JP2007150109A - 金属膜作製方法及び金属膜作製装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】開口面積が異なる複数の貫通部を組み合わせた形状のパターンを基板3上にパターニングしたレジスト膜30のパターンの底部から順に前駆体24を吸着させてこの前駆体24の金属成分のみを析出させて金属膜を形成する成膜反応と、金属膜を塩素ラジカルでエッチングするエッチング反応とを共存させながら貫通部内に金属膜を形成し、レジスト膜30のパターンの中で開口面積が最小の貫通部を金属膜によって完全に埋めた時点で金属膜の表面に金属酸化膜を形成した後、金属膜で完全に埋められていない残りの貫通部内への金属膜の埋め込みを行う。
【選択図】図1
Description
ハロゲンラジカルにより高蒸気圧ハロゲン化物を生成し得る金属を含む材料で形成した被エッチング部材をエッチングして前記金属とハロゲンとからなる前駆体を形成する一方、開口面積が異なる複数の貫通部を組み合わせた形状のパターンを基板上にパターニングしたレジスト膜の前記パターンの底部から順に前記前駆体を吸着させその後前記前駆体を前記ハロゲンラジカルで還元して金属成分を析出させることにより前記金属の金属膜を形成する成膜反応と、この成膜反応により形成された前記金属膜を前記ハロゲンラジカルでエッチングするエッチング反応とを共存させながら前記貫通部内に前記金属膜を積層して形成する金属膜作製方法であって、
前記レジスト膜の前記パターンの中で開口面積が最小の貫通部を前記金属膜によって完全に埋めた時点で、前記基板上の空間に酸素を含有するガスを一時的に導入して前記金属膜の表面に金属酸化膜を形成し、その後前記金属膜で完全に埋められていない残りの貫通部内で前記金属酸化膜上に前記金属膜を積層して前記残りの貫通部への前記金属膜の埋め込みを行うことを特徴とする。
上記第1の態様に記載の金属膜作製方法において、
前記金属膜は、所定幅で形成される高周波信号伝送線路と、前記高周波伝送線路に電気的に接続されると共に前記高周波伝送線路の幅よりも幅広のアンテナ部とを有するものであることを特徴とする。
上記第1の態様に記載の金属膜作製方法において、
前記金属膜は、円形状の磁性体パターンと、前記磁性体パターンの外周に沿って形成されるセンサコイルパターンとを有するものであることを特徴とする。
上記第1〜3の何れかに記載の金属膜作製方法において、
前記レジスト膜は前記貫通部と前記金属膜の埋め込み速度が同程度の速度となるダミー孔をさらに有し、前記最小の貫通部内に前記金属膜を形成する際に前記ダミー孔内にも前記金属膜を形成すると共に、前記ダミー孔に光照射してその反射光の状態を検出することにより前記最小の貫通部内を前記金属膜によって完全に埋めた時点を特定するとことを特徴とする。
開口面積が異なる複数の貫通部を組み合わせた形状のパターンと、このパターンの中で開口面積が最小の開口部に対する金属膜の埋め込みが完了する時点と同時に前記金属膜の埋め込みが完了するように構成されて前記金属膜の埋め込み状態をモニタするダミー孔とをパターニングしたレジスト膜を有する基板の前記パターンに金属膜を埋め込み成膜する金属膜作製装置であって、
前記基板を内部に収容するチャンバと、
このチャンバ内に配設した高蒸気圧ハロゲン化物を生成し得る金属を含む材料で形成した被エッチング部材と、
前記ダミー孔に対して光照射する光照射手段と、
この光照射手段から光照射され前記ダミー孔で反射した反射光を検出することで前記ダミー孔に対する金属膜の埋め込み完了時点を検出するための光検出手段と、
ハロゲンラジカルにより前記被エッチング部材をエッチングして前記金属とハロゲンとの前駆体を形成し、前記レジスト膜の前記パターン及びダミー孔の底部から順に前記前駆体を吸着させ、その後前記前駆体を前記ハロゲンラジカルで還元して金属成分を析出させることにより前記金属の金属膜を形成する成膜反応と、この成膜反応により形成された前記金属膜を前記ハロゲンラジカルでエッチングするエッチング反応とを共存させながら前記パターン及びダミー孔内に前記金属膜を積層するように制御する制御手段とを有すると共に、
前記制御手段は、前記光検出手段がダミー孔の埋め込み完了時点である前記最小の開口部に対する金属膜の埋め込み完了時点を検出した時点で前記チャンバ内に酸素を含有するガスを一時的に導入して前記金属膜の表面に金属酸化膜を形成し、その後前記金属膜で完全に埋められていない残りの貫通部内で前記金属酸化膜上に前記金属膜を積層して前記残りの貫通部への前記金属膜の埋め込み成膜を行うように制御するものであることを特徴とする。
ここで、Cl*は塩素ラジカルを表す。
ここで、sは固体状態、gはガス状態を表す。式(2)は、Cuがガスプラズマ(塩素ラジカルCl*)によりエッチングされ、前駆体とされた状態である。
基板3に吸着したCuClは、塩素ラジカルCl*により還元されてCu成分となる。この時の反応は、例えば、次式で表される。
更に、上式(2)において発生したガス化したCuCl(g)の一部は、基板3に吸着する(上式(3)参照)前に、塩素ラジカルCl*により還元されてガス状態のCuとなる場合もある。この時の反応は、例えば、次式で表される。
この後、ガス状態のCu成分は、基板3に吸着される。
2 支持台
3 基板
8 プラズマアンテナ
11 被エッチング部材
12 突起部
13 リング部
14 ノズル
15 流量制御器
16 Cu膜
19 真空ポンプ
21 作用ガス
22 ゲート弁
24 前駆体
25 Cl2ガスプラズマ
30 レジスト膜
31 貫通部
32 ダミー孔
Claims (5)
- ハロゲンラジカルにより高蒸気圧ハロゲン化物を生成し得る金属を含む材料で形成した被エッチング部材をエッチングして前記金属とハロゲンとからなる前駆体を形成する一方、開口面積が異なる複数の貫通部を組み合わせた形状のパターンを基板上にパターニングしたレジスト膜の前記パターンの底部から順に前記前駆体を吸着させその後前記前駆体を前記ハロゲンラジカルで還元して金属成分を析出させることにより前記金属の金属膜を形成する成膜反応と、この成膜反応により形成された前記金属膜を前記ハロゲンラジカルでエッチングするエッチング反応とを共存させながら前記貫通部内に前記金属膜を積層して形成する金属膜作製方法であって、
前記レジスト膜の前記パターンの中で開口面積が最小の貫通部を前記金属膜によって完全に埋めた時点で、前記基板上の空間に酸素を含有するガスを一時的に導入して前記金属膜の表面に金属酸化膜を形成し、その後前記金属膜で完全に埋められていない残りの貫通部内で前記金属酸化膜上に前記金属膜を積層して前記残りの貫通部への前記金属膜の埋め込みを行うことを特徴とする金属膜作製方法。 - 請求項1に記載の金属膜作製方法おいて、
前記金属膜は、所定幅で形成される高周波信号伝送線路と、前記高周波伝送線路に電気的に接続されると共に前記高周波伝送線路の幅よりも幅広のアンテナ部とを有するものであることを特徴とする金属膜作製方法。 - 請求項1に記載の金属膜作製方法において、
前記金属膜は、円形状の磁性体パターンと、前記磁性体パターンの外周に沿って形成されるセンサコイルパターンとを有するものであることを特徴とする金属膜作製方法。 - 請求項1〜3の何れかに記載の金属膜作製方法において、
前記レジスト膜は前記貫通部と前記金属膜の埋め込み速度が同程度の速度となるダミー孔をさらに有し、前記最小の貫通部内に前記金属膜を形成する際に前記ダミー孔内にも前記金属膜を形成すると共に、前記ダミー孔に光照射してその反射光の状態を検出することにより前記最小の貫通部内を前記金属膜によって完全に埋めた時点を特定するとことを特徴とする金属膜作製方法。 - 開口面積が異なる複数の貫通部を組み合わせた形状のパターンと、このパターンの中で開口面積が最小の開口部に対する金属膜の埋め込みが完了する時点と同時に前記金属膜の埋め込みが完了するように構成されて前記金属膜の埋め込み状態をモニタするダミー孔とをパターニングしたレジスト膜を有する基板の前記パターンに金属膜を埋め込み成膜する金属膜作製装置であって、
前記基板を内部に収容するチャンバと、
このチャンバ内に配設した高蒸気圧ハロゲン化物を生成し得る金属を含む材料で形成した被エッチング部材と、
前記ダミー孔に対して光照射する光照射手段と、
この光照射手段から光照射され前記ダミー孔で反射した反射光を検出することで前記ダミー孔に対する金属膜の埋め込み完了時点を検出するための光検出手段と、
ハロゲンラジカルにより前記被エッチング部材をエッチングして前記金属とハロゲンとの前駆体を形成し、前記レジスト膜の前記パターン及びダミー孔の底部から順に前記前駆体を吸着させ、その後前記前駆体を前記ハロゲンラジカルで還元して金属成分を析出させることにより前記金属の金属膜を形成する成膜反応と、この成膜反応により形成された前記金属膜を前記ハロゲンラジカルでエッチングするエッチング反応とを共存させながら前記パターン及びダミー孔内に前記金属膜を積層するように制御する制御手段とを有すると共に、
前記制御手段は、前記光検出手段がダミー孔の埋め込み完了時点である前記最小の開口部に対する金属膜の埋め込み完了時点を検出した時点で前記チャンバ内に酸素を含有するガスを一時的に導入して前記金属膜の表面に金属酸化膜を形成し、その後前記金属膜で完全に埋められていない残りの貫通部内で前記金属酸化膜上に前記金属膜を積層して前記残りの貫通部への前記金属膜の埋め込み成膜を行うように制御するものであることを特徴とする金属膜作製装置。
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---|---|---|---|
JP2005344542A JP2007150109A (ja) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | 金属膜作製方法及び金属膜作製装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2005344542A JP2007150109A (ja) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | 金属膜作製方法及び金属膜作製装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2005344542A Withdrawn JP2007150109A (ja) | 2005-11-29 | 2005-11-29 | 金属膜作製方法及び金属膜作製装置 |
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-
2005
- 2005-11-29 JP JP2005344542A patent/JP2007150109A/ja not_active Withdrawn
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