比を向上させ
ることができ、下地層であるシリコン酸化膜層をエッチ
ングすることなく、また、シリコン含有導電膜層のエッ
チング形状を崩すことなく、確実に所望のシリコン含有
導電膜層のみをエッチングして除去することができる。
面の構成を模式的に示す図。
示すグラフ。
説明するめのグラフ。
の装置の構成の例を示す図。
を示す図。
層、103……シリコン含有導電膜層、104……マス
ク層。
Claims (11)
- 【請求項1】 シリコン酸化膜層の上に形成されたシリ
コン含有導電膜層を、当該シリコン含有導電膜層の上に
形成された所定のパターン形状のマスク層を介して、少
なくともHBrガスを含むエッチングガスにより、エッ
チングするドライエッチング方法であって、 13Pa未満の第1の圧力でプラズマエッチングするメ
インエッチング工程と、 前記メインエッチング工程の後、前記メインエッチング
工程より高い13Pa以上、27Pa以下の第2の圧力
でプラズマエッチングするオーバーエッチング工程とを
具備したことを特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項2】 請求項1記載のドライエッチング方法に
おいて、 前記シリコン含有導電膜層が、ポリシリコン層であるこ
とを特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項3】 請求項1記載のドライエッチング方法に
おいて、 前記シリコン含有導電膜層が、シリサイド層であること
を特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項4】 請求項1記載のドライエッチング方法に
おいて、 前記シリコン含有導電膜層が、ポリシリコン層とその上
のシリサイド層であることを特徴とするドライエッチン
グ方法。 - 【請求項5】 請求項1〜4いずれか1項記載のドライ
エッチング方法において、 前記オーバーエッチング工程のエッチングガスは、HB
rとO2 の混合ガス、又はHBrガスからなることを特
徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項6】 請求項1〜5いずれか1項記載のドライ
エッチング方法において、 前記メインエッチング工程のエッチングガスは、HBr
とCl2 、又はHBrとCl2 とO2 、又はCl2 とO
2 、又はHBrとO2 の混合ガス、又はHBrガスから
なることを特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項7】 請求項1〜6いずれか1項記載のドライ
エッチング方法において、 前記オーバーエッチング工程は、第1のオーバーエッチ
ング工程と、この第1のオーバーエッチング工程の後に
行う第2のオーバーエッチング工程とを具備したことを
特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項8】 請求項7記載のドライエッチング方法に
おいて、 前記第1のオーバーエッチング工程の圧力より、前記第
2のオーバーエッチング工程の圧力を高くすることを特
徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項9】 請求項1〜8いずれか1項記載のドライ
エッチング方法において、 前記シリコン含有導電膜層のエッチング状態を検出し、
当該シリコン含有導電膜層の下層の前記シリコン酸化膜
層が露出する前に、前記メインエッチング工程を終了す
ることを特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項10】 シリコン酸化膜層の上に形成されたシ
リコン含有導電膜層を、当該シリコン含有導電膜層の上
に形成された所定のパターン形状のマスク層を介して、
少なくともHBrガスを含むエッチングガスにより、エ
ッチングするドライエッチング方法であって、 前記エッチングガスに、1〜15体積%のO2 を含むこ
とを特徴とするドライエッチング方法。 - 【請求項11】 請求項10項記載のドライエッチング
方法において、 前記エッチングガスに、3〜5体積%のO2 を含むこと
を特徴とするドライエッチング方法。
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003151954A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2007184356A (ja) * | 2006-01-05 | 2007-07-19 | Oki Electric Ind Co Ltd | エッチング方法 |
JP2008071951A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP2011100760A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Ulvac Japan Ltd | エッチング方法 |
CN111681955A (zh) * | 2018-12-20 | 2020-09-18 | 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 | 半导体器件的制备方法 |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0629257A (ja) * | 1992-05-08 | 1994-02-04 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 反応性イオン・エッチング方法 |
JPH0689883A (ja) * | 1992-09-08 | 1994-03-29 | Sony Corp | 接続孔の形成方法 |
JPH0864585A (ja) * | 1994-06-13 | 1996-03-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマ発生加工方法およびその装置 |
JPH08186091A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Sony Corp | プラズマエッチング方法 |
JPH0997786A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Kobe Steel Ltd | プラズマ処理方法及びその装置 |
JP2000012513A (ja) * | 1998-06-17 | 2000-01-14 | Sony Corp | 電子装置の製造方法 |
JP2001085388A (ja) * | 1999-09-14 | 2001-03-30 | Tokyo Electron Ltd | 終点検出方法 |
JP2001237218A (ja) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2002118100A (ja) * | 2000-10-11 | 2002-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
2002
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0629257A (ja) * | 1992-05-08 | 1994-02-04 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 反応性イオン・エッチング方法 |
JPH0689883A (ja) * | 1992-09-08 | 1994-03-29 | Sony Corp | 接続孔の形成方法 |
JPH0864585A (ja) * | 1994-06-13 | 1996-03-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマ発生加工方法およびその装置 |
JPH08186091A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-16 | Sony Corp | プラズマエッチング方法 |
JPH0997786A (ja) * | 1995-09-29 | 1997-04-08 | Kobe Steel Ltd | プラズマ処理方法及びその装置 |
JP2000012513A (ja) * | 1998-06-17 | 2000-01-14 | Sony Corp | 電子装置の製造方法 |
JP2001085388A (ja) * | 1999-09-14 | 2001-03-30 | Tokyo Electron Ltd | 終点検出方法 |
JP2001237218A (ja) * | 2000-02-21 | 2001-08-31 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2002118100A (ja) * | 2000-10-11 | 2002-04-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003151954A (ja) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
JP2007184356A (ja) * | 2006-01-05 | 2007-07-19 | Oki Electric Ind Co Ltd | エッチング方法 |
JP2008071951A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP2011100760A (ja) * | 2009-11-04 | 2011-05-19 | Ulvac Japan Ltd | エッチング方法 |
CN111681955A (zh) * | 2018-12-20 | 2020-09-18 | 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 | 半导体器件的制备方法 |
CN111681955B (zh) * | 2018-12-20 | 2024-01-05 | 夏泰鑫半导体(青岛)有限公司 | 半导体器件的制备方法 |
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