JP2019087626A - プラズマエッチング方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】金属含有マスクから飛散する金属に起因したエッチングストップを回避する。【解決手段】プラズマエッチング方法は、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜に対して、第1の処理ガスにより保護膜を形成する保護膜形成工程と、保護膜が形成された金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングするエッチング工程とを含む。【選択図】図2

Description

本開示の種々の側面及び実施形態は、プラズマエッチング方法に関する。
従来、金属含有膜をマスクとしてエッチング対象膜をエッチングする技術がある。例えば、金属含有膜からなるマスクを介してCF4を含む処理ガスのプラズマにより、エッチング対象膜であるSiO2膜をエッチングする技術がある。また、CH2F2/N2を含むガス等のエッチングガスを用いてLow−k膜をエッチングする技術がある。
特開2003−282539号公報 特開2017−98323号公報
しかしながら、上述の従来技術では、エッチングにより金属含有マスクから飛散する金属がその下層のエッチング対象膜に付着するため、形成される凹部の形状が劣化する。例えば、エッチングにより形成される凹部のCritical Dimension(CD)が縮小したり、エッチングにより形成される凹部の側壁がテーパ形状となったり、エッチングが阻害されたりする。その結果、上述の従来技術では、エッチングストップが発生する恐れがある。
開示するプラズマエッチング方法は、1つの実施態様において、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜に対して、第1の処理ガスにより保護膜を形成する保護膜形成工程と、前記保護膜が形成された前記金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングするエッチング工程とを含む。
また、開示するプラズマエッチング方法は、1つの実施形態において、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜をマスクとして、処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングするエッチング工程と、前記処理ガスのプラズマが生成されている期間に、前記プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力を間欠的に印加する高周波電力印加工程とを含む。
開示するプラズマエッチング方法の1つの態様によれば、金属含有マスクから飛散する金属に起因したエッチングストップを回避することができるという効果を奏する。
図1は、第1の実施形態に係るプラズマエッチング装置の縦断面の一例を示す図である。 図2は、第1の実施形態におけるプラズマエッチング装置によるプラズマエッチング処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図3は、比較例1及び実施例1についての処理結果を示す図である。 図4は、第2の実施形態におけるプラズマエッチング装置によるプラズマエッチング処理の流れの一例を示すフローチャートである。 図5は、本実施形態における高周波電力印加工程の一例を示す図である。 図6は、比較例2及び実施例2についての処理結果を示す図である。
以下、図面を参照して種々の実施形態について詳細に説明する。なお、各図面において同一又は相当の部分に対しては同一の符号を附すこととする。
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係るプラズマエッチング装置について、図1に基づき説明する。図1は、第1の実施形態に係るプラズマエッチング装置の縦断面の一例を示す図である。
本実施形態に係るプラズマエッチング装置1は、チャンバ10内に載置台20とガスシャワーヘッド25とを対向配置した平行平板型のプラズマエッチング装置(容量結合型プラズマエッチング装置)である。載置台20は、被処理体の一例である半導体ウェハ(以下、単に「ウェハW」という。)を保持する機能を有すると共に下部電極として機能する。ガスシャワーヘッド25は、ガスをチャンバ10内にシャワー状に供給する機能を有すると共に上部電極として機能する。
チャンバ10は、例えば、表面がアルマイト処理(陽極酸化処理)されたアルミニウムからなり、円筒形である。チャンバ10は、電気的に接地されている。載置台20は、チャンバ10の底部に設置され、ウェハWを載置する。
載置台20は、例えば、アルミニウム(Al)、チタン(Ti)、炭化ケイ素(SiC)等から形成されている。載置台20の上面には、ウェハWを静電吸着するための静電チャック106が設けられている。静電チャック106は、絶縁体106bの間にチャック電極106aを挟み込んだ構造になっている。
チャック電極106aには直流電圧源112が接続され、直流電圧源112からチャック電極106aに直流電圧が供給される。これにより、クーロン力によってウェハWが静電チャック106に吸着される。
静電チャック106(ウエハW)の周囲には、エッチングの均一性を向上させる導電性のフォーカスリング106cが配置されている。フォーカスリング106cは、例えば、シリコンから形成される。
載置台20は、支持体104により支持されている。支持体104の内部には、冷媒流路104aが形成されている。冷媒流路104aには、冷媒入口配管104b及び冷媒出口配管104cが接続されている。チラー107から出力された冷却水やブライン等の冷却媒体は、冷媒入口配管104b、冷媒流路104a及び冷媒出口配管104cを循環する。これにより、載置台20及び静電チャック106が冷却される。
伝熱ガス供給源85は、ヘリウムガス(He)やアルゴンガス(Ar)等の伝熱ガスをガス供給ライン130に通して静電チャック106上のウェハWの裏面に供給する。係る構成により、静電チャック106は、冷媒流路104aに循環させる冷却媒体と、ウェハWの裏面に供給する伝熱ガスとによって温度制御される。
載置台20には、2周波重畳電力を供給する電力供給装置30が接続されている。電力供給装置30は、第1周波数の第1の高周波電力HF(プラズマ生成用の高周波電力)を供給する第1の高周波電源32と、第1周波数よりも低い第2周波数の第2の高周波電力LF(バイアス電圧発生用の高周波電力)を供給する第2の高周波電源34とを有する。第1の高周波電源32は、第1整合器33を介して載置台20に電気的に接続される。第2の高周波電源34は、第2整合器35を介して載置台20に電気的に接続される。第1の高周波電源32は、例えば、40MHzの第1の高周波電力HFを載置台20に印加する。第2の高周波電源34は、例えば、13MHzの第2の高周波電力LFを載置台20に印加する。第2の高周波電力LFは、プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力であり、「バイアス電力」とも呼ばれる。なお、本実施形態では、第1の高周波電力HFは載置台20に印加されるが、上部電極(ガスシャワーヘッド25)に印加されても良い。
第1整合器33は、第1の高周波電源32の内部(又は出力)インピーダンスに負荷インピーダンスを整合させる。第2整合器35は、第2の高周波電源34の内部(又は出力)インピーダンスに負荷インピーダンスを整合させる。第1整合器33は、チャンバ10内にプラズマが生成されているときに第1の高周波電源32の内部インピーダンスと負荷インピーダンスとが見かけ上一致するように機能する。第2整合器35は、チャンバ10内にプラズマが生成されているときに第2の高周波電源34の内部インピーダンスと負荷インピーダンスとが見かけ上一致するように機能する。
ガスシャワーヘッド25は、シリコン含有物、例えば、シリコンにより形成されており、その周縁部を被覆するシールドリング40を介してチャンバ10の天井部の開口を閉塞するように取り付けられている。
ガスシャワーヘッド25には、ローパスフィルタ51(LPF)を介して可変直流電源52が電気的に接続されている。可変直流電源52は、負極がガスシャワーヘッド25側となるように接続されており、ガスシャワーヘッド25に負の直流電圧を印加するようになっている。可変直流電源52からの給電はオン・オフスイッチ53によりオン・オフが可能となっている。ローパスフィルタ51は第1の高周波電源32及び第2の高周波電源34からの高周波をトラップするものであり、好適にはLRフィルタ又はLCフィルタで構成される。なお、ガスシャワーヘッド25は、可変直流電源52と電気的に接続されることなく、電気的に接地されていても良い。
ガスシャワーヘッド25には、ガスを導入するガス導入口45が形成されている。ガスシャワーヘッド25の内部にはガス導入口45から分岐したセンタ側の拡散室50a及びエッジ側の拡散室50bが設けられている。ガス供給源15から出力されたガスは、ガス導入口45を介して拡散室50a、50bに供給され、それぞれの拡散室50a、50bにて拡散されて多数のガス供給孔55から載置台20に向けて導入される。
チャンバ10の底面には排気口60が形成されており、排気口60に接続された排気装置65によってチャンバ10内が排気される。これにより、チャンバ10内を所定の真空度に維持することができる。チャンバ10の側壁にはゲートバルブGが設けられている。ゲートバルブGの開閉によりチャンバ10からウェハWの搬入及び搬出が行われる。
プラズマエッチング装置1には、装置全体の動作を制御する制御部100が設けられている。制御部100は、CPU(Central Processing Unit)105、ROM(Read Only Memory)110及びRAM(Random Access Memory)115等を有している。CPU105は、これらの記憶領域に格納された各種のレシピに従って、後述されるプラズマエッチング等の所望の処理を実行する。レシピにはプロセス条件に対する装置の制御情報であるプロセス時間、圧力(ガスの排気)、高周波電力や電圧、各種ガス流量、チャンバ内温度(上部電極温度、チャンバの側壁温度、静電チャック温度など)、チラー107の温度などが記載されている。なお、これらのプログラムや処理条件を示すレシピは、ハードディスクや半導体メモリに記憶されても良い。また、レシピは、CD−ROM、DVD等の可搬性のコンピュータにより読み取り可能な記憶媒体に収容された状態で記憶領域の所定位置にセットするようにしても良い。
例えば、制御部100は、後述するプラズマエッチング処理を行うようにプラズマエッチング装置1の各部を制御する。詳細な一例を挙げると、制御部100は、プラズマエッチング装置1の各部に、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜に対して、第1の処理ガスにより保護膜を形成する保護膜形成工程を実行させる。そして、制御部100は、プラズマエッチング装置1の各部に、保護膜が形成された金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングするエッチング工程を実行させる。なお、ここで、エッチング対象膜と、金属含有膜とはウェハWに下から順に積層されている。また、保護膜形成工程と、エッチング工程とは、少なくとも2回以上交互に繰り返されても良い。
(第1の実施形態におけるプラズマエッチング方法)
図2は、第1の実施形態におけるプラズマエッチング装置によるプラズマエッチング処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下に説明するように、プラズマエッチング装置1は、エッチング対象膜と、所定の開口パターンを有する金属含有膜とが順に積層されたウェハWに対して、一連の処理を実行する。
なお、ここで、エッチング対象膜は、例えば、シリコン酸化膜(例えば、SiO2膜)、Low−k膜、シリコン窒化膜(例えば、Si3N4膜)又はポリシリコン膜である。Low−k膜は、例えば、SiOC膜又はSiOCH膜である。また、金属含有膜は、例えば、WC膜又はTiN膜である。
図2に示すように、プラズマエッチング装置1は、工程の繰り返しに用いるカウント用の変数m、及び、繰り返し回数用の変数m0について、初期値を設定する。プラズマエッチング装置1は、例えば、変数mに「1」を設定し、変数nに所定値として例えば「10」を設定する(ステップS101)。なお、変数m0に設定される所定値は、任意の値であってよい。例えば所定値が「1」である場合、保護膜形成工程とエッチング工程とが1回ずつ行われ、工程の繰り返しは行われない。変数m0は、予備実験等により求められても良い。また、変数m0は、エッチング対象膜の厚さを計測することにより決定されても良い。
続いて、プラズマエッチング装置1は、金属含有膜に対して、第1の処理ガスのプラズマにより保護膜を形成する保護膜形成工程を行う(ステップS102)。第1の処理ガスは、例えば、C4F6、C4F8、C5F8、CHF3、CH2F2又はCH4を含む。第1の処理ガスは、好ましくは、さらに希ガスを含む。希ガスは、例えばArである。また、第1の処理ガスは、CおよびOを含有するガスを含んで良い。CおよびOを含有するガスは、例えばCOやCO2であって良い。さらに、第1の処理ガスは、Oを含むガスを含んでも良い。
より詳細な一例を挙げて説明する。プラズマエッチング装置1の制御部100は、ガス供給源15を制御して、CF系ガス、C及びOを含有するガス、希ガス及びO含有ガスを含む第1の処理ガスをチャンバ10内に供給する。例えば、制御部100は、ガス供給源15を制御して、C4F6/CO/Ar/O2を第1の処理ガスとしてチャンバ10内に供給する。その上で、制御部100は、第1の高周波電源32を制御してプラズマ生成用の第1の高周波電力HFを印加するとともに、第2の高周波電源34を制御してイオン引き込み用の第2の高周波電力LFを印加する。この際、制御部100は、ガスシャワーヘッド25に可変直流電源52を接続して所定の直流電圧を印加するよう制御しても良い。これにより、フルオロカーボン(CF)系の堆積物が保護膜として金属含有膜上に形成される。
続いて、プラズマエッチング装置1は、保護膜が形成された金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングするエッチング工程を行う(ステップS103)。第2の処理ガスは、エッチング対象膜の種別に応じて異なる。第2の処理ガスは、エッチング対象膜がシリコン酸化膜、Low−k膜又はシリコン窒化膜である場合、第1の処理ガスに含まれるCF系ガスよりもCに対するF比率の大きなCF系ガス、例えば、CF4又はC2F6を含んでよい。また、第2の処理ガスは、エッチング対象膜がポリシリコン膜である場合、例えば、Cl2又はNF3を含んでよい。第2の処理ガスは、さらに希ガスを含んでよい。
より詳細な一例を挙げて説明する。プラズマエッチング装置1の制御部100は、ガス供給源15を制御して、第1の処理ガスに含まれるCF系ガスよりもCに対するF比率の大きなCF系ガスを含む第2の処理ガスをチャンバ10内に供給する。例えば、制御部100は、ガス供給源15を制御して、CF4/H2/N2を第2の処理ガスとしてチャンバ10内に供給する。その上で、制御部100は、第1の高周波電源32を制御してプラズマ生成用の第1の高周波電力HFを印加するとともに、第2の高周波電源34を制御してイオン引き込み用の第2の高周波電力LFを印加する。この際、制御部100は、上部電極(ガスシャワーヘッド25)に接続された可変直流電源52を制御して所定の直流電圧を印加しても良い。これにより、エッチング対象膜がエッチングされて凹部が形成される。凹部としては、例えば溝又はホールが挙げられる。
続いて、プラズマエッチング装置1は、保護膜形成工程とエッチング工程とを予め設定された回数だけ繰り返したか否かを判定する。つまり、プラズマエッチング装置1は、変数mが変数m0以上であるか否かを判定する(ステップS104)。プラズマエッチング装置1は、変数mが変数m0未満である場合には(ステップS104:No)、変数mを1増加させ(ステップS105)、処理をステップS102に戻して保護膜形成工程とエッチング工程とを繰り返す。一方、プラズマエッチング装置1は、変数mが変数m0以上である場合には(ステップS104:Yes)、処理を終了する。
(第1の実施形態における効果)
以上、第1の実施形態によれば、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜に対して、第1の処理ガスのプラズマにより保護膜を形成し、保護膜が形成された金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングする。これにより、保護膜によって金属含有膜が保護されるので、金属含有膜からの金属の飛散及びエッチング対象膜への金属の付着が抑制される。このため、金属によってエッチングが阻害される事態が回避される。結果として、金属含有マスクを用いたエッチングにより形成される凹部の形状を改善することができる。
なお、上記第1の実施形態では、保護膜形成工程とエッチング工程とを実行する例を示したが、開示技術はこれに限定されない。例えば、保護膜形成工程の前に、所定の開口パターンを有するマスク膜をマスクとして、エッチング対象膜上に形成された金属含有膜に所定の開口パターンを形成するパターニング工程をさらに実行しても良い。マスク膜は、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、SiON膜、SiC膜又はSiOC膜等でなるハードマスクであっても良い。
また、所定の開口パターンを有する金属含有膜の上にマスク膜が形成されている場合、保護膜形成工程の前に、マスク膜をマスクとして、金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出するまで、又は金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出する直前まで、エッチング対象膜をエッチングするプレエッチング工程を実行しても良い。この場合、プレエッチング工程において、マスク膜のエッチングレートは、エッチング対象膜のエッチングレートよりも低いことが好ましい。これにより、金属含有膜の上面が露出するまでにエッチング対象膜のエッチングを進めることができるので、エッチングのスループットを向上することができる。なお、エッチング工程とプレエッチング工程とは、同じチャンバで真空を破らずに実行されても良いし、異なるチャンバにおいて実行されても良い。
また、上記第1の実施形態では、上部電極としてのガスシャワーヘッド25に直流電圧DCを印加しても良い。これにより、デポレート(堆積レート)を制御することができる。直流電圧DCは、負の直流電圧DCであっても良い。また、上記第1の実施形態では、直流電圧DCの大きさを変更しても良い。また、上記第1の実施形態では、第2の高周波電力LFは連続波であっても良いし、パルス波であっても良い。第2の高周波電力LFが連続波である場合、エッチング対象膜のエッチングレートが向上する。第2の高周波電力LFがパルス波である場合、マスクへのダメージを低減し、ウェハWの温度の上昇を抑えることができる。また、第2の高周波電力LFがパルス波である場合、第2の高周波電力LFをON/OFF制御しても良いし、第2の高周波電力LFをHigh値とLow値との間で変調しても良い。また、上記第1の実施形態では、第2の高周波電力LFの周波数及び/又は第2の高周波電力LFの電力値(パワー)を変化させても良い。これにより、イオンエネルギーを制御してエッチングレートを調整することができる。さらに、上記第1の実施形態では、エッチング深さ(エッチング開始からの時間)に応じて、第2の高周波電力LFの周波数及び/又は第2の高周波電力LFの電力値を変化させても良い。また、上記第1の実施形態では、ウェハWの温度を制御しても良い。例えば、上記第1の実施形態では、ウェハWの温度を低く保って(20〜60℃程度)、堆積量を多くして金属の飛散量を減らしても良い。
また、上記第1の実施形態では、エッチング対象膜と、所定の開口パターンを有する金属含有膜とが順に積層されたウェハWに対して、一連の処理を実行する例を示したが、ウェハWの構造はこれに限定されるものではない。例えば、金属含有膜上には、金属含有膜に所定の開口パターンをパターニングする際に用いられるマスク膜が残存していても良い。
また、上記第1の実施形態では、各々の流量が一定であるCF系ガス、C及びOを含有するガス、希ガス及びO含有ガスを含む第1の処理ガスのプラズマにより金属含有膜に保護膜を形成する例を示したが、開示技術はこれに限定されない。例えば、CF系ガスの流量を一定にして、C及びOを含有するガス(例えば、CO)の流量を変更しても良い。COが増えると、CF系ガス+CO→COF+CFラジカルで示される反応が起きやすくなるので、C比の高いラジカルが増加し、金属含有膜へのラジカルの付着量が増える。一方、COの流量が少なくなる、又は0となると、C比の高いラジカルが減少し、金属含有膜へのラジカルの付着量が減る(凹部の堆積量が増える)。また、上記第1の実施形態では、第2の高周波電力LFの周波数や、第2の高周波電力LFの大小に応じて、COの流量を変更しても良い。例えば、第2の高周波電力LFの周波数を下げるときに第1の処理ガス全体に対するCOの流量比を増やすことが考えられる。また、例えば、第2の高周波電力LFの電力値を上げるときに第1の処理ガス全体に対するCOの流量比を増やすことが考えられる。これにより、金属含有膜がより保護されるので、高アスペクト比のエッチングを行う際に金属含有膜マスクからの金属の飛散がより抑制される。また、上記第1の実施形態において、C及びOを含有するガスの流量を一定にして、CF系ガスの流量を変更しても良い。
また、上記第1の実施形態では、CF系ガスを含む第1の処理ガスのプラズマによりCF系堆積物を保護膜として金属含有膜上に形成する例を示したが、開示技術は、これに限られない。例えば、炭素含有ガスを含む第1の処理ガスのプラズマにより炭素含有堆積物を保護膜として金属含有膜上に形成しても良い。炭素含有ガスは、例えば、CH4又はC3H6である。また、例えば、シリコン含有ガスを含む第1の処理ガスのプラズマによりシリコン含有堆積物を保護膜として金属含有膜上に形成しても良い。シリコン含有ガスは、例えば、SiCl4又はSiF4である。
また、上記実施形態では、保護膜を金属含有膜上に形成する手法として、プラズマ援用化学気相成長(PECVD:Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)法が用いられたが、開示技術は、これに限られない。例えば、原子層堆積(ALD:Atomic Layer Deposition)法が用いられても良い。ALD法では、ガスを吸着させた吸着層の形成とその吸着層の改質を繰り返すことにより成膜する。例えば、シリコンを含有する前駆体ガスがチャンバ10内に供給されることにより、金属含有膜上に前駆体ガスの原子または分子が吸着する。次いで、チャンバ10内に供給されたパージガスにより、吸着していない前駆体ガス、および金属含有膜上に過剰に吸着した前駆体ガスの原子または分子が除去される。そして、改質ガス(例えば、酸素を含有する反応ガス又は窒素含有ガス)がチャンバ10内に供給され、反応ガスのプラズマが生成されることによって、前駆体ガスの原子または分子が吸着した吸着層が、反応ガスの活性種に晒される。これにより、金属含有膜上にシリコン含有膜が形成される。ALD法では、このような吸着工程と反応工程とを含むサイクルが複数回繰り返されることにより、前駆体ガスに含まれる原子または分子の膜が金属含有膜上に1層ずつ積層される。
また、プラズマを用いることなく保護膜を金属含有膜上に形成しても良い。一例として、熱CVDにより保護膜を成膜してもよいし、熱ALDにより保護膜を形成してもよい。例えば、熱ALDでは、ガスを吸着させ吸着層を形成した後、その吸着層を加熱することにより改質して保護膜を形成する。例えば、炭素又はシリコンを含有する前駆体ガスを金属含有膜に吸着させた後、当該金属含有膜を加熱して保護膜を形成しても良い。金属含有膜は、例えば400℃以下の温度に加熱される。当該前駆体ガスを金属含有膜に吸着させた後、吸着層を加熱する前に吸着していないガスおよび過剰に吸着したガスを不活性ガスでパージしてもよい。
(実施例)
以下に、第1の実施形態におけるプラズマエッチング方法について、実施例を挙げて更に詳細に説明する。ただし、第1の実施形態におけるプラズマエッチング方法は、下記の実施例に限定されるものではない。
(比較例1)
比較例1では、ウェハWを模擬した被処理体に対して、エッチング工程を行った。被処理体として、以下の構造を有するものを用いた。また、被処理体は、SiO2膜が形成されたテスト用基板上に配置され、テスト用基板における被処理体の周囲には、WCのチップが配置された。エッチング工程は、以下の条件を用いて行った。
(被処理体)
エッチング対象膜:SiO2膜
金属含有膜:WC膜
マスク膜:SiO2膜
(エッチング工程)
処理ガス及び流量:CF4/H2/N2=20/200/200sccm
圧力:2.7Pa(20mTorr)
第1の高周波電力HF:200W、連続波
第2の高周波電力LF:150W、連続波
上部電極(ガスシャワーヘッド25)への直流電圧:−150V、連続波
処理時間:175秒
(実施例1)
実施例1では、ウェハWを模擬した被処理体に対して、保護膜形成工程を行った上で、エッチング工程を行い、かつ、保護膜形成工程とエッチング工程とを10回交互に繰り返した。被処理体は、比較例1と同一の構造を有するものを用いた。また、被処理体は、SiO2膜が形成されたテスト用基板上に配置され、テスト用基板における被処理体の周囲には、WCのチップが配置された。保護膜形成工程は、以下の条件を用いて行った。エッチング工程は、以下に示す処理時間を用いた点を除き、比較例1と同一の条件を用いて行った。
(保護膜形成工程)
処理ガス及び流量:C4F6/CO/Ar/O2=10/300/1000/8sccm
圧力:4.0Pa(30mTorr)
第1の高周波電力HF:100W、連続波
第2の高周波電力LF:200W、連続波
上部電極(ガスシャワーヘッド25)への直流電圧:−150W、連続波
処理時間:10秒
(エッチング工程)
処理時間:10秒
(比較例1及び実施例1についての処理結果)
図3は、比較例1及び実施例1についての処理結果を示す図である。図3では、処理前における被処理体、比較例1におけるエッチング工程を行った後の被処理体、実施例1における保護膜形成工程とエッチング工程とを10回だけ交互に繰り返した後の被処理体について、それぞれ、上面(Top view)及び断面(X−section)を拡大した写真のトレース図を示す。なお、図3において、「Initial」は、処理前における被処理体を示す。「As etch」は、比較例1におけるエッチング工程を行った後の被処理体を示す。「As cyclic etch」は、実施例1における保護膜形成工程とエッチング工程とを10回交互に繰り返した後の被処理体を示す。
また、図3において、「Top CD」は、形成された凹部の開口の幅を示し、「CD bias」は、凹部の開口の幅の縮小量を示す。
図3に示すように、保護膜形成工程を行わない比較例1と比較して、保護膜形成工程を行った実施例1では、凹部の開口の幅の縮小量が小さくなった。また、比較例1と比較して、実施例1では、凹部の側壁の角度をより垂直に近づけることが可能となった。
(第2の実施形態)
第2の実施形態は、プラズマエッチング方法のバリエーションに関する。なお、第2の実施形態に係るプラズマエッチング装置1は、第1の実施形態に係るプラズマエッチング装置1と同様の構成を有するので、ここでは、第1の実施形態に係るプラズマエッチング装置1との相違点のみを説明する。
第2の実施形態に係るプラズマエッチング装置1において、制御部100は、プラズマエッチング装置1の各部を制御して、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜をマスクとして、堆積性を有する処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングする。そして、制御部100は、プラズマエッチング装置1の各部を制御して、処理ガスのプラズマが生成されている期間に、プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力を間欠的に印加する。なお、ここで、エッチング対象膜と、金属含有膜とはウェハWに順に積層されている。
(第2の実施形態におけるプラズマエッチング方法)
図4は、第2の実施形態におけるプラズマエッチング装置によるプラズマエッチング処理の流れの一例を示すフローチャートである。以下に説明するように、プラズマエッチング装置1は、エッチング対象膜と、所定の開口パターンを有する金属含有膜とが順に積層されたウェハWに対して、一連の処理を実行する。
なお、ここで、エッチング対象膜は、例えば、シリコン酸化膜、Low−k膜、シリコン窒化膜又はポリシリコン膜である。Low−k膜は、例えば、SiOC膜又はSiOCH膜である。また、金属含有膜は、例えば、WC膜又はTiN膜である。
図4に示すように、プラズマエッチング装置1は、金属含有膜をマスクとして、堆積性を有する処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングするエッチング工程を行う(ステップS201)。堆積性を有する処理ガスは、エッチング対象膜の種別に応じて異なる。堆積性を有する処理ガスは、エッチング対象膜がシリコン酸化膜、Low−k膜又はシリコン窒化膜である場合、例えば、C4F6、C4F8、C5F8、CHF3又はCH2F2を含んで良い。エッチング対象膜がポリシリコン膜である場合、例えば、HBrを含んで良い。また、堆積性を有する処理ガスは、C及びOを含有するガスを含んで良い。C及びOを含有するガスは、例えばCOやCO2であって良い。また、堆積性を有する処理ガスは、O含有ガスを含んでも良い。さらに、堆積性を有する処理ガスは、Ar等の希ガスを含んで良い。
より詳細な一例を挙げて説明する。プラズマエッチング装置1の制御部100は、例えば、堆積性を有する処理ガスとして、CF系ガス、C及びOを含有するガス、希ガス及びO含有ガスを含む処理ガスをチャンバ10内に供給する。例えば、制御部100は、ガス供給源15を制御して、C4F6/CO/Ar/O2を堆積性を有する処理ガスとしてチャンバ10内に供給する。その上で、制御部100は、第1の高周波電源32からプラズマ生成用の第1の高周波電力HFを印加するとともに、第2の高周波電源34からイオン引き込み用の第2の高周波電力LFを印加する。この際、制御部100は、ガスシャワーヘッド25に可変直流電源52を接続して所定の直流電圧を印加しても良い。これにより、堆積性を有する処理ガスのプラズマがチャンバ10内に生成され、生成されたプラズマによりエッチング対象膜がエッチングされる。
続いて、プラズマエッチング装置1は、プラズマが生成されている期間に、プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力を間欠的に印加する高周波電力印加工程を行う(ステップS202)。
図5は、本実施形態における高周波電力印加工程の一例を示す図である。プラズマエッチング装置1の制御部100は、処理ガスのプラズマが生成された状態で、図5に示すように、第1の高周波電源32からプラズマ生成用の第1の高周波電力HFを印加するとともに、第2の高周波電源34からイオン引き込み用の第2の高周波電力LFを間欠的(パルス状)に印加する。この際、制御部100は、ガスシャワーヘッド25に所定の直流電圧を印加しても良い。第2の高周波電源34がOFFである場合には、処理ガスに応じた堆積物が保護膜として金属含有膜上に堆積する。第2の高周波電源34がOFFからONに切り替わると、プラズマ中のイオンがエッチング対象膜に引き込まれ、エッチング対象膜のエッチングが進行する。このとき、金属含有膜が堆積物によって保護されるので、金属含有膜からの金属の飛散が抑制される。
なお、ここで、第2の高周波電力LFが印加されている時間をオン時間「Ton」とし、第2の高周波電力LFの印加が停止されている時間をオフ時間「Toff」とする。この場合、高周波電力印加工程において、第2の高周波電力LFは、1/(Ton+Toff)の周波数を持つパルス波として印加される。また、高周波電力印加工程において、第2の高周波電力LFのデューティ比は、Ton/(Ton+Toff)によって表される。
なお、上記高周波電力印加工程では、凹部の深さ(エッチング開始からの時間)に応じて、第2の高周波電力LFの周波数を変化させても良い。また、上記高周波電力印加工程では、第2の高周波電力LFの値を変更しても良い。これにより、イオンエネルギーやイオンの直進性を向上することができる。例えば、アスペクト比が高くなるにつれ、第2の高周波電力LFの周波数を下げるか、第2の高周波電力LFの電力値を増加させてもよい。また、上記高周波電力印加工程では、第2の高周波電力LFのパルス周期を変更しても良い。第2の高周波電力LFのパルス周期を変更する手法としては、例えば、開口の寸法が小さいほど周期を短くする(つまり、パルス周波数を上げる)ことが挙げられる。すなわち、エッチングの中期及び後期では、開口の寸法が設計寸法に比べて小さくなってくる。
(第2の実施形態における効果)
以上、第2の実施形態によれば、エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜をマスクとして、堆積性を有する処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜をエッチングし、処理ガスのプラズマが存在している期間に、プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力(つまり、第2の高周波電力LF)を間欠的に印加する。つまり、第2の高周波電力LFが印加されない場合に、処理ガスに応じた堆積物が金属含有膜上に堆積し、第2の高周波電力LFが印加される場合に、処理ガスのプラズマによりエッチング対象膜がエッチングされる。これにより、処理ガスに応じた堆積物によって金属含有膜が保護された状態で、エッチング対象膜がエッチングされるので、金属含有膜からの金属の飛散が抑制され、エッチング対象膜に付着する金属によってエッチングが阻害される事態が回避される。結果として、金属含有マスクを用いたエッチングにより形成される凹部の形状を改善することができる。
なお、上記第2の実施形態では、エッチング工程と高周波電力印加工程とを実行する例を示したが、開示技術はこれに限定されない。例えば、エッチング工程の前に、所定の開口パターンを有するマスク膜をマスクとして、エッチング対象膜上に形成された金属含有膜に所定の開口パターンを形成するパターニング工程をさらに実行しても良い。マスク膜は、例えば、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、SiON膜、SiC膜又はSiOC膜である。
また、所定の開口パターンを有する金属含有膜の上にマスク膜が形成されている場合、
エッチング工程の前に、マスク膜をマスクとして、金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出するまで、エッチング対象膜をエッチングするプレエッチング工程をさらに実行しても良い。この場合、プレエッチング工程において、マスク膜のエッチングレートは、エッチング対象膜のエッチングレートと同等以下であることが好ましい。これにより、マスク膜の下層である金属含有膜からの金属の飛散をできるだけ抑制することが可能となる。プレエッチング工程においては、第2の高周波電力LFは、連続波であっても良いし、パルス波であっても良い。第2の高周波電力LFがパルス波である場合、第2の高周波電力LFをON/OFF制御しても良いし、第2の高周波電力LFをHigh値とLow値との間で変調しても良い。また、プレエッチング工程とエッチング工程との間でデューティ比を変更しても良い。デューティ比が変更される場合、プレエッチング工程のデューティ比がエッチング工程のデューティ比より大きくても良い。すなわち、金属含有膜上にマスク膜がある場合には、金属含有膜がマスク膜によって保護されるので、第2の高周波電力LFを印加する割合を大きくしても良い。
また、上記第2の実施形態では、エッチング対象膜と、所定の開口パターンを有する金属含有膜とが順に積層されたウェハWに対して、一連の処理を実行する例を示したが、ウェハWの構造はこれに限定されるものではない。例えば、金属含有膜上には、金属含有膜に所定の開口パターンがパターニングされる際に用いられるマスク膜が残存していても良い。
また、上記第2の実施形態では、上部電極(ガスシャワーヘッド25)に直流電圧DCを印加しても良い。直流電圧DCは、負の直流電圧DCであっても良い。また、上記第2の実施形態では、直流電圧DCの連続波を供給しても良いし、パルス状に供給しても良い。また、上記第2の実施形態において、他のパルス波に対して同期するように第2の高周波電力LFをパルス状に印加しても良い。他のパルス波は、第2の高周波電力のパルス波(以下適宜「LFパルス」と呼ぶ)であっても良い。上記第2の実施形態では、例えば、LFパルスが印加されていないときに負の直流電圧DCを供給しても良い。例えばLFパルスが印加されていないとき(すなわち、保護膜を形成するタイミングで)、アルゴン等の希ガスの正イオンが上部電極をスパッタし、上部電極から放出されたシリコンがフッ素を含む反応種と反応してチャンバ外に排出される。これにより、フッ素を含む反応種が減少して保護膜堆積モードが効果的に発現される。また、上記第2の実施形態において、直流電圧DCの絶対値を時間的に変化させても良い。例えば、上記第2の実施形態において、エッチング工程の時にはプレエッチング工程の時よりも絶対値が大きい直流電圧DCを供給しても良い。
また、上記第2の実施形態において、第2の高周波電力LFのデューティ比及び/又は第2の高周波電力LFの周波数を変更しても良い。例えば、プレエッチング工程において、ある周波数を持つ第2の高周波電力LFを供給し、エッチング工程においては、プレエッチング工程の時よりも大きい周波数を持つ第2の高周波電力LFを供給しても良い。
また、上記第2の実施形態では、第1の高周波電力HFをパルス状に供給しても良い。例えば、上記第2の実施形態では、第1の高周波電力HFをON/OFF制御しても良いし、第1の高周波電力HFをHigh値とLow値との間で変調しても良い。また、上記第2の実施形態では、第1の高周波電力HFのパルス波と第2の高周波電力LFのパルス波とを同期させても良い。また、上記第2の実施形態では、第1の高周波電力HFのパルス波と第2の高周波電力LFのパルス波とを同期させなくても良い。
また、例えば、上記第2の実施形態では、高周波電力印加工程において、ガスシャワーヘッド25に可変直流電源52を接続して所定の直流電圧を間欠的に印加しても良い。具体的には、制御部100は、第2の高周波電源34及び/又は可変直流電源52をパルス制御しても良い。例えば、制御部100は、第2の高周波電源34と可変直流電源52を制御して第2の高周波電源34がOFFである場合に、可変直流電源52がONとなり、第2の高周波電源34がONである場合に、可変直流電源52がOFFとなるように、所定の直流電圧を間欠的に印加しても良い。第2の高周波電源34がOFFである場合に、可変直流電源52がONとなると、ガスシャワーヘッド25に対するイオンの衝突によって、ガスシャワーヘッド25に含まれるシリコンのスパッタ量が増加し、シリコン含有堆積物が保護膜として金属含有膜上に堆積する。さらに、ガスシャワーヘッド25に対するイオンの衝突によって放出されたシリコンと、フッ素を含む反応種とが反応してチャンバ10外に排出され、炭素含有堆積物が保護膜として金属含有膜上に堆積する。その結果、シリコン含有堆積物及び炭素含有堆積物により金属含有膜が保護されるので、金属含有膜からの金属の飛散がより一層抑制される。
また、上記第2の実施形態では、高周波電力印加工程において、各々の流量が一定であるCF系ガス、C及びOを含有するガス、希ガス及びO含有ガスを含む処理ガスのプラズマにより金属含有膜に保護膜を形成する例を示したが、開示技術はこれに限定されない。例えば、CF系ガスの流量を一定にして、C及びOを含有するガス(例えば、CO)の流量を変更しても良い。COが増えると、CF系ガス+CO→COF+CFラジカルで示される反応が起きやすくなるので、C比の高いラジカルが増加し、金属含有膜へのラジカルの付着量が増える。一方、COの流量が少なくなる、又は0となると、C比の高いラジカルが減少し、金属含有膜へのラジカルの付着量が減る(凹部の堆積量が増える)。また、上記第1の実施形態では、第2の高周波電力LFの周波数、第2の高周波電力LFの大小、直流電圧DCのパルス波の周期に応じて、COの流量を変更しても良い。例えば、第2の高周波電力LFの周波数を下げるときに第1の処理ガス全体に対するCOの流量比を増やすことが考えられる。また、例えば、第2の高周波電力LFの電力値を上げるときに第1の処理ガス全体に対するCOの流量比を増やすことが考えられる。これにより、金属含有膜がより保護されるので、高アスペクト比のエッチングを行う際に金属含有膜マスクからの金属の飛散がより抑制される。また、例えば、直流電圧DCがHigh値である場合にCOの流量比を大きくすると、F除去効果が大きくなり金属含有膜上の堆積量が大きくなる。直流電圧DCがLow値である場合にCOの流量比を小さくすると、F除去効果が小さくなり凹部の堆積量が大きくなる。また、上記第1の実施形態において、C及びOを含有するガスの流量を一定にして、CF系ガスの流量を変更しても良い。
(実施例)
以下に、第2の実施形態におけるプラズマエッチング方法について、実施例を挙げて更に詳細に説明する。ただし、第2の実施形態におけるプラズマエッチング方法は、下記の実施例に限定されるものではない。
(比較例2)
比較例2では、ウェハWを模擬した被処理体に対して、エッチング工程を行った。被処理体は、以下の構造を有するものを用いた。また、被処理体は、SiO2膜が形成されたテスト用基板上に配置され、テスト用基板における被処理体の周囲には、WCのチップが配置された。エッチング工程は、以下の条件を用いて行った。
(被処理体)
エッチング対象膜:SiO2膜
金属含有膜:WC膜
マスク膜:SiO2膜
(エッチング工程)
処理ガス及び流量:C4F6/CO/Ar/O2=10/300/1000/8sccm
圧力:4.0Pa(30mTorr)
第1の高周波電力HF:100W、連続波
第2の高周波電力LF:200W、連続波
上部電極(ガスシャワーヘッド25)への直流電圧:−150V、連続波
処理時間:180秒
(実施例2)
実施例2では、ウェハWを模擬した被処理体に対して、エッチング工程を行い、さらに、エッチング工程の実行中に、第2の高周波電力LFを間欠的に印加する高周波電力印加工程を行った。エッチング工程(及び高周波電力印加工程)は、以下の条件を用いて行った。
(エッチング工程)
処理ガス及び流量:C4F6/CO/Ar/O2=10/300/1000/8sccm
圧力:4.0Pa(30mTorr)
第1の高周波電力HF:100W、連続波
第2の高周波電力LF:1180W、パルス波(周波数:0.1kHz、デューティ比:17%)
上部電極(ガスシャワーヘッド25)への直流電圧:−150V、連続波
処理時間:235秒
(比較例2及び実施例2についての処理結果)
図6は、比較例2及び実施例2についての処理結果を示す図である。図6では、処理前における被処理体、比較例2におけるエッチング工程を行った後の被処理体、実施例2におけるエッチング工程(及び高周波電力印加工程)を行った後の被処理体について、それぞれ、上面(Top view)及び断面(X−section)を拡大した写真のトレース図を示す。なお、図6において、「Initial」は、処理前における被処理体を示す。「As LF CW etch」は、比較例2におけるエッチング工程を行った後の被処理体を示す。「As LF pulse etch」は、実施例2におけるエッチング工程(及び高周波電力印加工程)を行った後の被処理体を示す。
また、図6において、「Top CD」は、形成された凹部の開口の幅を示し、「CD bias」は、凹部の開口の幅の縮小量を示す。
図6に示すように、エッチング工程の実行中に第2の高周波電力LFを連続的に印加した比較例2と比較して、エッチング工程の実行中に第2の高周波電力LFを間欠的に印加した実施例2では、凹部の開口の幅の縮小量が小さくなった。また、比較例2と比較して、実施例2では、凹部の側壁の角度をより垂直に近づけることが可能となった。
以上の各実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜に対して、第1の処理ガスにより保護膜を形成する保護膜形成工程と、
前記保護膜が形成された前記金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングするエッチング工程と
を含むことを特徴とするプラズマエッチング方法。
(付記2)
前記保護膜形成工程と前記エッチング工程とは、少なくとも2回以上交互に繰り返されることを特徴とする付記1に記載のプラズマエッチング方法。
(付記3)
所定の開口パターンを有する前記金属含有膜の上にはマスク膜が形成されており、
前記保護膜形成工程の前に、前記マスク膜をマスクとして、前記金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出するまで、前記エッチング対象膜をエッチングするプレエッチング工程をさらに含む付記1に記載のプラズマエッチング方法。
(付記4)
前記保護膜形成工程の前に、所定の開口パターンを有するマスク膜をマスクとして、前記エッチング対象膜上に形成された金属含有膜に前記所定の開口パターンをパターニングするパターニング工程をさらに含むことを特徴とする付記1又は2に記載のプラズマエッチング方法。
(付記5)
前記プレエッチング工程において、前記マスク膜のエッチングレートは、前記エッチング対象膜のエッチングレートよりも低いことを特徴とする付記3に記載のプラズマエッチング方法。
(付記6)
前記エッチング対象膜は、シリコン酸化膜、Low−k膜又はシリコン窒化膜であり、
前記第1の処理ガスは、C4F6、C4F8、C5F8、CHF3、CH2F2又はCH4を含み、
前記第2の処理ガスは、CF4又はC2F6を含むことを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載のプラズマエッチング方法。
(付記7)
前記エッチング対象膜は、ポリシリコン膜であり、
前記第1の処理ガスは、C4F6、C4F8、C5F8、CHF3、CH2F2又はCH4を含み、
前記第2の処理ガスは、Cl2又はNF3を含むことを特徴とする付記1〜5のいずれか一つに記載のプラズマエッチング方法。
(付記8)
エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜をマスクとして、堆積性を有する処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングするエッチング工程と、
前記処理ガスのプラズマが生成されている期間に、前記プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力を間欠的に印加する高周波電力印加工程と
を含むことを特徴とするプラズマエッチング方法。
(付記9)
所定の開口パターンを有する前記金属含有膜の上にはマスク膜が形成されており、
前記エッチング工程の前に、前記マスク膜をマスクとして、前記金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出するまで、前記エッチング対象膜をエッチングするプレエッチング工程をさらに含む付記8に記載のプラズマエッチング方法。
(付記10)
前記エッチング工程の前に、所定の開口パターンを有するマスク膜をマスクとして、前記エッチング対象膜上に形成された金属含有膜に前記所定の開口パターンをパターニングするパターニング工程をさらに含むことを特徴とする付記8に記載のプラズマエッチング方法。
(付記11)
前記プレエッチング工程において、前記マスク膜のエッチングレートは、前記エッチング対象膜のエッチングレートよりも低いことを特徴とする付記9に記載のプラズマエッチング方法。
(付記12)
前記エッチング対象膜は、シリコン酸化膜、Low−k膜又はシリコン窒化膜であり、
前記処理ガスは、C4F6、C4F8、C5F8、CHF3、CH2F2を含むことを特徴とする付記7〜11のいずれか一つに記載のプラズマエッチング方法。
(付記13)
前記エッチング対象膜は、ポリシリコン膜であり、
前記処理ガスは、HBrを含むことを特徴とする付記7〜11のいずれか一つに記載のプラズマエッチング方法。
(付記14)
前記マスク膜は、シリコン酸化膜、シリコン窒化膜、SiON膜、SiC膜又はSiOC膜であることを特徴とする付記3〜5、9〜11のいずれか一つに記載のプラズマエッチング方法。
(付記15)
前記金属含有膜は、WC膜又はTiN膜であることを特徴とする付記1〜14のいずれか一つに記載のプラズマエッチング方法。
(付記16)
エッチング対象膜と、所定の開口パターンを有する金属含有膜とが順に積層された被処理体に対してプラズマエッチング処理を行うためのチャンバと、
前記チャンバ内を減圧するための排気部と、
前記チャンバ内に処理ガスを供給するためのガス供給部と、
前記金属含有膜に対して、第1の処理ガスにより保護膜を形成する保護膜形成工程と、前記保護膜が形成された前記金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングする第1のエッチング工程とを実行する制御部と
を有することを特徴とするプラズマエッチング装置。
(付記17)
エッチング対象膜と、所定の開口パターンを有する金属含有膜とが順に積層された被処理体に対してプラズマエッチング処理を行うためのチャンバと、
前記チャンバ内を減圧するための排気部と、
前記チャンバ内に処理ガスを供給するためのガス供給部と、
前記金属含有膜をマスクとして、堆積性を有する処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングする第2のエッチング工程と、前記エッチング対象膜がエッチングされている期間に、前記プラズマ中のイオンを引き込むためのバイアス電力を間欠的に印加するバイアス電力印加工程とを実行する制御部と
を有することを特徴とするプラズマエッチング装置。
1 プラズマエッチング装置
10 チャンバ
15 ガス供給源
20 載置台
25 ガスシャワーヘッド
32 第1の高周波電源
34 第2の高周波電源
52 可変直流電源
65 排気装置
100 制御部

Claims (8)

  1. エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜に対して、第1の処理ガスにより保護膜を形成する保護膜形成工程と、
    前記保護膜が形成された前記金属含有膜をマスクとして、第2の処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングするエッチング工程と
    を含むプラズマエッチング方法。
  2. 前記保護膜形成工程と前記エッチング工程とは、少なくとも2回以上交互に繰り返される請求項1に記載のプラズマエッチング方法。
  3. 所定の開口パターンを有する前記金属含有膜の上にはマスク膜が形成されており、
    前記保護膜形成工程の前に、前記マスク膜をマスクとして、前記金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出するまで、前記エッチング対象膜をエッチングするプレエッチング工程をさらに含む請求項1に記載のプラズマエッチング方法。
  4. 前記保護膜形成工程の前に、所定の開口パターンを有するマスク膜をマスクとして、前記エッチング対象膜上に形成された金属含有膜に前記所定の開口パターンをパターニングするパターニング工程をさらに含む請求項1又は2に記載のプラズマエッチング方法。
  5. エッチング対象膜上に形成された所定の開口パターンを有する金属含有膜をマスクとして、処理ガスのプラズマにより前記エッチング対象膜をエッチングするエッチング工程と、
    前記処理ガスのプラズマが生成されている期間に、前記プラズマ中のイオンを引き込むための高周波電力を間欠的に印加する高周波電力印加工程と
    を含むプラズマエッチング方法。
  6. 所定の開口パターンを有する前記金属含有膜の上にはマスク膜が形成されており、
    前記エッチング工程の前に、前記マスク膜をマスクとして、前記金属含有膜の上面の少なくとも一部が露出するまで、前記エッチング対象膜をエッチングするプレエッチング工程をさらに含む請求項5に記載のプラズマエッチング方法。
  7. 前記エッチング工程の前に、所定の開口パターンを有するマスク膜をマスクとして、前記エッチング対象膜上に形成された金属含有膜に前記所定の開口パターンをパターニングするパターニング工程をさらに含む請求項5に記載のプラズマエッチング方法。
  8. 前記プレエッチング工程において、前記マスク膜のエッチングレートは、前記エッチング対象膜のエッチングレートよりも低い請求項3又は6に記載のプラズマエッチング方法。
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