JP2005085893A

JP2005085893A - ドライエッチング方法

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Publication number: JP2005085893A
Application number: JP2003314547A
Authority: JP
Inventors: Tamito Suzuki; 民人鈴木
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2003-09-05
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2005-03-31
Anticipated expiration: 2023-09-05
Also published as: JP4033086B2

Abstract

【課題】厚いポリシリコン（又はアモルファスシリコン）層を寸法精度良く異方性形状に加工できるドライエッチング方法を提供する。
【解決手段】半導体基板１０の一方の主面を覆う絶縁膜１２の上に１〜１５μｍの厚さのポリシリコン層を形成した後、ポリシリコン層の上にその厚さの１〜１．５倍の厚さのレジスト層１６ａ〜１６ｃを形成する。塩素、酸素及びフッ素を含むエッチングガスを用い且つレジスト層１６ａ〜１６ｃをマスクとするプラズマエッチング処理によりポリシリコン層を異方性エッチングして複数のポリシリコン層１４ａ〜１４ｃとする。このときのエッチングは、ＣＦポリマーを主成分とする側壁保護膜１８ａ〜１８ｃを形成しつつ行なう。基板１０の一方の主面では、レジストの占有面積を１０〜４０％とするとよい。エッチングガスを塩素及び酸素を含むがフッ素を含まないガスに変更してオーバーエッチングを行なう。
【選択図】図２

Description

この発明は、ＭＥＭＳ（Micro−Electro−Mechanical System）等の微小構造体の製作に用いるに好適なドライエッチング方法に関し、特に厚いポリシリコン層又はアモルファスシリコン層の異方性エッチング方法に関するものである。

従来、厚いシリコン材を選択的にドライエッチングする方法としては、等方性エッチングと被膜堆積とを交互に繰返すボッシュ（Ｂｏｓｃｈ）法が知られている（例えば、非特許文献１参照）。

また、ポリシリコン層を選択的にドライエッチングする方法としては、Cｌ_２ガス又はＨＢｒガスとＯ_２ガスとの混合ガスをエッチングガスとして用いる方法も知られている。
江刺正喜：「マイクロマシン」，（株）産業技術情報サービスセンター，Ｐ．５５−５６

上記したボッシュ法によると、等方性エッチングを使用するため、エッチング形状が深さ方向に垂直でなく、段付きとなる（異方性形状とならない）。また、新たな設備を導入する必要があり、コスト上昇を招く。

一方、Cｌ_２ガス又はＨＢｒガスとＯ_２ガスとの混合ガスをエッチングガスとして用いるドライエッチング方法によると、エッチング速度が遅いため、厚いシリコン材をエッチングする際には生産性の低下を免れない。また、エッチング形状が深さ方向に垂直とならず、順テーパー状となり、良好な異方性形状を得るのが困難である。

この発明の目的は、ポリシリコン又はアモルファスシリコンからなる厚いシリコン層を寸法精度良く異方性形状に加工できる新規なドライエッチング方法を提供することにある。

この発明に係るドライエッチング方法は、
少なくとも一方の主面が絶縁性を有する基板において該一方の主面に１〜１５μｍの厚さのポリシリコン又はアモルファスシリコンからなるシリコン層を形成する工程と、
前記シリコン層の上に前記シリコン層の厚さの１〜１．５倍の厚さのレジスト層をホトリソグラフィ処理により所定のパターンに従って形成する工程と、
塩素、酸素及びフッ素を含むエッチングガスを用い且つ前記レジスト層をマスクとするプラズマエッチング処理により前記シリコン層の被エッチング部の側壁に側壁保護膜を形成しつつ前記シリコン層を前記基板の一方の主面に達するまで異方性エッチングして前記シリコン層をパターニングする工程であって、前記側壁保護膜としては、前記レジスト層のエッチングにより再付着した炭素と前記エッチングガス中のフッ素とを含むＣＦポリマーを主成分とする膜を形成する工程と、
塩素及び酸素を含むがフッ素を含まないエッチングガスを用い且つ前記レジスト層をマスクとするプラズマエッチング処理により前記パターニングされたシリコン層をオーバーエッチングして該シリコン層の異方性形状を修正する工程と、
前記オーバーエッチングの後、前記レジスト層の残存部及び前記側壁保護膜の残存部を除去する工程と
を含むものである。

この発明のドライエッチング方法では、１〜１５μｍの厚さを有するポリシリコン又はアモルファスシリコンからなる厚いシリコン層をエッチング対象とする。この場合、厚いシリコン層を構成するポリシリコン又はアモルファスシリコンには、ゲルマニウム又は炭素を含有させてもよい。レジスト層を形成する工程では、レジスト層の厚さをエッチング対象としてのシリコン層の厚さの１〜１．５倍の範囲内に設定する。レジスト層の厚さがシリコン層の厚さより薄いと、異方性エッチング（メインエッチング）中にレジスト層がなくなり、側壁保護膜を形成するための炭素の供給が不十分となる。レジスト層の厚さがシリコン層の厚さの１．５倍より厚いと、アスペクト比が大きくなり、狭スペース部にシリコンのエッチング残りが発生する。レジスト層の断面形状は、厚さ方向に垂直な形状か又はやや順テーパー形状が好ましい。

シリコン層をパターニングする工程では、エッチングガスとして塩素、酸素及びフッ素を含むガスを使用する。塩素及び酸素を含むエッチングガスに対してＳＦ_６等のフッ素含有ガスを添加すると、エッチング速度が増大し、基板（ウェハ）１枚当りの処理時間が短縮され、生産性が向上する。しかし、フッ素含有ガスを単に添加しただけでは側壁保護が不十分なためにエッチングが等方的に進み、寸法精度が低下すると共に深さ方向に垂直な形状に加工することができない。側壁保護膜としては、Ｆラジカルの進入を阻止しうる膜が必要であり、例えばエッチングガス中の酸素や被エッチング材中のシリコンを含む酸化物を主成分とする膜ではＦラジカル耐性が不十分である。この発明では、レジスト層を積極的にエッチングし、レジスト層から供給される炭素とエッチングガス中のフッ素とを含む緻密で厚いＣＦポリマーを主成分とする側壁保護膜を形成しつつシリコン層を異方性エッチングするので、シリコン層のバルク部分を寸法精度良く異方性形状に加工することができる。

パターニングされたシリコン層の異方性形状を修正する工程では、エッチングガスとして塩素及び酸素を含むがフッ素を含まないガスを用いる。フッ素含有ガスを添加しないのは、エッチング速度を遅くして微細な修正を可能にするためである。このようなエッチングガスを用いるプラズマエッチング処理によりオーバーエッチングを行なうと、シリコン層の側壁にノッチを発生させることなくシリコンのエッチング残りやシリコン層下部の裾引き形状等をなくすことができ、シリコン層の側壁に垂直形状を持たせることができる。

この発明のドライエッチング方法において、前記レジスト層を形成する工程では前記基板の一方の主面におけるレジストの占有面積が１０〜４０％になるように前記基板の一方の主面に前記シリコン層を覆って前記レジスト層とは別の追加レジスト層を前記ホトリソグラフィ処理により形成し、前記シリコン層をパターニングする工程及び前記パターニングされたシリコン層の異方性形状を修正する工程では前記シリコン層が前記追加レジスト層で覆われた状態でプラズマエッチング処理をそれぞれ行ない、前記除去する工程では前記追加レジスト層の残存部を除去するようにしてもよい。このようにすると、パターニング用のレジスト層だけでは側壁保護膜を形成するための炭素の供給が不十分である場合にも十分な炭素を供給することができる。基板の一方の主面におけるレジストの占有面積が１０％より小さいと、炭素供給不足により十分な側壁保護効果が得られず、寸法及び形状の制御性が悪化する。基板の一方の主面におけるレジストの占有面積が４０％を越えると、基板（ウェハ）１枚当りのチップ数が減少し、コスト上昇を招く。

この発明によれば、塩素、酸素及びフッ素を含むエッチングガスを用い且つレジスト層をマスクとするプラズマエッチング処理により１〜１５μｍの厚さのポリシリコン又はアモルファスシリコンからなるシリコン層を異方性エッチングする際にＣＦポリマーを主成分とする側壁保護膜をシリコン層の被エッチング部の側壁に形成しつつエッチングを行ない、この後塩素及び酸素を含むがフッ素を含まないエッチングガスを用いるプラズマエッチング処理によりオーバーエッチングを行なうようにしたので、シリコン層を寸法精度良く異方性形状に加工できる効果が得られる。また、新たな設備を導入する必要がないので、コスト上昇を招かない利点もある。

図１〜４は、この発明のドライエッチング方法を採用した微小構造体の製法の一例を示すもので、各々の図に対応する工程（１）〜（４）を順次に説明する。

（１）例えば単結晶シリコンからなる半導体基板１０の一方の主面（上面）には、絶縁膜１２を形成する。図６は、図１の基板断面に直交する基板断面を示すもので、図６において基板１０の被接続部１０ａの左側のＸ−Ｘ’線断面が図１のポリシリコン層１４の一部１４Ａの断面に対応する。絶縁膜１２としては、図６に示すように第１〜第３の絶縁膜１２ａ〜１２ｃを含む３層構造のものを形成することができる。絶縁膜１２ａは、パッド膜として用いられるもので、例えば５０〜４００ｎｍの厚さのシリコン酸化膜からなっている。このシリコン酸化膜は、熱酸化法又はＣＶＤ（ケミカル・ベーパー・デポジション）法により形成する。

絶縁膜１２ｂは、エッチングストッパ膜として用いられるもので、例えば１００〜２００ｎｍの厚さのシリコン窒化膜からなっている。このシリコン窒化膜は、ＣＶＤ法等により形成する。絶縁膜１２ｃは、犠牲膜として用いられるもので、例えば１〜４μｍの厚さのシリコン酸化膜からなっている。このシリコン酸化膜は、ＣＶＤ法等により形成する。絶縁膜１２ｃとしては、ＰＳＧ（リン・シリケートガラス）膜又はＢＰＳＧ（ボロン・リン・シリケートガラス）膜等を用いてもよい。

次に、図６に示すように絶縁膜１２ｃには被接続部１０ａに対応する接続孔１５ａを選択的等方性エッチング処理により形成する。そして、絶縁膜１２ａ〜１２ｃの積層には接続孔１５ａに連続し且つ被接続部１０ａを露呈する接続孔１５ｂを選択的異方性エッチング処理により形成する。この後、図１，６に示すように接続孔１５ａ，１５ｂ及び絶縁膜１２を覆ってポリシリコンを堆積して１〜１５μｍ（好ましくは２〜５μｍ）の厚さの導電性ポリシリコン（ドープトポリシリコン）層１４を形成する。ポリシリコン層１４は、図６に示すように接続孔１５ａ，１５ｂを介して被接続部１０ａに達するように形成される。ポリシリコン層１４を形成する際には、ポリシリコンに対してリン又はボロン等の抵抗低減不純物を該不純物／シリコンのモル比率０．０５〜０．２０の範囲内でインサイチュでドープする。これは、ポリシリコン層１４の抵抗率を低減すると共に、ポリシリコン層１４中の残留応力の緩和を容易にするためである。成膜後のポリシリコン層１４のシート抵抗は、ポリシリコン層１４の厚さを３μｍとした場合、５〜１５Ω／□程度である。

なお、ポリシリコン層１４の代りに、アモルファスシリコン層を形成してもよい。ポリシリコン層１４又はアモルファスシリコン層には、ゲルマニウム又は炭素等を含有させてもよい。この場合、ポリシリコンとほぼ同等の条件にてエッチングを行なうには、ゲルマニウムの含有量を３０ｍｏｌ％以下とし、炭素の含有量を１０ｍｏｌ％以下とする。

次に、ポリシリコン層１４に応力緩和のためのアニール処理を施す。アニール処理としては、ランプアニール装置等を用いてＲＴＡ（Rapid Thermal Annealing）処理を行なう。ＲＴＡ処理は、炉アニール処理に比べて処理時間が短いためスループットが向上すること、基板１０にトランジスタ等の素子が形成されていても特性変動を回避できることなどの利点がある。

次に、ポリシリコン層１４の上にホトリソグラフィ処理により所定の電極又は配線パターンに従ってレジスト層１６ａ〜１６ｃを形成する。レジスト層１６ａ〜１６ｃは、図５に示す基板（ウェハ）１０の上面において、１つのセンサ領域２０ａ内に形成されたパターニング用の多数のレジスト層のうちの一部のレジスト層である。センサ領域２０ａは、例えば加速度センサ等が形成される領域であり、基板１０の上面には、このようなセンサ領域が多数並置されたセンサ領域並置部２０が存在する。各センサ領域毎にレジスト層１６ａ〜１６ｃと同様にパターニング用のレジスト層が形成される。

図５に示す基板１０の上面において、センサ領域並置部２０内のパターニング用レジスト層だけではレジストの占有面積として１０〜４０％（好ましくは２０〜３５％）が確保できないときは、センサ領域並置部２０の周囲に追加レジスト層１６を設けることにより基板１０の上面におけるレジストの占有面積を１０〜４０％（好ましくは２０〜３５％）の範囲内に設定する。追加のレジスト層１６は、レジスト層１６ａ〜１６ｃ等のパターニング用レジスト層を形成するためのホトリソグラフィ処理を流用して形成される。

（２）次に、レジスト層１６，１６ａ〜１６ｃをマスクとするプラズマエッチング処理によりポリシリコン層１４のバルク部分に異方性エッチング（メインエッチング）を施す。すなわち、開口スペースが比較的大きい領域（アスペクト比が１．０以上の領域［ポリシリコン層１４の厚さが３．０μｍの場合、開口スペースが３．０μｍ以上の領域］）で下地膜としての絶縁膜（シリコン酸化膜）１２ｃが露呈するまで異方性エッチングを行なうことによりポリシリコン層１４をパターニングし、複数のポリシリコン層１４ａ〜１４ｃを得る。エッチング条件としては、積極的にレジスト層１６，１６ａ〜１６ｃをエッチングし、レジストの再付着物（炭素）とエッチングガス中のフッ素とを含むＣＦポリマーを主成分とする側壁保護膜１８ａ〜１８ｃがポリシリコン層１４ａ〜１４ｃの側壁に形成されるような条件を選ぶことによって寸法及び形状の制御性を確保する。レジスト層１６，１６ａ〜１６ｃは、エッチングされるため、図２に示すように薄くなる。

具体的には、レジスト／ポリシリコンのエッチング速度比が０．８〜１．０となるようにエッチングチャンバ内の圧力、ＲＦパワー、マイクロ波パワー等のパラメータを調整する。ウェハ保持下部電極は特に低温にする必要はないが、圧力は低圧高密度プラズマとしては高め、ＲＦパワーは高め、マイクロ波パワーはやや高め（上げすぎない）などの領域が適している。

一例としてＥＣＲ（Electron Cyclotron Resonance）プラズマ源を備えた高密度プラズマドライエッチング装置を用いた場合、エッチング条件は、
ガス種：Ｃｌ_２／Ｏ_２／ＳＦ_６
ガス流量比：Ｃｌ_２：Ｏ_２：ＳＦ_６＝１０：１〜２：０．１〜２．０
（好ましくは０．８〜１．２）
ＲＦパワー：６０〜８０Ｗ（高イオンエネルギー側）
マイクロ波パワー：１０００〜１４００Ｗ（中プラズマ密度側）
圧力：３〜８ｍＴｏｒｒ（高密度プラズマ源としては高圧側）
主コイル１電流：３５Ａ
主コイル２電流：３５Ａ
磁場調整コイル電流：１０Ａ
ウェハ保持下部電極温度：１０〜２０℃
自動終点検出あり
とすることができる。高密度プラズマドライエッチング装置としては、ＩＣＰ（誘導結合）形のもの又はヘリコン波を利用したもの等を使用してもよい。

上記した異方性エッチング処理によれば、図２に示すように広スペース部ではポリシリコン層１４ａ，１４ｃの側壁がほぼ垂直形状に加工される。また、狭スペース部ではポリシリコン層１４ａ〜１４ｃの下部が裾引き形状を呈したり、底部にシリコンのエッチング残りが存在したりするが、これらの裾引き形状やエッチング残りは、図３のオーバーエッチング工程で除去できる。図２のプラズマエッチング処理では、Ｃｌ_２／Ｏ_２混合ガス系にＳＦ_６ガスを添加したことでポリシリコン層のエッチング速度が増大し、ウェハ１枚当りの処理時間が短縮され，生産性が向上する。

（３）次に、レジスト層１６，１６ａ〜１６ｃをマスクとするプラズマエッチング処理によりポリシリコン層１４ａ〜１４ｃにインサイチュでオーバーエッチングを施す。すなわち、上記したプラズマエッチング処理においてＳＦ_６ガスの流量をゼロとし、ガス系をＣｌ_２／Ｏ_２混合ガス系に変更すると共にＲＦパワーをやや下げることによりエッチング速度を遅くする。このようなエッチング条件でオーバーエッチングを行なうことにより開口スペースの比較的狭い領域（アスペクト比が１．０以下の領域［ポリシリコン層１４の厚さが３．０μｍの場合、開口スペースが３．０μｍ以下の領域］）でシリコンのエッチング残りやポリシリコン層下部の裾引き形状を除去し、図３に示すようにポリシリコン層１４ａ〜１４ｃの異方性形状を修正する。

一例として、図２のメインエッチングに用いた高密度プラズマエッチング装置を用いてオーバーエッチングを行なう場合、エッチング条件は、
ガス種：Ｃｌ_２／Ｏ_２
ガス流量比：Ｃｌ_２：Ｏ_２＝１０：０．１〜２．０（好ましくは０．８〜
１．２）
ＲＦパワー：３０〜６０Ｗ（メインエッチングより低イオンエネルギー側）
マイクロ波パワー：１０００〜１４００Ｗ（中プラズマ密度側）
圧力：３〜８ｍＴｏｒｒ（高密度プラズマ源としては高圧側）
主コイル１電流：３５Ａ
主コイル２電流：３５Ａ
磁場調整コイル電流：１０Ａ
ウェハ保持下部電極温度：１０〜２０℃
とすることができる。Ｏ_２流量は、メインエッチングに比べて減少させた方が良い。これは、下地膜としての絶縁膜（シリコン酸化膜）１２ｃからもＯ_２が供給されるので、Ｏ_２の供給過剰によりエッチング形状が悪化するのを防ぐためである。

上記したオーバーエッチング処理によれば、図３に示すように、ポリシリコン層１４ａ〜１４ｃの側壁に垂直形状を持たせることができる。また、ポリシリコン層１４ａ〜１４ｃの側壁にノッチを発生させることがなく、レジスト層１６ａ〜１６ｃの残り量にもマージンを確保することができる。

（４）次に、１３０バッファードフッ酸処理と硫酸／過酸化水素水洗浄処理とによりレジスト層１６，１６ａ〜１６ｃの残存部及び側壁保護膜１８ａ〜１８ｃの残存部を除去し、パターニングされたポリシリコン層１４ａ〜１４ｃを残存させる。図７には、図６に示した基板部分においてポリシリコン層１４ａの図４の除去処理後の状態が示されている。ポリシリコン層１４ａは、接続孔１５ａ，１５ｂを介して基板１０の被接続部１０ａに接続される接続部１４Ｐと、この接続部の上部に連続して絶縁膜１２の上へ延長する延長部１４Ｑとを有する。図１に関して前述したアニール処理は、図４の除去処理後に行なうようにしてもよい。

図８の工程では、ウェットエッチング処理により絶縁膜（犠牲膜）１２ｃを除去する。このとき、絶縁膜１２ｂは、エッチングストッパ膜として作用する。ポリシリコン層１４ａは、接続孔１５ｂを介して基板１０の被接続部１０ａに接続される接続部１４Ｐと、この接続部の上部に連続し且つ絶縁膜１２ｂから離間して絶縁膜１２ｂの上方へ延長する延長部１４Ｑとを有する状態になる。

図７に示した微小構造体において、導電部材としてのポリシリコン層１４ａは、固定電極又は配線として用いることができる。また、図８に示した微小構造体において、ポリシリコン層１４ａは、加速度センサ等において片持ち梁形式の可動電極として用いることができ、接続部１４Ｐと同様の接続部を追加すれば両持ち梁形式の可動電極として用いることもできる。

上記した微小構造体の製法によれば、図２の異方性エッチング工程において、１〜１５μｍの厚さを有するポリシリコン又はアモルファスシリコンからなる厚いシリコン層１４を寸法精度良く異方性形状に加工することができる。また、エッチング速度が速いので、生産性が向上する。その上、図３のオーバーエッチング工程では、ポリシリコン層１４ａ〜１４ｃの異方性形状を一層良好にすることができ、図４の除去工程では、レジスト層１６ａ〜１６ｃや側壁保護膜１８ａ〜１８ｃを簡単に除去することができる。従って、新たな設備を追加せずに、低コストで微小構造体を製作することができる。

この発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、種々の改変形態で実施可能である。例えば、次のような変更が可能である。

（イ）抵抗低減不純物がドープされたポリシリコン又はアモルファスシリコンからなるシリコン層をエッチング対象としたが、抵抗低減不純物がドープされていないポリシリコン又はアモルファスシリコンからなるシリコン層をエッチング対象とすることもできる。

（ロ）エッチング対象としてのシリコン層を構成するポリシリコン又はアモルファスシリコンにゲルマニウム（Ｇｅ）又は炭素（Ｃ）を含有させる場合、Ｇｅの含有量は１〜３０ｍｏｌ％（好ましくは５〜１５ｍｏｌ％）とし、Ｃの含有量は０．５〜１０ｍｏｌ％（好ましくは１〜５ｍｏｌ％）とすることができる。Ｇｅは、Ｓｉと任意の組成で固溶体を形成する。Ｇｅを含有させることでＲＴＡの温度を下げるなどして低温形成が可能となるので、ポリシリコン又はアモルファスシリコン層の歪がなくなり、反りを防止することができる。また、Ｃはポリシリコン又はアモルファスシリコン層内でＳｉ−Ｃ結合を形成するので、微小構造体が硬くなり、反りを防止することができる。

（ハ）フッ素含有ガスとしては、ＳＦ_６に限らず、ＣＨＦ_３，ＣＦ_４，Ｃ_２Ｆ_８等を用いてもよい。

（ニ）導電部材としてのポリシリコン層１４ａは、基板１０の被接続部１０ａに接続する代りに、基板１０を覆う絶縁膜の上に設けたポリシリコン等の導電層に接続するようにしてもよい。この場合、絶縁膜１２は、導電層を覆って形成され、ポリシリコン層１４ａは、絶縁膜１２に設けた接続孔１５ａ，１５ｂ（又は１５ｂのみ）を介して導電層の被接続部に接続される。なお、一方の主面に絶縁膜（導電層の下の絶縁膜）が形成された基板１０の代りに絶縁性基板を用いてもよい。

この発明のドライエッチング方法を採用した微小構造体の製法の一例における絶縁膜形成工程、ポリシリコン堆積工程及びレジスト層形成工程を示す断面図である。図１の工程に続くメインエッチング工程を示す断面図である。図２の工程に続くオーバーエッチング工程を示す断面図である。図３の工程に続くレジスト層及び側壁保護膜の除去工程を示す断面図である。基板上面のレジスト層形成状況を示す上面図である。図１の基板断面に直交する基板断面において図１に対応する絶縁膜形成工程、接続孔形成工程及びポリシリコン堆積工程を示す断面図である。図６の基板断面に関して図４に対応するレジスト層及び側壁保護膜の除去工程を示す断面図である。図７の工程に続く犠牲膜除去工程を示す断面図である。

符号の説明

１０：基板、１０ａ：被接続部、１２：絶縁膜、１４，１４ａ〜１４ｃ：ポリシリコン層、１４Ｐ：接続部、１４Ｑ：延長部、１５ａ，１５ｂ：接続孔、１６，１６ａ〜１６ｃ：レジスト層、１８ａ〜１８ｃ：側壁保護膜、２０ａ：センサ領域、２０：センサ領域並置部。

Claims

少なくとも一方の主面が絶縁性を有する基板において該一方の主面に１〜１５μｍの厚さのポリシリコン又はアモルファスシリコンからなるシリコン層を形成する工程と、
前記シリコン層の上に前記シリコン層の厚さの１〜１．５倍の厚さのレジスト層をホトリソグラフィ処理により所定のパターンに従って形成する工程と、
塩素、酸素及びフッ素を含むエッチングガスを用い且つ前記レジスト層をマスクとするプラズマエッチング処理により前記シリコン層の被エッチング部の側壁に側壁保護膜を形成しつつ前記シリコン層を前記基板の一方の主面に達するまで異方性エッチングして前記シリコン層をパターニングする工程であって、前記側壁保護膜としては、前記レジスト層のエッチングにより再付着した炭素と前記エッチングガス中のフッ素とを含むＣＦポリマーを主成分とする膜を形成する工程と、
塩素及び酸素を含むがフッ素を含まないエッチングガスを用い且つ前記レジスト層をマスクとするプラズマエッチング処理により前記パターニングされたシリコン層をオーバーエッチングして該シリコン層の異方性形状を修正する工程と、
前記オーバーエッチングの後、前記レジスト層の残存部及び前記側壁保護膜の残存部を除去する工程と
を含むドライエッチング方法。
前記レジスト層を形成する工程では前記基板の一方の主面におけるレジストの占有面積が１０〜４０％になるように前記基板の一方の主面に前記シリコン層を覆って前記レジスト層とは別の追加レジスト層を前記ホトリソグラフィ処理により形成し、前記シリコン層をパターニングする工程及び前記パターニングされたシリコン層の異方性形状を修正する工程では前記シリコン層が前記追加レジスト層で覆われた状態でプラズマエッチング処理をそれぞれ行ない、前記除去する工程では前記追加レジスト層の残存部を除去する請求項１記載のドライエッチング方法。