JP2006091309A - Etch back method, method for manufacturing inorganic polarizer by using this method, etching stop control device for realizing these methods, and inorganic polarizer to be manufactured - Google Patents

Etch back method, method for manufacturing inorganic polarizer by using this method, etching stop control device for realizing these methods, and inorganic polarizer to be manufactured Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately control the flatness of pattern surface formed by burying and stacking a metal on a fine recessed pattern and the height of the pattern by etch-back. <P>SOLUTION: An aluminium film 14 is stacked on the surface of a substrate 10 on which a fine grating pattern 12 is formed so as to cover the grating pattern 12, a resist layer 16 is applied to the surface of the aluminium film 14 and an aperture 18 is formed in an area of the resist layer 16 except an area in which the grating pattern 12 is formed. The resist layer 16 and the aluminium film 14 are etched back, and after prescribed set time (control time) from time that the differential value of plasma strength of plasma generated from SiF exceeds a prescribed value, etching is stopped. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は無機偏光子や半導体装置など、素子領域の表面に微細な凹凸をもつ素子の製造方法とそれに用いる制御装置、さらには製造される無機偏光子に関するものである。   The present invention relates to a method for manufacturing an element having fine irregularities on the surface of an element region, such as an inorganic polarizer and a semiconductor device, a control device used therefor, and a manufactured inorganic polarizer.

無機偏光子は基板表面に互いに平行な溝が扱う光が偏波分離を起こすピッチで等間隔に配列された格子状パターン(本発明において、「格子状」とは帯状のパターンが互いに平行に多数配列されたものをいう。)をもち、その溝に金属が埋め込まれたものである。本発明が製造の対象とする無機偏光子の一例は、石英ガラス基板の表面に光の波長程度の幅の溝を備えた格子状パターンをもったものである。   An inorganic polarizer is a lattice-like pattern in which light handled by grooves parallel to each other on the substrate surface is arranged at equal intervals at a pitch that causes polarization separation (in the present invention, “lattice-like” refers to a number of strip-like patterns parallel to each other. It is an arrayed metal) embedded in the groove. An example of an inorganic polarizer to be manufactured by the present invention is a lattice-shaped pattern having grooves on the surface of a quartz glass substrate having a width about the wavelength of light.

本発明はまた、半導体の分野において多層配線を形成するために層間絶縁膜に設けられたスルーホールや配線用の溝に金属を埋め込む方法も対象とするものである。
半導体の分野においては、微細な配線層をもつ多層配線を形成する際に、下層配線となるポリシリコンやアルミニウムの配線上に層間絶縁膜を堆積する。層間絶縁膜の堆積は、通常はCVD(化学気相成長)法により行われるため、下層配線の凹凸がそのまま層間絶縁膜表面の凹凸となって現われる。その状態で上層配線のためのメタル膜を堆積し、写真製版によりパターン化しようとすると、表面の凹凸のためにパターン精度が低下し、微細な配線を形成するのが困難となる。
The present invention is also directed to a method of embedding a metal in a through hole or a wiring groove provided in an interlayer insulating film in order to form a multilayer wiring in the semiconductor field.
In the semiconductor field, when a multilayer wiring having a fine wiring layer is formed, an interlayer insulating film is deposited on a polysilicon or aluminum wiring serving as a lower wiring. Since the interlayer insulating film is normally deposited by the CVD (Chemical Vapor Deposition) method, the unevenness of the lower layer wiring appears as the unevenness of the surface of the interlayer insulating film as it is. If a metal film for the upper layer wiring is deposited in this state, and patterning is attempted by photolithography, the pattern accuracy is lowered due to surface irregularities, and it becomes difficult to form fine wiring.

そこで、上層配線の下の層間絶縁膜の表面を平坦化することが行なわれている。その平坦化工程では、下層配線上に種類の異なる層間絶縁膜を2層に形成し、その層間絶縁膜の凹凸のある表面上にレジスト層を塗布する。レジスト層は液状のものをスピンコーティングなどで塗布した後に硬化させるので、層間絶縁膜の凹凸を埋め、平坦な表面を得ることができる。その状態でレジストと層間絶縁膜をほぼ同じエッチング速度となるようにエッチング速度を設定して、ドライエッチングによりエッチバックを施し、層間絶縁膜の表面を平坦化する。その平坦化された層間絶縁膜上に上層配線のためのメタル膜を堆積し、写真製版とエッチングによりメタル膜をパターン化して上層配線とする(特許文献1,2参照。)。   Therefore, the surface of the interlayer insulating film under the upper wiring is flattened. In the planarization step, two types of different interlayer insulating films are formed on the lower wiring, and a resist layer is applied on the uneven surface of the interlayer insulating film. Since the resist layer is hardened after being applied by spin coating or the like, the unevenness of the interlayer insulating film can be filled and a flat surface can be obtained. In this state, the etching rate is set so that the resist and the interlayer insulating film have substantially the same etching rate, and etch back is performed by dry etching to flatten the surface of the interlayer insulating film. A metal film for upper wiring is deposited on the flattened interlayer insulating film, and the metal film is patterned by photolithography and etching to form upper wiring (see Patent Documents 1 and 2).

半導体の多層配線における上述のエッチバッグでは所定の厚さの層間絶縁膜を残した状態でエッチバックを停止させている。そのためにエッチングの終点を検出する方法として、ドライエッチング中のプラズマの発光スペクトル強度をモニタリングしながら、種類の異なる2層の層間絶縁膜を上層からエッチングしていって下層の層間絶縁膜が露出することにより下層の層間絶縁膜に特有のスペクトルの強度が変化した時点を捉えてエッチングの終点としている。
特開平5−55220号公報 特開平6−85089号公報
In the above-described etch bag in the semiconductor multilayer wiring, the etch back is stopped in a state where an interlayer insulating film having a predetermined thickness is left. Therefore, as a method for detecting the end point of etching, while monitoring the emission spectrum intensity of plasma during dry etching, two different types of interlayer insulating films are etched from the upper layer to expose the lower layer insulating film. Thus, the end point of etching is determined by capturing the time when the intensity of the spectrum unique to the lower interlayer insulating film changes.
Japanese Patent Laid-Open No. 5-55220 JP-A-6-85089

無機偏光子の微細な格子パターンの溝や、多層配線のスルーホールや配線用溝に金属を埋め込む場合、金属が埋め込まれる前の格子パターンやスルーホール、配線用溝などの上から埋込み用の金属膜を堆積し、そのままエッチバックを施すと、金属膜表面の凹凸がそのまま埋め込まれた金属層に残って素子の性能を劣化させる。そこで、上記の半導体分野における平坦化方法のように、レジストを塗布して表面を平坦化した後にエッチバックする方法を適用することが考えられる。   When embedding metal in grooves of fine lattice patterns of inorganic polarizers or through holes and wiring grooves of multilayer wiring, the metal for embedding from above the lattice pattern, through holes, wiring grooves, etc. before the metal is embedded When the film is deposited and etched back as it is, the irregularities on the surface of the metal film remain in the buried metal layer, thereby degrading the performance of the device. Therefore, it is conceivable to apply a method of etching back after applying a resist and flattening the surface, as in the flattening method in the semiconductor field.

無機偏光子では、例えば石英ガラス基板表面に形成された格子パターン上に金属膜として例えばアルミニウム膜が堆積され、その上にレジストを塗布して表面を平坦化した後、半導体分野におけると同様にエッチバックを施すことになる。この場合は金属層をエッチングし、基板の石英ガラスが露出した段階でプラズマの特有のスペクトル強度の変化に基づいてエッチングの終点を定めることになるが、その終点は基板表面と格子パターン表面がともに露出する時点となる。   In inorganic polarizers, for example, an aluminum film is deposited as a metal film on a lattice pattern formed on the surface of a quartz glass substrate, for example, and a resist is applied thereon to planarize the surface, followed by etching as in the semiconductor field. Will give back. In this case, when the metal layer is etched and the quartz glass of the substrate is exposed, the end point of etching is determined based on the change in the spectral intensity peculiar to the plasma. It is time to expose.

多層配線のスルーホールや配線用溝に金属を埋め込む場合も同様にしてエッチバックを施し、層間絶縁膜が露出した時点をエッチングの終点とする。
しかし、一般にはエッチバックは、不要な箇所に金属が残って光学的又は電気的な特性に悪影響を与えないようにするために、エッチングはちょうど基板表面や層間絶縁膜が露出したジャストエッチの状態からさらにエッチングを進めるオーバーエッチの状態になるまで継続されるのが普通である。その結果、無機偏光子のような微細な格子パターンではオーバーエッチングにより格子高さが低下したり格子パターン表面が損傷を受けたりすることにより、光学特性が劣化する。
Etching back is performed in the same manner when a metal is embedded in a through-hole or a wiring groove of a multilayer wiring, and the point in time when the interlayer insulating film is exposed is set as the etching end point.
However, in general, etchback is a just-etched state in which the substrate surface and interlayer insulating film are exposed so that the metal remains in unnecessary places and does not adversely affect the optical or electrical characteristics. Usually, the process is continued until an overetching state in which etching is further advanced. As a result, in a fine lattice pattern such as an inorganic polarizer, the lattice characteristics are lowered by over-etching or the surface of the lattice pattern is damaged, so that the optical characteristics are deteriorated.

そこで、本発明の第1の目的は、そのような微細な表面パターンをもつ無機偏光子や多層配線の金属埋込み後の表面をエッチバックにより平坦化し精度よく層高さを制御する方法を提供することである。
本発明の第2の目的は、そのように制御された方法により製造された無機偏光子を提供することである。
本発明の第3の目的は、そのようなエッチバックを制御性よく行なうことのできるエッチング停止制御装置を提供することである。
Accordingly, a first object of the present invention is to provide a method for controlling the layer height with high accuracy by flattening the surface of the inorganic polarizer or multilayer wiring having such a fine surface pattern after the metal is embedded by etch back. That is.
The second object of the present invention is to provide an inorganic polarizer produced by such a controlled method.
A third object of the present invention is to provide an etching stop control device capable of performing such etch back with good controllability.

本発明のエッチバック方法は、以下の工程(A)から(E)を含んで被エッチング層をエッチングするものである。
(A)表面に凹部をもつ素子領域を基板表面の一部領域にもつ基板に対して、その素子領域を被って前記基板表面上に基板表面とは材質の異なる被エッチング層を堆積する工程、
(B)前記被エッチング層上に表面が平坦になるように感光性材料層であるレジスト層を塗布する工程、
(C)前記素子領域以外の領域で前記レジスト層にスペクトルピーク検出用の開口部を設ける工程、
(D)ドライエッチングにより前記レジスト層と前記被エッチング層を全面的にエッチングし、そのドライエッチングにより発生するプラズマ発光に基づいて前記開口部に基板表面が露出した時点を検出する工程、及び
(E)前記工程(D)での検出時点から所定の時間の後にエッチングを停止させる停止工程。
The etch back method of the present invention includes the following steps (A) to (E) to etch a layer to be etched.
(A) A step of depositing an etching target layer having a material region different from that of the substrate surface on the substrate surface over the element region with respect to a substrate having an element region having a concave portion on the surface in a partial region of the substrate surface;
(B) A step of applying a resist layer which is a photosensitive material layer so that the surface becomes flat on the layer to be etched,
(C) providing an opening for detecting a spectral peak in the resist layer in a region other than the element region;
(D) etching the resist layer and the layer to be etched entirely by dry etching, and detecting when the substrate surface is exposed to the opening based on plasma emission generated by the dry etching; ) A stopping step of stopping the etching after a predetermined time from the detection time in the step (D).

工程(D)における開口部に基板表面が露出した時点の検出は、前記プラズマ発光のうち基板表面の物質に起因するスペクトルピーク値の微分値と予め設定した値との比較により行なうことができる。
また、工程(D)のエッチングは、前記レジスト層、被エッチング層及び基板のエッチング速度が等しくなる方向にエッチング条件を設定して行なうのが好ましい。
Detection at the time when the substrate surface is exposed at the opening in the step (D) can be performed by comparing the differential value of the spectral peak value caused by the substance on the substrate surface in the plasma emission with a preset value.
The etching in the step (D) is preferably performed by setting etching conditions in a direction in which the etching rates of the resist layer, the layer to be etched, and the substrate are equal.

本発明の具体的な適用の一例として、基板表面に互いに平行で扱う光が偏波分離を起こすピッチをもって等間隔に配列され、金属が埋め込まれた溝をもつ格子状パターンを備えた無機偏光子を製造する方法を挙げることができる。その場合、格子状パターンの溝に埋め込まれた金属を格子表面に合わせて平坦化する方法として本発明のエッチバック方法を用いる。そして、そのエッチバック方法における素子領域を格子状パターンが形成された領域とし、被エッチング層は格子状パターンの溝に埋め込まれた金属層と基板表面上に堆積された金属層とする。
ここで、等間隔に配列された溝をもつ格子状パターンというのは、格子のピッチが一定であることのみを意味しており、格子を構成する凹部と凸部の幅は等しくてもよく、等しくなくてもよいことを意味している。例えば、格子のピッチが100nmである場合に、凹部と凸部の幅が等しくともに50nmであるものも含むし、凹部と凸部の幅が等しくなく、例えば凹部の幅が60nm、凸部の幅が40nmとなっているようなものも含むという意味である。
As an example of a specific application of the present invention, an inorganic polarizer provided with a lattice pattern having grooves embedded with metal, which are arranged at equal intervals with a pitch that causes polarization separation to occur in parallel with each other on the substrate surface. The method of manufacturing can be mentioned. In that case, the etch-back method of the present invention is used as a method for planarizing the metal embedded in the grooves of the grid pattern in accordance with the grid surface. The element region in the etch back method is a region where a lattice pattern is formed, and the layer to be etched is a metal layer embedded in a groove of the lattice pattern and a metal layer deposited on the substrate surface.
Here, the lattice pattern having grooves arranged at equal intervals only means that the pitch of the lattice is constant, and the width of the concave portion and the convex portion constituting the lattice may be equal, It means that they do not have to be equal. For example, when the pitch of the grating is 100 nm, the width of the concave portion and the convex portion are both equal to 50 nm, and the width of the concave portion and the convex portion is not equal. For example, the width of the concave portion is 60 nm and the width of the convex portion It also means that those having a thickness of 40 nm are included.

無機偏光子の一例としては、基板は石英ガラス、金属はアルミニウム又はアルミニウム合金であり、エッチングガスとしてフッ素化合物を含むガスを使用し、開口部に基板表面が露出した時点の検出はSiFのスペクトルピーク値の微分値と予め設定した値との比較により行なうことができる。
本発明の無機偏光子は、この方法により製造されたものである。
As an example of an inorganic polarizer, the substrate is quartz glass, the metal is aluminum or an aluminum alloy, a gas containing a fluorine compound is used as an etching gas, and the detection at the time when the substrate surface is exposed to the opening is a spectral peak of SiF. This can be done by comparing the differential value of the value with a preset value.
The inorganic polarizer of the present invention is produced by this method.

本発明のエッチング停止制御装置は、ドライエッチング装置のプラズマモニター装置からプラズマスペクトルのうちの特定波長での微分データを入力し、予め設定された基準値と比較してその微分値がその基準値を越えた時点を検出する比較手段と、その比較手段においてその微分値が基準値を越えた時点からの時間を計測し、予め設定された制御時間に達したときにドライエッチング装置のエッチング動作を停止させる駆動停止手段とを備えている。   The etching stop control device of the present invention inputs differential data at a specific wavelength of the plasma spectrum from the plasma monitor device of the dry etching device, and compares the differential value with a reference value set in advance. Comparing means for detecting the time when it exceeded, and measuring time from the time when the differential value exceeded the reference value in the comparing means, and when the preset control time is reached, the etching operation of the dry etching apparatus is stopped Drive stopping means.

本発明のエッチバック方法では、エッチングにより素子領域が露出した時点を検出してエッチングの終点とするのではなく、その前にエッチングが開口部での基板表面まで到達した時点をプラズマ発光に基づいて検出し、その時点から所定の時間の後にエッチングを停止させるようにした。その開口部はプラズマ発光のうち基板表面の物質に起因するスペクトルピークを検出するためのものである。このスペクトルピークが検出された時点は、エッチバックが素子領域の表面まで到達する終点ではなく、それより前の段階である。本発明ではエッチバックの終点の手前の時点を検出し、その後の時間設定によって終点を設定する。そのため、その時間の設定によって素子領域の表面をより平坦にしてオーバーエッチングと素子領域に与える損傷を抑えることができる。
また、オーバーエッチングを抑えることができることから、本発明の方法はより微細な製品の製造に適する。
本発明の方法ではエッチング終点検出用の膜形成の必要がない。もし、エッチング終点検出用の膜を形成した場合には、エッチング終点検出用の膜を検出した後、その膜を除去するためにエッチングガスを切り換えて導入しなければならないが、本発明の方法はそのようなエッチングガスの切換えも必要としない。
In the etch-back method of the present invention, the time point when the element region is exposed by etching is not detected and the end point of etching is not detected, but the time point when the etching reaches the substrate surface at the opening is based on the plasma emission. Then, the etching is stopped after a predetermined time from that point. The opening is for detecting a spectrum peak caused by a substance on the substrate surface in plasma emission. The point in time when this spectral peak is detected is not the end point at which the etchback reaches the surface of the device region, but is an earlier stage. In the present invention, the time point before the end point of the etch back is detected, and the end point is set by the subsequent time setting. Therefore, by setting the time, the surface of the element region can be flattened, and overetching and damage to the element region can be suppressed.
Moreover, since over-etching can be suppressed, the method of the present invention is suitable for the production of finer products.
In the method of the present invention, it is not necessary to form a film for detecting the etching end point. If a film for detecting the etching end point is formed, the etching gas must be switched and introduced to remove the film after detecting the film for detecting the etching end point. Such switching of the etching gas is not required.

開口部に基板表面が露出した時点の検出を基板表面の物質に起因するスペクトルピーク値自体によって行なうよりもその微分値と予め設定した値との比較により行なうようにすれば、その時点の検出をより正確に行なうことができるようになる。   If the detection at the time when the substrate surface is exposed to the opening is performed by comparing the differential value with a preset value rather than by the spectral peak value due to the substance on the substrate surface, the detection at that time is performed. It becomes possible to carry out more accurately.

また、エッチバックはレジスト層、被エッチング層及び基板のエッチング速度が等しくなる方向にエッチング条件を設定して行なえば、素子領域表面の平坦性をより高めることができる。
そのエッチバック方法を無機偏光子の製造に適用することができる。その場合、基板が石英ガラス、金属がアルミニウム又はアルミニウム合金で、エッチングガスとしてフッ素化合物を含むガスを使用し、SiFのスペクトルピーク値の微分値で検出を行なうとすれば、開口部がないときはSiFのスペクトルピークが緩やかに上昇するカーブとなってピーク検出が困難であるが、開口部を設けることでSiFのスペクトルピークの検出が容易になる。また、膜厚測定が困難なアルミニウム膜の厚さばらつきがあっても、開口部のプラズマスペクトル検出によりエッチバックの制御性に優れる。その結果として、得られる無機偏光子の光学特性を向上させることができる。
本発明のエッチング停止制御装置を用いれば、制御されたエッチバックを自動的に実行することができる。
Further, the etch back is performed by setting the etching conditions in a direction in which the etching rates of the resist layer, the layer to be etched, and the substrate are equal, the flatness of the surface of the element region can be further improved.
The etch back method can be applied to the production of an inorganic polarizer. In that case, if the substrate is quartz glass, the metal is aluminum or an aluminum alloy, a gas containing a fluorine compound is used as an etching gas, and detection is performed using the differential value of the spectral peak value of SiF, there is no opening. Although it is difficult to detect a peak because the SiF spectral peak gradually rises, the SiF spectral peak can be easily detected by providing an opening. Further, even if there is a variation in the thickness of the aluminum film, which is difficult to measure the film thickness, the etch back control is excellent by detecting the plasma spectrum of the opening. As a result, the optical properties of the obtained inorganic polarizer can be improved.
By using the etching stop control device of the present invention, controlled etch back can be automatically executed.

図1は本発明を適用して製造される物品の一例としての偏光子を示したものであり、(A)は斜視図、(B)はその偏光子の格子パターンの一部を示す斜視断面図である。
基板2は平坦な石英ガラス基板であり、基板2の表面中央部に偏光子となる微細な格子パターン4が形成されている。格子パターン4の表面は基板2の他の部分の表面と同一高さに形成されていることもあるし、また図示のように基板2の他の部分の表面から突出して形成されていることもある。
1A and 1B show a polarizer as an example of an article manufactured by applying the present invention. FIG. 1A is a perspective view, and FIG. 1B is a perspective cross-section showing a part of a lattice pattern of the polarizer. FIG.
The substrate 2 is a flat quartz glass substrate, and a fine lattice pattern 4 serving as a polarizer is formed at the center of the surface of the substrate 2. The surface of the lattice pattern 4 may be formed at the same height as the surface of the other part of the substrate 2 or may be formed so as to protrude from the surface of the other part of the substrate 2 as shown. is there.

格子パターン4は(B)に拡大して示されるように、基板に一定幅の溝6が互いに平行に一定のピッチで多数形成されたものである。その溝6には高反射率金属層としてアルミニウム層が埋め込まれており、溝6に埋め込まれたアルミニウム層の表面と溝6間に存在する基板と同一の石英ガラス部分8の表面とが同一高さであり、それらの表面で構成される偏光子表面が表面粗さの抑えられた平坦面となっている。   As shown in an enlarged view of (B), the lattice pattern 4 is a substrate in which a large number of grooves 6 having a constant width are formed in parallel with each other at a constant pitch. An aluminum layer is embedded in the groove 6 as a high reflectivity metal layer, and the surface of the aluminum layer embedded in the groove 6 and the surface of the quartz glass portion 8 that is the same as the substrate existing between the grooves 6 have the same height. Thus, the surface of the polarizer composed of these surfaces is a flat surface with suppressed surface roughness.

格子パターンのピッチは扱う光の波長以下程度に形成されており、光がこの偏光子を透過するときにこの格子パターンに平行な偏波成分を反射し、垂直な成分を透過させることにより偏光がなされる。
溝6に埋め込まれた金属層は高反射率なものであればよく、アルミニウムの他にアルミニウム合金、又は金、銀もしくはそれらの金属の合金も使用することができる。基板2は石英ガラス基板に限らず、耐熱性ガラス基板又は光学ガラス基板等のガラス基板も同様に使用することができる。
The pitch of the grating pattern is formed to be less than or equal to the wavelength of the light to be handled. When the light passes through this polarizer, the polarization component parallel to the grating pattern is reflected, and the polarized light is transmitted by transmitting the vertical component. Made.
The metal layer embedded in the groove 6 only needs to have a high reflectivity, and in addition to aluminum, an aluminum alloy, gold, silver, or an alloy of these metals can also be used. The substrate 2 is not limited to a quartz glass substrate, and a glass substrate such as a heat resistant glass substrate or an optical glass substrate can be used as well.

この偏光子の寸法の一例を示すと、基板2は厚さが1mm、横20mm、縦25mmの薄板である。格子パターン4が形成されている領域は横15mm、縦20mmの長方形であり、溝6は幅が50nm、深さが120〜130nm、溝6の間隔が50nmで、格子パターン4では100nmピッチで溝6のパターンが繰り返されている。もちろん寸法は一例であり、格子パターン4は偏光子としての光学特性をもつ寸法であれば変更してもよい。   As an example of the dimensions of this polarizer, the substrate 2 is a thin plate having a thickness of 1 mm, a width of 20 mm, and a length of 25 mm. The region in which the lattice pattern 4 is formed is a rectangle having a width of 15 mm and a length of 20 mm. The groove 6 has a width of 50 nm, a depth of 120 to 130 nm, and an interval of the grooves 6 of 50 nm. Six patterns are repeated. Of course, the dimensions are only examples, and the grating pattern 4 may be changed as long as it has the optical characteristics as a polarizer.

本発明は図1のような偏光子に限らず、基板表面に微細な凹凸をもち、その凹部が基板以外の材料で埋め込まれた光学素子に適用することができる。
本発明はさらに、光学素子以外の物品、例えば半導体装置で多層配線の微細な配線層又は上下層の配線間を接続するためのスルーホールの埋込みなどにも適用することができる。
The present invention is not limited to the polarizer as shown in FIG. 1, but can be applied to an optical element having fine irregularities on the surface of the substrate and having the concave portions embedded with a material other than the substrate.
The present invention can also be applied to articles other than optical elements, such as embedding through holes for connecting fine wiring layers of multilayer wiring or upper and lower wirings in a semiconductor device.

次に、図2を参照して図1の偏光子を製造する方法の一実施例を説明する。
(A)アルミニウム膜堆積からレジスト層形成まで:
処理の対象となるのは、平坦な表面をもつ基板10、例えば石英ガラス基板、の表面に微細な格子パターン12が形成されているものである。格子パターン12は基板10に一体的に形成されたものであり、この例では格子パターン12は基板10の他の部分の表面から突出して形成されているが、基板10の他の部分の表面と同一高さに形成されていてもよい。
Next, an example of a method for manufacturing the polarizer of FIG. 1 will be described with reference to FIG.
(A) From aluminum film deposition to resist layer formation:
The object to be processed is one in which a fine lattice pattern 12 is formed on the surface of a substrate 10 having a flat surface, for example, a quartz glass substrate. The lattice pattern 12 is formed integrally with the substrate 10. In this example, the lattice pattern 12 is formed so as to protrude from the surface of the other part of the substrate 10. They may be formed at the same height.

格子パターン12は図1を参照して例示したように、例えば幅50nm、深さ120〜130nmの溝が100nmのピッチで形成されたものである。格子パターン12は基板10の表面に写真製版によりレジストパターンを形成し、それをマスクとして基板10をエッチングすることによって格子パターン12を形成することができる。   As illustrated with reference to FIG. 1, the lattice pattern 12 is formed by, for example, grooves having a width of 50 nm and a depth of 120 to 130 nm formed at a pitch of 100 nm. The grid pattern 12 can be formed by forming a resist pattern on the surface of the substrate 10 by photolithography and etching the substrate 10 using the resist pattern as a mask.

まず、基板10の表面上に格子パターン12を被って高反射率金属膜を堆積する。この実施例では、高反射率金属膜としてアルミニウム膜14を堆積する。アルミニウム膜14の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば200〜600nmであり、蒸着やスパッタリング法により堆積することができる。   First, a highly reflective metal film is deposited on the surface of the substrate 10 so as to cover the lattice pattern 12. In this embodiment, an aluminum film 14 is deposited as a high reflectivity metal film. The thickness of the aluminum film 14 is not particularly limited, but is 200 to 600 nm, for example, and can be deposited by vapor deposition or sputtering.

次に、アルミニウム膜14上にレジスト層16を塗布する。レジスト層16は特に限定されるものではなく、下層よりも表面粗さを低下させるとともに、開口を設けるようにパターン化できればよいので、一般に半導体製造プロセスなどのリソグラフィーで使用されている感光性材料であればすべて使用することができる。一例を挙げると、NPR−8100(ナガセ化成工業製)の粘度が5cpのものをLBシンナーと1:2の割合で混合して使用する。レジスト塗布方法はスピン塗布方法であり、例えば3500rpmの回転数で30秒間塗布する。   Next, a resist layer 16 is applied on the aluminum film 14. The resist layer 16 is not particularly limited, and may be a photosensitive material that is generally used in lithography such as a semiconductor manufacturing process, as long as it can be patterned so as to reduce the surface roughness as compared to the lower layer and provide an opening. All can be used if present. As an example, NPR-8100 (manufactured by Nagase Kasei Kogyo Co., Ltd.) having a viscosity of 5 cp is mixed with LB thinner at a ratio of 1: 2. The resist coating method is a spin coating method, for example, coating is performed at a rotation speed of 3500 rpm for 30 seconds.

その後、レジスト16は自動ホットプレートにより、例えば95℃で120秒のプリベーク処理を施す。
格子パターン12が形成されている領域以外の領域に開口18を設けるために、レジスト16をマスクを介して露光し、現像してレジスト16に開口18を形成する。
その後クリーンオーブン内で200℃で1時間のポストベーク処理を施す。これによりレジスト16が硬化される。硬化後のレジスト16の厚さは0.12μmであった。これで、エッチバック用のサンプルが完成する。
Thereafter, the resist 16 is subjected to a pre-baking process, for example, at 95 ° C. for 120 seconds by an automatic hot plate.
In order to provide the opening 18 in a region other than the region where the lattice pattern 12 is formed, the resist 16 is exposed through a mask and developed to form the opening 18 in the resist 16.
Thereafter, post-baking treatment is performed at 200 ° C. for 1 hour in a clean oven. As a result, the resist 16 is cured. The thickness of the resist 16 after curing was 0.12 μm. This completes the etch-back sample.

(B)エッチバック処理:
エッチバックのためのドライエッチング装置は特に限定されるものではなく、プラズマ光によりエッチングの経過をモニターできるものであればよい。そのようなドライエッチング装置としては、RIE(反応性イオンエッチング)装置、ICP(誘導結合プラズマエッチング)装置又はECR(電子サイクロン共鳴プラズマエッチング)装置などを用いることをできるが、ここでは、RIE装置を用いるものとする。
レジスト層16を形成し、開口18を設けたサンプルをエッチング装置に装着し、次の手順でエッチング処理する。
(B) Etch back treatment:
The dry etching apparatus for etch back is not particularly limited as long as the progress of etching can be monitored by plasma light. As such a dry etching apparatus, an RIE (reactive ion etching) apparatus, an ICP (inductively coupled plasma etching) apparatus, an ECR (electron cyclone resonance plasma etching) apparatus, or the like can be used. Shall be used.
The resist layer 16 is formed, and the sample provided with the opening 18 is attached to an etching apparatus, and is etched according to the following procedure.

(B−1)クリーニング:
エッチングに先立ち、エッチング装置内をクリーニング処理する。クリーニング処理は例えば、O2を200sccmで流し、20分間放電する。
(B-1) Cleaning:
Prior to etching, the inside of the etching apparatus is cleaned. In the cleaning process, for example, O 2 is supplied at 200 sccm and discharged for 20 minutes.

(B−2)ダミーエッチング:
サンプルのエッチングを安定させるために、ダミー基板を使用してダミーエッチングを行なう。ダミーエッチング条件は後述のサンプルエッチングと同一に設定し、約10分間行なう。
(B-2) Dummy etching:
In order to stabilize the etching of the sample, dummy etching is performed using a dummy substrate. The dummy etching conditions are set to be the same as those of sample etching described later, and are performed for about 10 minutes.

(B−3)クリーニング:
ダミーエッチングの後、例えば、O2を200sccmで流し、10分間放電して再びクリーニング処理を行なう。
その後、20分以上放置する。
ここまでは、サンプルはロードロック機構の真空引きされた基板搬送室内に収納して待機させておき、次のサンプルエッチバック工程のためにエッチング装置内に搬送する。
(B-3) Cleaning:
After the dummy etching, for example, O 2 is flowed at 200 sccm, discharged for 10 minutes, and cleaning is performed again.
Then, leave it for 20 minutes or more.
Up to this point, the sample is stored in a vacuum-carrying substrate transfer chamber of the load lock mechanism and kept waiting, and is transferred into the etching apparatus for the next sample etch back process.

(B−4)サンプルのエッチバック:
その後、サンプルのエッチバックを行なう。
エッチング条件は、例えば次のように設定する。
エッチングガス:
CHF3=3sccm、
Ar=20sccm、
Cl2=8sccm、
BCl3=4sccm、
圧力=1Pa、
RFパワー=100W。
(B-4) Sample etchback:
Thereafter, the sample is etched back.
Etching conditions are set as follows, for example.
Etching gas:
CHF 3 = 3 sccm,
Ar = 20 sccm,
Cl 2 = 8 sccm,
BCl 3 = 4 sccm,
Pressure = 1 Pa,
RF power = 100W.

サンプルのエッチバックではプラズマモニターのスペクトルデータを取得し、そのスペクトルのうち、SiFから発生するプラズマスペクトルのピーク波長での強度を微分し、その微分値が所定の値を越えたところを、開口18内に石英ガラス基板10が露出した時点と判断する。   In the etch back of the sample, spectral data of the plasma monitor is acquired, and the intensity at the peak wavelength of the plasma spectrum generated from SiF in the spectrum is differentiated. When the differential value exceeds a predetermined value, the opening 18 is obtained. It is determined that the quartz glass substrate 10 is exposed inside.

(C)残余アルミニウム膜の除去:
その後、所定の設定時間(制御時間)にわたりエッチングを継続させることにより、格子パターン12の溝内にアルミニウム膜が残存し、基板10の表面のその他の部分のアルミニウム膜が全て除去されて無機偏光子が完成する。
(C) Removal of residual aluminum film:
Thereafter, by continuing the etching for a predetermined set time (control time), the aluminum film remains in the grooves of the lattice pattern 12, and the aluminum film on the other part of the surface of the substrate 10 is completely removed, and the inorganic polarizer is removed. Is completed.

この制御時間は格子パターン12の溝内にアルミニウム膜が残存し、基板表面のその他の部分のアルミニウム膜が全て除去された状態になるように予め実験的に求めてエッチング装置の制御部に設定しておく。   This control time is experimentally obtained in advance so that the aluminum film remains in the grooves of the lattice pattern 12 and all the other portions of the aluminum film on the substrate surface are removed and set in the control unit of the etching apparatus. Keep it.

その後、サンプルをロードロック機構の真空引きされた基板搬送室内に搬送する。
その後、エッチング装置内にO2を200sccmで流し、10分間放電してクリーニング処理を行なった後、10分間以上放置する。
その後、エッチング装置内にサンプルを搬送し、アルゴン処理を行なう。サンプルのアルゴン処理は、サンプルを大気中に取り出したときに、塩素系ガスによるアルミニウム材の酸化腐食を防止するためにサンプルに付着した塩素系ガスを除去するのが目的である。アルゴン処理の条件は、例えば次のように設定する。
Ar=10sccm、
圧力=1Pa、
RFパワー=100W。
アルゴン処理後、サンプルを基板搬送室内に搬送し取り出す。
Thereafter, the sample is transferred into the substrate transfer chamber that is evacuated by the load lock mechanism.
Thereafter, O 2 is flowed into the etching apparatus at 200 sccm, discharged for 10 minutes to perform a cleaning process, and then left for 10 minutes or more.
Thereafter, the sample is transferred into the etching apparatus and subjected to argon treatment. The purpose of the argon treatment of the sample is to remove the chlorine-based gas adhering to the sample in order to prevent oxidative corrosion of the aluminum material by the chlorine-based gas when the sample is taken out into the atmosphere. The conditions for the argon treatment are set as follows, for example.
Ar = 10 sccm,
Pressure = 1 Pa,
RF power = 100W.
After the argon treatment, the sample is transferred into the substrate transfer chamber and taken out.

本発明のエッチング停止制御装置を用いてエッチバック工程を自動的に実行する実施例を図3から図5に示す。
図3はエッチング停止制御装置の概要をエッチング装置とともにブロック図として示したものである。20はエッチング装置であり、具体的にはRIE装置,ICP装置又はECR装置など、ドライエッチングに用いることのできる任意のエッチング装置とすることができる。22はプラズマモニターで、エッチング装置20内のプラズマからの発光を受光し、そのスペクトルを検出するものである。プラズマモニター22はまた、検出したスペクトルデータ内の特定波長、例えばSiF成分によるプラズマスペクトル波長でのプラズマ強度を微分して出力することができる。26は微分されたプラズマ出力値を入力し、予め基準値設定部28に設定された基準値と比較して、微分値がその基準値を越えた時点を検出する比較手段である。30は比較手段26が基準値を越えた時点を検出したときに、その時点から予め制御時間設定部32に設定された制御時間が経過したときにエッチング装置20の駆動回路34に対し停止信号を出力してエッチングを停止させる駆動停止手段である。エッチング停止制御装置は比較手段26、基準値設定部28、駆動停止手段30及び制御時間設定部32を含んでいる。
FIGS. 3 to 5 show an embodiment in which the etch-back process is automatically executed using the etching stop control device of the present invention.
FIG. 3 shows an outline of the etching stop control device together with the etching device as a block diagram. Reference numeral 20 denotes an etching apparatus. Specifically, the etching apparatus may be an arbitrary etching apparatus that can be used for dry etching, such as an RIE apparatus, an ICP apparatus, or an ECR apparatus. A plasma monitor 22 receives light emitted from plasma in the etching apparatus 20 and detects its spectrum. The plasma monitor 22 can also differentiate and output the plasma intensity at a specific wavelength in the detected spectrum data, for example, the plasma spectrum wavelength by the SiF component. Reference numeral 26 denotes comparison means for inputting the differentiated plasma output value and comparing it with a reference value set in advance in the reference value setting unit 28 to detect when the differential value exceeds the reference value. 30 indicates a stop signal to the drive circuit 34 of the etching apparatus 20 when the comparison means 26 detects a time point exceeding the reference value and a control time set in the control time setting unit 32 in advance from that time point. Drive stop means for outputting and stopping etching. The etching stop control device includes a comparison unit 26, a reference value setting unit 28, a drive stop unit 30, and a control time setting unit 32.

このエッチング停止制御装置の動作を図4のフローチャートにより説明する。
図2(A)に示されるようなサンプルをエッチング装置に入れ、エッチングを開始する。エッチングでは、必要に応じて図2(B)のエッチング工程で説明したように、クリーニング処理、ダミーエッチング処理、アルゴン処理などの処理工程を設定しておいてもよい。
The operation of this etching stop control device will be described with reference to the flowchart of FIG.
A sample as shown in FIG. 2A is put into an etching apparatus, and etching is started. In the etching, as described in the etching process of FIG. 2B, processing steps such as a cleaning process, a dummy etching process, and an argon process may be set as necessary.

サンプルのエッチング工程では、プラズマモニター22はプラズマのスペクトルを検出する。そのスペクトルデータは、例えば図5の最上段の図に示されるものである。
プラズマモニター22はそのスペクトルデータのうち、エッチングガスと石英ガラス基板との反応で生じる成分、例えばSiF、から発生するプラズマのピーク波長でのプラズマ強度の時間経緯を微分する機能を備えている。その特定波長でのプラズマ強度の時間経緯は例えば図5の中段の図に示されるものであり、その微分波形は図5の下段の図に示されるものである。
In the sample etching process, the plasma monitor 22 detects the plasma spectrum. The spectrum data is shown, for example, in the uppermost diagram of FIG.
The plasma monitor 22 has a function of differentiating the time course of the plasma intensity at the peak wavelength of the plasma generated from the component generated by the reaction between the etching gas and the quartz glass substrate, such as SiF, among the spectrum data. The time history of the plasma intensity at the specific wavelength is shown in the middle diagram of FIG. 5, for example, and the differential waveform is shown in the lower diagram of FIG.

エッチング停止制御装置の比較手段26は、その微分波形を取り込み、その微分波形に対し、その値が予め設定された基準値(図5の例では基準値を「100」としているが、適当に設定することができる。)を越えた時点を検出する。駆動停止手段30はその時点から所定の設定時間(制御時間)を越えた時点で駆動回路34に対して停止信号を発生し、エッチングを停止させる。   The comparison means 26 of the etching stop control device takes in the differential waveform, and the value is set in advance for the differential waveform (the reference value is “100” in the example of FIG. 5, but is set appropriately). ) Is detected. The drive stop means 30 generates a stop signal to the drive circuit 34 when a predetermined set time (control time) is exceeded from that time, and stops the etching.

制御時間設定部32に予め設定しておく制御時間は、レジストの膜厚やエッチング条件などに依存するものであり、プラズマ強度の微分値が所定の基準値を越えた時点から素子の溝や凹部にアルミニウム膜が残存し、不要な箇所のアルミニウム膜が全て除去される時間として実験的に予め求めておく。   The control time set in advance in the control time setting unit 32 depends on the resist film thickness, etching conditions, and the like. From the time when the differential value of the plasma intensity exceeds a predetermined reference value, the groove or recess of the element In this case, it is experimentally obtained in advance as the time for the aluminum film to remain and all the unnecessary aluminum film to be removed.

一実施例における表面粗さの改善と、得られる光学素子の光学特性を示す。図2に示される工程で、素子12上にアルミニウム膜14を堆積した状態で、アルミニウム膜14の表面で素子12が存在する領域の表面粗さを測定すると4〜7nmであった。   The improvement of the surface roughness in one Example and the optical characteristic of the optical element obtained are shown. In the process shown in FIG. 2, the surface roughness of the region where the element 12 is present on the surface of the aluminum film 14 in the state where the aluminum film 14 is deposited on the element 12 is 4 to 7 nm.

レジスト16を設けないでそのままアルミニウム膜14をエッチバックし、素子12の溝にアルミニウムを残存させた場合、素子12の表面上にはアルミニウム膜14の表面粗さがそのまま残り、5〜7nmの表面粗さが認められた。   When the aluminum film 14 is etched back without providing the resist 16 and aluminum remains in the groove of the element 12, the surface roughness of the aluminum film 14 remains on the surface of the element 12, and the surface of 5 to 7 nm is left. Roughness was observed.

一方、本発明によりアルミニウム膜14上にレジスト層16を形成し、開口部18を設けてエッチバックを行なうと、図2(C)に示される最終段階での素子12上の表面粗さは1〜3nmに改善された。表面粗さはAFM(原子間力顕微鏡)により測定した。   On the other hand, when the resist layer 16 is formed on the aluminum film 14 according to the present invention, the opening 18 is provided and the etch back is performed, the surface roughness on the element 12 at the final stage shown in FIG. Improved to ~ 3 nm. The surface roughness was measured by AFM (atomic force microscope).

実施例により得た無機偏光子の分光特性(TE,TM)と制御時間(特定波長でのプラズマ強度の微分値が予め設定された基準値を越えた時点からエッチングを停止させるまでの時間)との関係を図6に示す。TEとTMは偏光透過率で、図1中に示されているように、TE偏光とは偏光方向が格子のライン方向と平行な偏光、TM偏光とは偏光方向が格子のライン方向と直交する偏光をいい、分光光度計(測定波長=450nm)により測定を行なった。図6の縦軸は透過率、横軸は制御時間(秒)である。   Spectral characteristics (TE, TM) and control time (time from when the differential value of plasma intensity at a specific wavelength exceeds a preset reference value until etching is stopped) of the inorganic polarizer obtained by the example The relationship is shown in FIG. TE and TM are polarization transmittances. As shown in FIG. 1, TE polarization is polarized light whose polarization direction is parallel to the grating line direction, and TM polarization is polarized light whose polarization direction is orthogonal to the grating line direction. Polarized light, which was measured with a spectrophotometer (measurement wavelength = 450 nm). In FIG. 6, the vertical axis represents the transmittance, and the horizontal axis represents the control time (seconds).

図6によれは、制御時間とともにTEは増加するが、TMは制御時間21秒前後から変化しない。制御時間はTEが低くTMが高いところに設定するのがよく、この例では21秒程度から長い時間でその条件を満たすが、制御時間を長くすると無機偏光子表面でのオーバーエッチが行なわれるため、制御時間は、この例では図6中に丸で囲った21秒程度が最適であると考えられる。制御時間21秒でのTEは0.5%、TMは78%であった。   According to FIG. 6, TE increases with the control time, but TM does not change from around 21 seconds of control time. The control time is preferably set at a place where the TE is low and the TM is high. In this example, the condition is satisfied in a long time from about 21 seconds. However, if the control time is long, overetching is performed on the surface of the inorganic polarizer. In this example, the optimal control time is considered to be about 21 seconds circled in FIG. TE at a control time of 21 seconds was 0.5% and TM was 78%.

本発明は無機偏光子や半導体装置など、素子領域の表面に微細な凹凸に金属を埋め込んで光学素子や半導体素子などを製造するのに利用することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for manufacturing an optical element, a semiconductor element or the like by embedding a metal in a fine unevenness on the surface of an element region such as an inorganic polarizer or a semiconductor device.

本発明を適用して製造される物品の一例としての偏光子を示したものであり、(A)は斜視図、(B)はその偏光子の格子パターンの一部を示す斜視断面図である。FIG. 1 shows a polarizer as an example of an article manufactured by applying the present invention, (A) is a perspective view, and (B) is a perspective sectional view showing a part of a lattice pattern of the polarizer. . 図1の偏光子を製造する方法の一実施例を示す工程断面図である。It is process sectional drawing which shows one Example of the method of manufacturing the polarizer of FIG. エッチング停止制御装置の概要をエッチング装置とともに示すブロック図である。It is a block diagram which shows the outline | summary of an etching stop control apparatus with an etching apparatus. 同エッチング停止制御装置の動作を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows operation | movement of the same etching stop control apparatus. プラズマモニターから得られるスペクトルデータとその微分波形を示す図である。It is a figure which shows the spectrum data obtained from a plasma monitor, and its differential waveform. 一実施例で得られた偏光子の分光特性と制御時間との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the spectral characteristics of the polarizer obtained in one Example, and control time.

符号の説明Explanation of symbols

2,10 基板
4,12 格子パターン
6 格子パターンの溝
8 基板と同一の石英ガラス部分
10 基板
14 アルミニウム膜
16 レジスト層
18 開口
20 エッチング装置
22 プラズマモニター
26 比較手段
28 基準値設定部
30 駆動停止手段
32 制御時間設定部
34 駆動回路
2,10 Substrate 4,12 Lattice pattern 6 Groove of lattice pattern 8 Quartz glass portion same as substrate 10 Substrate 14 Aluminum film 16 Resist layer 18 Opening 20 Etching apparatus 22 Plasma monitor 26 Comparison means 28 Reference value setting section 30 Drive stop means 32 Control time setting unit 34 Drive circuit

Claims (7)

以下の工程(A)から(E)を含んで被エッチング層をエッチングするエッチバック方法。
(A)表面に凹部をもつ素子領域を基板表面の一部領域にもつ基板に対して、その素子領域を被って前記基板表面上に基板表面とは材質の異なる被エッチング層を堆積する工程、
(B)前記被エッチング層上に表面が平坦になるようにレジスト層を塗布する工程、
(C)前記素子領域以外の領域で前記レジスト層にスペクトルピーク検出用の開口部を設ける工程、
(D)ドライエッチングにより前記レジスト層と前記被エッチング層を全面的にエッチングし、そのドライエッチングにより発生するプラズマ発光に基づいて前記開口部に基板表面が露出した時点を検出する工程、及び
(E)前記工程(D)での検出時点から所定の時間の後にエッチングを停止させる停止工程。
An etch-back method for etching an etching target layer including the following steps (A) to (E).
(A) A step of depositing an etching target layer having a material region different from that of the substrate surface on the substrate surface over the element region with respect to a substrate having an element region having a concave portion on the surface in a partial region of the substrate surface;
(B) applying a resist layer so that the surface is flat on the layer to be etched;
(C) providing an opening for detecting a spectral peak in the resist layer in a region other than the element region;
(D) etching the resist layer and the layer to be etched entirely by dry etching, and detecting when the substrate surface is exposed to the opening based on plasma emission generated by the dry etching; ) A stopping step of stopping the etching after a predetermined time from the detection time in the step (D).
前記工程(D)での前記開口部に基板表面が露出した時点の検出は、前記プラズマ発光のうち基板表面の物質に起因するスペクトルピーク値の微分値と予め設定した値との比較により行なう請求項1に記載のエッチバック方法。 The detection of the time when the substrate surface is exposed to the opening in the step (D) is performed by comparing a differential value of a spectral peak value caused by a substance on the substrate surface in the plasma emission with a preset value. Item 2. The etch back method according to Item 1. 前記工程(D)のエッチングは、前記レジスト層、被エッチング層及び基板のエッチング速度が等しくなる方向にエッチング条件を設定して行なう請求項1又は2に記載のエッチバック方法。 The etching back method according to claim 1, wherein the etching in the step (D) is performed by setting an etching condition in a direction in which etching rates of the resist layer, the layer to be etched, and the substrate are equal. 基板表面に互いに平行で扱う光が偏波分離を起こすピッチをもって等間隔に配列され、金属が埋め込まれた溝をもつ格子状パターンを備えた無機偏光子を製造する方法において、
前記格子状パターンの溝に金属を埋め込む方法として、請求項1における素子領域を前記格子状パターンが形成された領域とし、前記被エッチング層を前記格子状パターンの溝に埋め込む金属が基板表面上に堆積された金属層として請求項1から3のいずれかに記載のエッチバック方法を用いることを特徴とする無機偏光子製造方法。
In a method of manufacturing an inorganic polarizer having a lattice pattern having grooves embedded with metal in which light beams handled in parallel with each other on the substrate surface are arranged at equal intervals with a pitch causing polarization separation,
As a method of embedding metal in the lattice pattern groove, the element region according to claim 1 is an area where the lattice pattern is formed, and the metal for embedding the layer to be etched in the lattice pattern groove is on the substrate surface. An inorganic polarizer manufacturing method using the etch-back method according to any one of claims 1 to 3 as a deposited metal layer.
前記基板は石英ガラス、前記金属はアルミニウム又はアルミニウム合金であり、前記エッチングガスとしてフッ素化合物を含むガスを使用し、前記開口部に基板表面が露出した時点の検出はSiFのスペクトルピーク値の微分値と予め設定した値との比較により行なう請求項4に記載の無機偏光子製造方法。 The substrate is quartz glass, the metal is aluminum or an aluminum alloy, a gas containing a fluorine compound is used as the etching gas, and detection when the substrate surface is exposed to the opening is a differential value of the spectral peak value of SiF. The method for producing an inorganic polarizer according to claim 4, wherein the method is carried out by comparison with a preset value. 基板表面に互いに平行で扱う光が偏波分離を起こすピッチをもって等間隔に配列され、金属が埋め込まれた溝をもつ格子状パターンを備えた無機偏光子であって、請求項4又は5に記載の製造方法により製造された無機偏光子。 6. An inorganic polarizer having a lattice-like pattern having grooves embedded with metal, arranged on a substrate surface in parallel with each other at a pitch that causes polarization separation, and the light treated parallel to each other. An inorganic polarizer produced by the production method of ドライエッチング装置のプラズマモニター装置からプラズマスペクトルのうちの特定波長での微分データを入力し、予め設定された基準値と比較してその微分値がその基準値を越えた時点を検出する比較手段と、
前記比較手段において前記微分値が前記基準値を越えた時点からの時間を計測し、予め設定された制御時間に達したときに前記ドライエッチング装置のエッチング動作を停止させる駆動停止手段と、
を備えたエッチング停止制御装置。
Comparison means for inputting differential data at a specific wavelength of the plasma spectrum from a plasma monitor device of a dry etching apparatus, comparing with a preset reference value, and detecting when the differential value exceeds the reference value ,
Drive stop means for measuring the time from the time when the differential value exceeds the reference value in the comparison means, and stopping the etching operation of the dry etching apparatus when a preset control time is reached;
Etching stop control device.
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