JP2006147633A - プラズマエッチング方法及びプラズマエッチング装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】被処理物として半導体ウエハWの表面には、上側から順に、SiOC層101、SiC層102、Cu配線層103が形成されている。SiOC層101には、ビアを形成するための開口部111が形成されている。このSiOC層101をマスクとし、NF3 /He/Arの混合ガスをエッチングガスとして、選択的にSiC層102のプラズマエッチングを行い、開口部111に連続した開口部112を形成する。
【選択図】図1
Description
図1(a)に示すように、被処理物として半導体ウエハWの表面には、SiOC層101が形成されており、SiOC層101の下側にはSiC層102が形成され、SiC層102の下側にはCu配線層103が形成されている。
Claims (20)
- エッチングガスをプラズマ化し、このプラズマによって被処理物に形成されたSiC層をエッチングするプラズマエッチング方法であって、
前記エッチングガスが、少なくともNF3 ガスとHeガスとArガスとを含むことを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項1に記載のプラズマエッチング方法において、
前記被処理物にSiOC層が形成され、当該SiOC層に対して、前記SiC層を選択的に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に記載のプラズマエッチング方法において、
前記SiC層の上側に前記SiOC層が形成され、当該SiOC層をマスクとして前記SiC層を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1〜3いずれか1項に記載のプラズマエッチング方法において、
前記被処理物を30℃以下に冷却しつつプラズマエッチングを行うことを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項1〜4いずれか1項に記載のプラズマエッチング方法において、
前記被処理物を処理容器内に収容し、前記エッチングガスを当該エッチングガスのレジデンスタイムが0.36ミリ秒〜1.44ミリ秒となるよう前記処理容器内に導入することを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項1〜5いずれか1項に記載のプラズマエッチング方法において、
前記被処理物を処理容器内に収容し、当該処理容器内の圧力が2Pa〜6Paとなるように減圧することを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項1〜6いずれか1項に記載のプラズマエッチング方法において、
前記エッチングガスが、NF3 ガスに対する流量比1/2以下でCF系ガス又はCHF系ガスを含むことを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項1〜7いずれか1項に記載のプラズマエッチング方法において、
前記被処理物を下部電極上に載置し、前記下部電極と対向する位置に配置された上部電極に第1の周波数を有する第1の高周波電力を供給するとともに、前記下部電極に前記第1の高周波電力より周波数が低い第2の周波数を有する第2の高周波電力を印加してプラズマエッチングを行うことを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項8に記載のプラズマエッチング方法において、
前記上部電極に印加される前記第1の高周波電力の電力密度が0.07W/cm2 〜0.7W/cm2 であることを特徴とするプラズマエッチング方法。 - 請求項8に記載のプラズマエッチング方法において、
前記下部電極に印加される前記第2の高周波電力の電力密度が0.07W/cm2 〜0.21W/cm2 であることを特徴とするプラズマエッチング方法。 - エッチングガスをプラズマ化し、このプラズマによって被処理物に形成されたSiC層をエッチングするプラズマエッチング装置であって、
前記エッチングガスとして、少なくともNF3 ガスとHeガスとArガスとを含むガスを供給するガス供給手段を具備したことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項11に記載のプラズマエッチング装置において、
前記被処理物にSiOC層が形成され、当該SiOC層に対して、前記SiC層を選択的にエッチングすることを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項12に記載のプラズマエッチング装置において、
前記SiC層の上側に前記SiOC層が形成され、当該SiOC層をマスクとして前記SiC層をエッチングすることを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項11〜13いずれか1項に記載のプラズマエッチング装置において、
前記被処理物を30℃以下に冷却しつつプラズマエッチングを行う冷却機構を具備したことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項11〜14いずれか1項に記載のプラズマエッチング装置において、
前記被処理物を収容する処理容内と、前記処理容器内に前記エッチングガスを当該エッチングガスのレジデンスタイムが0.36ミリ秒〜1.44ミリ秒となるように導入する手段とを具備したことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項11〜15いずれか1項に記載のプラズマエッチング装置において、
前記処理容器内の圧力を、2Pa〜6Paとなるように減圧する手段を具備したことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項11〜16いずれか1項に記載のプラズマエッチング装置において、
前記エッチングガスとして、NF3 ガスに対する流量比が1/2以下のCF系ガス又はCHF系ガスを含むガスを供給するガス供給手段を具備したことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項11〜17いずれか1項に記載のプラズマエッチング装置において、
前記被処理物を載置する下部電極と、
前記下部電極と対向する位置に配置された上部電極と、
前記上部電極に第1の周波数を有する第1の高周波電力を供給する第1の高周波電力供給手段と、
前記下部電極に前記第1の高周波電力より周波数が低い第2の周波数を有する第2の高周波電力を印加する第2の高周波電力供給手段と
を具備したことを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項18に記載のプラズマエッチング装置において、
前記第1の高周波電力供給手段が、前記上部電極に、0.07W/cm2 〜0.7W/cm2 の電力を供給することを特徴とするプラズマエッチング装置。 - 請求項18に記載のプラズマエッチング装置において、
前記第2の高周波電力供給手段が、前記下部電極に、0.07W/cm2 〜0.21W/cm2 の電力を供給することを特徴とするプラズマエッチング装置。
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