JP2003282539A - プラズマエッチング方法 - Google Patents
プラズマエッチング方法Info
- Publication number
- JP2003282539A JP2003282539A JP2002082716A JP2002082716A JP2003282539A JP 2003282539 A JP2003282539 A JP 2003282539A JP 2002082716 A JP2002082716 A JP 2002082716A JP 2002082716 A JP2002082716 A JP 2002082716A JP 2003282539 A JP2003282539 A JP 2003282539A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- plasma
- film
- etching method
- plasma etching
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 title claims abstract description 20
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 53
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 14
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 30
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- -1 for example Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
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
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31144—Etching the insulating layers by chemical or physical means using masks
-
- 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
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
- H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エッチングストップを抑え、かつ、エッチン
グホール内にデポジションが発生しないプラズマエッチ
ング方法を提供すること。 【解決手段】 処理容器内に導入したＣｘＦｙ（ｘ≧
２）とＣＦ４とを含むガスをプラズマ化して、この処理
容器内にある被処理体Ｗ中のＳｉＯ２膜６２を、この膜
上にある所定パターンの金属窒化物マスク６３を介し
て、プラズマエッチングする。
グホール内にデポジションが発生しないプラズマエッチ
ング方法を提供すること。 【解決手段】 処理容器内に導入したＣｘＦｙ（ｘ≧
２）とＣＦ４とを含むガスをプラズマ化して、この処理
容器内にある被処理体Ｗ中のＳｉＯ２膜６２を、この膜
上にある所定パターンの金属窒化物マスク６３を介し
て、プラズマエッチングする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
工程でなされるプラズマエッチング方法に関する。
工程でなされるプラズマエッチング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、被処理基板中のＳｉＯ２膜を、ホ
ール状のフォトレジストパターンを介してプラズマエッ
チングする際のエッチングガスとしては、フロロカーボ
ンを主体とするガスが用いられていた。
ール状のフォトレジストパターンを介してプラズマエッ
チングする際のエッチングガスとしては、フロロカーボ
ンを主体とするガスが用いられていた。
【０００３】しかし、フロロカーボンを主体とするガス
では、エッチングが進行するとともに、副生成物がホー
ル内に堆積し、エッチングレートが小さくなり、ついに
はエッチングが停止する、いわゆるエッチングストップ
を起こすことがあった。このエッチングストップは、ホ
ール径がサブミクロンオーダーと小さいとき程顕著であ
り、近年の微細加工の要求に対応できないことがあっ
た。
では、エッチングが進行するとともに、副生成物がホー
ル内に堆積し、エッチングレートが小さくなり、ついに
はエッチングが停止する、いわゆるエッチングストップ
を起こすことがあった。このエッチングストップは、ホ
ール径がサブミクロンオーダーと小さいとき程顕著であ
り、近年の微細加工の要求に対応できないことがあっ
た。
【０００４】そこで、このエッチングストップを解消す
るため、エッチングガス中に酸素を添加し、ホール内の
副生成物を生成しにくくすることが試みられている。
るため、エッチングガス中に酸素を添加し、ホール内の
副生成物を生成しにくくすることが試みられている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、最近では、
フォトレジストに代わり、金属や金属窒化物をマスクと
するハードマスクエッチングが多用されるようになって
きた。金属や金属窒化物をマスクとしたＳｉＯ２のエッ
チングにフロロカーボンと酸素を含むガスを使用する
と、金属酸化物のデポジションがエッチングホール内に
発生してしまうという問題がある。このデポジションは
ウエット洗浄でも除去できない。また、Ｃｌ系のプラズ
マ処理を行えば、デポジションは除去できるものの、同
時にハードマスクがエッチングされてしまう。
フォトレジストに代わり、金属や金属窒化物をマスクと
するハードマスクエッチングが多用されるようになって
きた。金属や金属窒化物をマスクとしたＳｉＯ２のエッ
チングにフロロカーボンと酸素を含むガスを使用する
と、金属酸化物のデポジションがエッチングホール内に
発生してしまうという問題がある。このデポジションは
ウエット洗浄でも除去できない。また、Ｃｌ系のプラズ
マ処理を行えば、デポジションは除去できるものの、同
時にハードマスクがエッチングされてしまう。
【０００６】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的は、エッチングストップを抑え、か
つ、エッチングホール内にデポジションが発生しないプ
ラズマエッチング方法を提供することにある。
であって、その目的は、エッチングストップを抑え、か
つ、エッチングホール内にデポジションが発生しないプ
ラズマエッチング方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の本発明は、処理容器内に導入したＣｘＦｙ（ｘ≧２）
とＣＦ４とを含むガスをプラズマ化して、この処理容器
内にある被処理体中の膜を、この膜上にある金属窒化物
マスクを介して、プラズマエッチングすることを特徴と
するプラズマエッチング方法である。
の本発明は、処理容器内に導入したＣｘＦｙ（ｘ≧２）
とＣＦ４とを含むガスをプラズマ化して、この処理容器
内にある被処理体中の膜を、この膜上にある金属窒化物
マスクを介して、プラズマエッチングすることを特徴と
するプラズマエッチング方法である。
【０００８】このガスにはさらにＮ２やＡｒの少なくと
も１つが含まれてもよい。また、本発明においてエッチ
ング対象膜はＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なくとも
１種の膜であること、金属窒化膜マスクは、ＴｉＮとＴ
ａＮの少なくとも１種であること、ＣｘＦｙ（ｘ≧２）
は、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、Ｃ５Ｆ８の少なくとも１種で
あることをも特徴としている。
も１つが含まれてもよい。また、本発明においてエッチ
ング対象膜はＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なくとも
１種の膜であること、金属窒化膜マスクは、ＴｉＮとＴ
ａＮの少なくとも１種であること、ＣｘＦｙ（ｘ≧２）
は、Ｃ４Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、Ｃ５Ｆ８の少なくとも１種で
あることをも特徴としている。
【０００９】ここでＳｉＯＣとは、主鎖が−Ｓｉ−Ｏ−
からなり、側鎖の一部以上にメチル基等の有機官能基を
有しているいわゆる有機系酸化シリコンのことをいう。
からなり、側鎖の一部以上にメチル基等の有機官能基を
有しているいわゆる有機系酸化シリコンのことをいう。
【００１０】エッチングガス中のＣｘＦｙ（ｘ≧２）と
してＣ４Ｆ６を用いた場合、ＣＦ４に対するＣ４Ｆ６の
流量比（Ｃ４Ｆ６の流量／ＣＦ４の流量）は０．１２〜
０．２０であることが好ましい。０．２０を超えるとエ
ッチングストップを起こし、０．１２未満だと少量だが
ホール内にデポジションが生成したり、金属窒化物に対
するエッチング対象膜の選択比（エッチング対象膜のエ
ッチングレート／金属窒化物のエッチングレート）が低
下してしまうからである。
してＣ４Ｆ６を用いた場合、ＣＦ４に対するＣ４Ｆ６の
流量比（Ｃ４Ｆ６の流量／ＣＦ４の流量）は０．１２〜
０．２０であることが好ましい。０．２０を超えるとエ
ッチングストップを起こし、０．１２未満だと少量だが
ホール内にデポジションが生成したり、金属窒化物に対
するエッチング対象膜の選択比（エッチング対象膜のエ
ッチングレート／金属窒化物のエッチングレート）が低
下してしまうからである。
【００１１】上記課題を解決するための別の発明は、処
理容器内に導入したＣ４Ｆ６とＮ２とを含むガスをプラ
ズマ化して、この処理容器内にある被処理体中のＳｉＯ
２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なくとも１種からなる膜を、
この膜上にあるＴｉＮとＴａＮの少なくとも１種からな
るマスクを介して、プラズマエッチングすることを特徴
とするプラズマエッチング方法である。
理容器内に導入したＣ４Ｆ６とＮ２とを含むガスをプラ
ズマ化して、この処理容器内にある被処理体中のＳｉＯ
２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なくとも１種からなる膜を、
この膜上にあるＴｉＮとＴａＮの少なくとも１種からな
るマスクを介して、プラズマエッチングすることを特徴
とするプラズマエッチング方法である。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施の形態について説明する。図１は、本発明が実施
されるプラズマエッチング装置１を示す断面図である。
処理容器２は金属、例えば、表面が酸化処理されたアル
ミニウムにより形成されていて、保安接地されている。
処理容器２内の底部には絶縁体３を介して、平行平板電
極の下部電極として機能するサセプタ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（ＨＰＦ）
６が接続されている。サセプタ５の上には静電チャック
１１が設けられ、その上には半導体ウエハ等の被処理体
Ｗが載置されている。静電チャック１１は、絶縁体間に
電極１２が介在された構成をしており、電極１２に接続
された直流電源１３を印加することにより、クーロン力
で被処理体Ｗを静電吸着する。そして、被処理体Ｗを囲
むようにフォーカスリング１５が配置されている。この
フォーカスリング１５はＳｉ等からなり、エッチングの
均一性を向上させている。
の実施の形態について説明する。図１は、本発明が実施
されるプラズマエッチング装置１を示す断面図である。
処理容器２は金属、例えば、表面が酸化処理されたアル
ミニウムにより形成されていて、保安接地されている。
処理容器２内の底部には絶縁体３を介して、平行平板電
極の下部電極として機能するサセプタ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（ＨＰＦ）
６が接続されている。サセプタ５の上には静電チャック
１１が設けられ、その上には半導体ウエハ等の被処理体
Ｗが載置されている。静電チャック１１は、絶縁体間に
電極１２が介在された構成をしており、電極１２に接続
された直流電源１３を印加することにより、クーロン力
で被処理体Ｗを静電吸着する。そして、被処理体Ｗを囲
むようにフォーカスリング１５が配置されている。この
フォーカスリング１５はＳｉ等からなり、エッチングの
均一性を向上させている。
【００１３】また、サセプタ５の上方には、サセプタ５
と対向して上部電極２１が設けられている。この上部電
極２１は、絶縁体２２を介して、処理容器２の上部に支
持されていて、シャワーヘッド状の電極板２４と、この
電極板２４を支持する支持体２５とから構成される。
と対向して上部電極２１が設けられている。この上部電
極２１は、絶縁体２２を介して、処理容器２の上部に支
持されていて、シャワーヘッド状の電極板２４と、この
電極板２４を支持する支持体２５とから構成される。
【００１４】支持体２５の中央にはガス導入口２６が設
けられ、このガス導入口２６には、順に、ガス供給管２
７、バルブ２８、マスフローコントローラ２９、エッチ
ングガス供給源３０が接続されている。このエッチング
ガス供給源３０からは、エッチングガスとしてＣｘＦｙ
（ｘ≧２）とＣＦ４とを含むガスが供給される。エッチ
ングガスにはさらにＮ２とＡｒの両方またはいずれか一
方を含んでいてもよい。ＣｘＦｙ（ｘ≧２）は、Ｃ４Ｆ
６、Ｃ４Ｆ８、Ｃ５Ｆ８の少なくとも１種である。ま
た、Ｃ４Ｆ６を用いる場合には、ＣＦ４に対するＣ４Ｆ
６の流量比（Ｃ４Ｆ６の流量／ＣＦ４の流量）は０．１
２〜０．２０であることが好ましい。Ｃ４Ｆ６を用いる
場合には、ＣＦ４に代えてＮ２を用いることができる。
けられ、このガス導入口２６には、順に、ガス供給管２
７、バルブ２８、マスフローコントローラ２９、エッチ
ングガス供給源３０が接続されている。このエッチング
ガス供給源３０からは、エッチングガスとしてＣｘＦｙ
（ｘ≧２）とＣＦ４とを含むガスが供給される。エッチ
ングガスにはさらにＮ２とＡｒの両方またはいずれか一
方を含んでいてもよい。ＣｘＦｙ（ｘ≧２）は、Ｃ４Ｆ
６、Ｃ４Ｆ８、Ｃ５Ｆ８の少なくとも１種である。ま
た、Ｃ４Ｆ６を用いる場合には、ＣＦ４に対するＣ４Ｆ
６の流量比（Ｃ４Ｆ６の流量／ＣＦ４の流量）は０．１
２〜０．２０であることが好ましい。Ｃ４Ｆ６を用いる
場合には、ＣＦ４に代えてＮ２を用いることができる。
【００１５】一方、処理容器２の底部には排気管３１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。また、処理容器２の側壁にはゲートバル
ブ３２があり、被処理体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。
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。また、処理容器２の側壁にはゲートバル
ブ３２があり、被処理体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。
【００１６】上部電極２１には、ローパスフィルタ（Ｌ
ＰＦ）４２と、整合器４１を介して第１の高周波電源４
０とがそれぞれ接続されている。下部電極であるサセプ
タ５には、整合器５１を介して第２の高周波電源５０が
接続されている。
ＰＦ）４２と、整合器４１を介して第１の高周波電源４
０とがそれぞれ接続されている。下部電極であるサセプ
タ５には、整合器５１を介して第２の高周波電源５０が
接続されている。
【００１７】次に、上記のプラズマエッチング装置１を
用いて、被処理体Ｗ中のＳｉＯ２膜を所定パターンのマ
スクを介してプラズマエッチングする工程について説明
する。ここでは、図２に示すように、ＳｉＮ膜６１上に
形成されたＳｉＯ２膜６２を所定パターンのＴｉＮマス
ク６３を介してプラズマエッチングする場合について説
明する。
用いて、被処理体Ｗ中のＳｉＯ２膜を所定パターンのマ
スクを介してプラズマエッチングする工程について説明
する。ここでは、図２に示すように、ＳｉＮ膜６１上に
形成されたＳｉＯ２膜６２を所定パターンのＴｉＮマス
ク６３を介してプラズマエッチングする場合について説
明する。
【００１８】ゲートバルブ３２を開放して、被処理体Ｗ
を処理容器２内に搬入し、静電チャック１１上に載置す
る。次いで、ゲートバルブ３２を閉じ、排気装置３５に
よって処理容器２内を減圧した後、バルブ２８を開放
し、エッチングガス供給源３０から上記エッチングガ
ス、例えばＣ４Ｆ６とＣＦ４とＡｒとからなるエッチン
グガス、または、Ｃ４Ｆ６とＮ２とＡｒとからなるエッ
チングガスを供給する。
を処理容器２内に搬入し、静電チャック１１上に載置す
る。次いで、ゲートバルブ３２を閉じ、排気装置３５に
よって処理容器２内を減圧した後、バルブ２８を開放
し、エッチングガス供給源３０から上記エッチングガ
ス、例えばＣ４Ｆ６とＣＦ４とＡｒとからなるエッチン
グガス、または、Ｃ４Ｆ６とＮ２とＡｒとからなるエッ
チングガスを供給する。
【００１９】この状態で、上部電極２１と下部電極であ
るサセプタ５に高周波電源を印加し、エッチングガスを
プラズマ化して被処理体Ｗ中のＳｉＯ２膜６２をエッチ
ングする。一方、上下電極に高周波電源を印加するタイ
ミングの前後に、直流電源１３を静電チャック１１内の
電極１２に印加して、被処理体Ｗを静電チャック１１上
に静電吸着する。
るサセプタ５に高周波電源を印加し、エッチングガスを
プラズマ化して被処理体Ｗ中のＳｉＯ２膜６２をエッチ
ングする。一方、上下電極に高周波電源を印加するタイ
ミングの前後に、直流電源１３を静電チャック１１内の
電極１２に印加して、被処理体Ｗを静電チャック１１上
に静電吸着する。
【００２０】エッチング中に、所定の発光強度を終点検
出器（図示せず）によって検出し、これに基いてエッチ
ングを終了する。
出器（図示せず）によって検出し、これに基いてエッチ
ングを終了する。
【００２１】本実施形態では、このようにＣｘＦｙ（ｘ
≧２）とＣＦ４とを含むガス、またはＣｘＦｙとしてＣ
４Ｆ６を用いた場合にＣＦ４の代わりにＮ２を含むガス
により、ＴｉＮマスク６３を介してＳｉＯ２膜６２をエ
ッチングすることで、エッチングストップを抑制しつ
つ、エッチングホール内にデポジションが発生しないよ
うなホールを形成することが可能である。
≧２）とＣＦ４とを含むガス、またはＣｘＦｙとしてＣ
４Ｆ６を用いた場合にＣＦ４の代わりにＮ２を含むガス
により、ＴｉＮマスク６３を介してＳｉＯ２膜６２をエ
ッチングすることで、エッチングストップを抑制しつ
つ、エッチングホール内にデポジションが発生しないよ
うなホールを形成することが可能である。
【００２２】なお、エッチング対象は、ＳｉＯ２膜に限
るものではなく、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なく
とも１種である場合に特に上記効果を有効に発揮させる
ことができる。また、マスクとしてＴｉＮを用いたが、
これに限らずＴａＮも好適に用いることができ、他の金
属窒化物を用いることもできる。さらに、エッチング装
置の構成も図１のものに限るものではない。
るものではなく、ＳｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なく
とも１種である場合に特に上記効果を有効に発揮させる
ことができる。また、マスクとしてＴｉＮを用いたが、
これに限らずＴａＮも好適に用いることができ、他の金
属窒化物を用いることもできる。さらに、エッチング装
置の構成も図１のものに限るものではない。
【００２３】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
上部電極に印加する高周波電源の周波数：６０ＭＨｚ
上部電極に印加する高周波電力：１０００Ｗ
下部電極に印加する高周波電源の周波数：２ＭＨｚ
下部電極に印加する高周波電力：８００Ｗ
サセプタ温度：４０℃
処理容器内圧力：６．６５Ｐａ（５０ｍＴｏｒｒ）
エッチングガスの流量：Ｃ４Ｆ６が０．０１８Ｌ／ｍｉ
ｎ（１８ｓｃｃｍ）、ＣＦ４が０．１Ｌ／ｍｉｎ（１０
０ｓｃｃｍ）、Ａｒが０．６Ｌ／ｍｉｎ（６００ｓｃｃ
ｍ） の条件で、図２のようにシリコンウエハに設けられれた
ＳｉＯ２膜をＴｉＮマスクのマスクパターンを介してエ
ッチングした。
ｎ（１８ｓｃｃｍ）、ＣＦ４が０．１Ｌ／ｍｉｎ（１０
０ｓｃｃｍ）、Ａｒが０．６Ｌ／ｍｉｎ（６００ｓｃｃ
ｍ） の条件で、図２のようにシリコンウエハに設けられれた
ＳｉＯ２膜をＴｉＮマスクのマスクパターンを介してエ
ッチングした。
【００２４】この結果、エッチングホール内にはデポジ
ションが発生せず、また、エッチングストップも起こら
なかった。
ションが発生せず、また、エッチングストップも起こら
なかった。
【００２５】また、上記実施例におけるエッチングガス
中のＣ４Ｆ６をＣ５Ｆ８に変更してエッチングしたとこ
ろ、同様にエッチングホール内にはデポジションが発生
せず、エッチングストップも起こらずにエッチングする
ことができた。
中のＣ４Ｆ６をＣ５Ｆ８に変更してエッチングしたとこ
ろ、同様にエッチングホール内にはデポジションが発生
せず、エッチングストップも起こらずにエッチングする
ことができた。
【００２６】さらに、上記実施例におけるエッチングガ
ス中のＣＦ４をＮ２に変更し、流量を２倍の０．２Ｌ／
ｍｉｎ（２００ｓｃｃｍ）にしてエッチングしたとこ
ろ、やはり同様にエッチングホール内にはデポジション
が発生せず、エッチングストップも起こらなかった。
ス中のＣＦ４をＮ２に変更し、流量を２倍の０．２Ｌ／
ｍｉｎ（２００ｓｃｃｍ）にしてエッチングしたとこ
ろ、やはり同様にエッチングホール内にはデポジション
が発生せず、エッチングストップも起こらなかった。
【００２７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
金属窒化物でパターンニングされたＳｉＯ２膜等のエッ
チング対象膜を、ＣｘＦｙ（ｘ≧２）とＣＦ４とを含む
ガスや、Ｃ４Ｆ６とＮ２とを含むガスのプラズマにより
エッチングすることで、エッチングストップを抑制しつ
つ、エッチングホール内にデポジションが発生しないよ
うなホールを形成することが可能である。
金属窒化物でパターンニングされたＳｉＯ２膜等のエッ
チング対象膜を、ＣｘＦｙ（ｘ≧２）とＣＦ４とを含む
ガスや、Ｃ４Ｆ６とＮ２とを含むガスのプラズマにより
エッチングすることで、エッチングストップを抑制しつ
つ、エッチングホール内にデポジションが発生しないよ
うなホールを形成することが可能である。
【図１】本発明が適用できるプラズマエッチング装置の
概略断面図。
概略断面図。
【図２】被処理体のエッチング対象部の断面模式図。
１：プラズマエッチング装置
５；サセプタ
２１；上部電極
３０；エッチングガス供給源
４０，５０；ＲＦ電源
６２；ＳｉＯ２膜
６３；ＴｉＮマスク
Ｗ：被処理体
Claims (8)
- 【請求項１】 処理容器内に導入したＣｘＦｙ（ｘ≧
２）とＣＦ４とを含むガスをプラズマ化して、 この処理容器内にある被処理体中の膜を、 この膜上にある金属窒化物マスクを介して、プラズマエ
ッチングすることを特徴とするプラズマエッチング方
法。 - 【請求項２】 前記ＣｘＦｙ（ｘ≧２）とＣＦ４とを含
むガスは、さらにＮ ２が含まれることを特徴とする請求
項１に記載のプラズマエッチング方法。 - 【請求項３】 前記ＣｘＦｙ（ｘ≧２）とＣＦ４とを含
むガスは、さらにＡｒが含まれることを特徴とする請求
項１または請求項２に記載のプラズマエッチング方法。 - 【請求項４】 前記プラズマエッチングされる膜は、Ｓ
ｉＯ２、ＳｉＣ、ＳｉＯＣの少なくとも１種であること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記
載のプラズマエッチング方法。 - 【請求項５】 前記金属窒化物マスクは、ＴｉＮおよび
ＴａＮの少なくとも１種であることを特徴とする請求項
１から請求項４のいずれか１項に記載のプラズマエッチ
ング方法。 - 【請求項６】 前記ＣｘＦｙ（ｘ≧２）は、Ｃ４Ｆ６、
Ｃ４Ｆ８、Ｃ５Ｆ８の少なくとも１種であることを特徴
とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のプ
ラズマエッチング方法。 - 【請求項７】 ＣｘＦｙ（ｘ≧２）は、Ｃ４Ｆ６であ
り、ＣＦ４に対するＣ ４Ｆ６の流量比は０．１２〜０．
２０であることを特徴とする請求項６に記載のプラズマ
エッチング方法。 - 【請求項８】 処理容器内に導入したＣ４Ｆ６とＮ２と
を含むガスをプラズマ化して、 この処理容器内にある被処理体中のＳｉＯ２、ＳｉＣ、
ＳｉＯＣの少なくとも１種からなる膜を、 この膜上にあるＴｉＮとＴａＮの少なくとも１種からな
るマスクを介して、 プラズマエッチングすることを特徴とするプラズマエッ
チング方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002082716A JP4176365B2 (ja) | 2002-03-25 | 2002-03-25 | プラズマエッチング方法 |
| PCT/JP2003/002749 WO2003081655A1 (fr) | 2002-03-25 | 2003-03-07 | Procédé d'attaque chimique au plasma |
| US10/508,006 US20050161435A1 (en) | 2002-03-25 | 2003-03-07 | Method of plasma etching |
| CNB038068966A CN100367469C (zh) | 2002-03-25 | 2003-03-07 | 等离子体蚀刻方法 |
| TW092105357A TW200305944A (en) | 2002-03-25 | 2003-03-12 | Plasma etching method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002082716A JP4176365B2 (ja) | 2002-03-25 | 2002-03-25 | プラズマエッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003282539A true JP2003282539A (ja) | 2003-10-03 |
| JP4176365B2 JP4176365B2 (ja) | 2008-11-05 |
Family
ID=28449155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002082716A Expired - Lifetime JP4176365B2 (ja) | 2002-03-25 | 2002-03-25 | プラズマエッチング方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20050161435A1 (ja) |
| JP (1) | JP4176365B2 (ja) |
| CN (1) | CN100367469C (ja) |
| TW (1) | TW200305944A (ja) |
| WO (1) | WO2003081655A1 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014045063A (ja) * | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理方法、及びプラズマ処理装置 |
| EP2913845A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-09-02 | Tokyo Electron Limited | Cleaning method for plasma processing apparatus |
| JP2017011127A (ja) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法 |
| CN106356297A (zh) * | 2015-07-16 | 2017-01-25 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种氮化钽TaN薄膜的刻蚀方法 |
| KR20180062404A (ko) | 2016-11-30 | 2018-06-08 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 에칭 방법 |
| KR20190051817A (ko) | 2017-11-07 | 2019-05-15 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 에칭 방법 |
| US10854430B2 (en) | 2016-11-30 | 2020-12-01 | Tokyo Electron Limited | Plasma etching method |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8129282B2 (en) * | 2006-07-19 | 2012-03-06 | Tokyo Electron Limited | Plasma etching method and computer-readable storage medium |
| JP4948278B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2012-06-06 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP2014220387A (ja) * | 2013-05-08 | 2014-11-20 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマエッチング方法 |
| KR102224847B1 (ko) | 2014-10-10 | 2021-03-08 | 삼성전자주식회사 | 반도체 소자의 제조방법 |
| JP7195113B2 (ja) * | 2018-11-07 | 2022-12-23 | 東京エレクトロン株式会社 | 処理方法及び基板処理装置 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5300460A (en) * | 1989-10-03 | 1994-04-05 | Applied Materials, Inc. | UHF/VHF plasma for use in forming integrated circuit structures on semiconductor wafers |
| US5468339A (en) * | 1992-10-09 | 1995-11-21 | Advanced Micro Devices, Inc. | Plasma etch process |
| US5700740A (en) * | 1996-03-25 | 1997-12-23 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd | Prevention of corrosion of aluminum interconnects by removing corrosion-inducing species |
| US5942446A (en) * | 1997-09-12 | 1999-08-24 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Fluorocarbon polymer layer deposition predominant pre-etch plasma etch method for forming patterned silicon containing dielectric layer |
| JPH11340321A (ja) * | 1998-05-27 | 1999-12-10 | Sony Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| US6007733A (en) * | 1998-05-29 | 1999-12-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Hard masking method for forming oxygen containing plasma etchable layer |
| US6319822B1 (en) * | 1998-10-01 | 2001-11-20 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Process for forming an integrated contact or via |
| JP2000150463A (ja) * | 1998-11-16 | 2000-05-30 | Canon Inc | 有機層間絶縁膜のエッチング処理方法 |
| JP2001007202A (ja) * | 1999-06-22 | 2001-01-12 | Sony Corp | 半導体装置の製造方法 |
| WO2000079586A1 (fr) * | 1999-06-24 | 2000-12-28 | Hitachi, Ltd. | Procede de production de dispositif a circuit integre semi-conducteur et dispositif a circuit integre semi-conducteur |
| JP2003514388A (ja) * | 1999-11-15 | 2003-04-15 | ラム リサーチ コーポレーション | 処理システム用の材料およびガス化学剤 |
| JP3400770B2 (ja) * | 1999-11-16 | 2003-04-28 | 松下電器産業株式会社 | エッチング方法、半導体装置及びその製造方法 |
| JP2001274264A (ja) * | 2000-03-24 | 2001-10-05 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| US6410424B1 (en) * | 2001-04-19 | 2002-06-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Process flow to optimize profile of ultra small size photo resist free contact |
-
2002
- 2002-03-25 JP JP2002082716A patent/JP4176365B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-03-07 US US10/508,006 patent/US20050161435A1/en not_active Abandoned
- 2003-03-07 WO PCT/JP2003/002749 patent/WO2003081655A1/ja active Application Filing
- 2003-03-07 CN CNB038068966A patent/CN100367469C/zh not_active Expired - Lifetime
- 2003-03-12 TW TW092105357A patent/TW200305944A/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014045063A (ja) * | 2012-08-27 | 2014-03-13 | Tokyo Electron Ltd | プラズマ処理方法、及びプラズマ処理装置 |
| EP2913845A1 (en) | 2014-02-27 | 2015-09-02 | Tokyo Electron Limited | Cleaning method for plasma processing apparatus |
| KR20150101927A (ko) | 2014-02-27 | 2015-09-04 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 처리 장치의 클리닝 방법 |
| JP2017011127A (ja) * | 2015-06-23 | 2017-01-12 | 東京エレクトロン株式会社 | エッチング方法 |
| CN106356297A (zh) * | 2015-07-16 | 2017-01-25 | 中微半导体设备(上海)有限公司 | 一种氮化钽TaN薄膜的刻蚀方法 |
| KR20180062404A (ko) | 2016-11-30 | 2018-06-08 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 에칭 방법 |
| JP2018093189A (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-14 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマエッチング方法 |
| US10854430B2 (en) | 2016-11-30 | 2020-12-01 | Tokyo Electron Limited | Plasma etching method |
| JP7008474B2 (ja) | 2016-11-30 | 2022-01-25 | 東京エレクトロン株式会社 | プラズマエッチング方法 |
| KR20190051817A (ko) | 2017-11-07 | 2019-05-15 | 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 | 플라즈마 에칭 방법 |
| US10854470B2 (en) | 2017-11-07 | 2020-12-01 | Tokyo Electron Limited | Plasma etching method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100367469C (zh) | 2008-02-06 |
| TWI293480B (ja) | 2008-02-11 |
| TW200305944A (en) | 2003-11-01 |
| JP4176365B2 (ja) | 2008-11-05 |
| CN1643665A (zh) | 2005-07-20 |
| US20050161435A1 (en) | 2005-07-28 |
| WO2003081655A1 (fr) | 2003-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6527968B1 (en) | Two-stage self-cleaning silicon etch process | |
| TWI525694B (zh) | Chamber cleaning method | |
| TWI697046B (zh) | 蝕刻方法 | |
| US20070298617A1 (en) | Processing method | |
| JP2006203035A (ja) | プラズマエッチング方法 | |
| US7122125B2 (en) | Controlled polymerization on plasma reactor wall | |
| TWI766866B (zh) | 蝕刻方法 | |
| TWI756424B (zh) | 電漿處理裝置之洗淨方法 | |
| JP4946138B2 (ja) | エッチング方法 | |
| JP3946640B2 (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| JP2003282539A (ja) | プラズマエッチング方法 | |
| JP4351806B2 (ja) | フォトレジストマスクを使用してエッチングするための改良技術 | |
| WO2006120843A1 (ja) | プラズマクリーニング方法、成膜方法およびプラズマ処理装置 | |
| JP4827567B2 (ja) | プラズマエッチング方法およびコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 | |
| JP2004304029A (ja) | プラズマ処理方法 | |
| JP2004281528A (ja) | プラズマ処理方法及びプラズマ処理装置 | |
| JP4775834B2 (ja) | エッチング方法 | |
| WO2006121117A1 (ja) | プラズマクリーニング方法および成膜方法 | |
| JP4684924B2 (ja) | プラズマエッチング方法、プラズマエッチング装置及びコンピュータ記憶媒体 | |
| JP4749683B2 (ja) | エッチング方法 | |
| JP2003243361A (ja) | プラズマエッチング方法 | |
| JP2007184611A (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| JP2004006575A (ja) | エッチング方法 | |
| JP4308018B2 (ja) | エッチング方法 | |
| JP2003282540A (ja) | プラズマエッチング方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050318 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080304 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080416 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080819 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080820 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110829 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 4176365 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140829 Year of fee payment: 6 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |