JP2981822B2 - 選択的なエッチング方法 - Google Patents
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-
- G—PHYSICS
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-
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-
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造工程におけ
る選択的なエッチング方法に関し、特にシリコン窒化膜
をシリコン膜に対して選択的にエッチングする方法に関
する。
る選択的なエッチング方法に関し、特にシリコン窒化膜
をシリコン膜に対して選択的にエッチングする方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、シリコン窒化膜は、半導体製造
の際、広く用いられている局部酸化（ＬＯＣＯＳ）工程
の酸化マスク層として利用されている。従来局部酸化法
は、図１に示すように、シリコン基板１を約９５０℃の
温度でＯ2 等の酸化性雰囲気において熱処理して、２０
０Å〜３００Åのパッド酸化膜２をシリコン基板１上に
形成し、その上にシリコン窒化膜３を低圧化学蒸着（Ｌ
ＰＣＶＤ）法により、７５０〜８００℃でＮＨ3 とＳｉ
Ｈ4 等との混合ガスや、ＮＨ3 とＳｉＣｌ4 等との混合
ガスを利用して１４００Å〜２５００Å厚さに蒸着す
る。その後、所定の感光膜パターンをマスクとしてＣＨ
Ｆ3 やＣＦ4 等を含むエッチングガスを利用してシリコ
ン窒化膜３を異方性乾式エッチングすることにより、所
定領域、すなわち素子隔離領域のシリコン基板１を露出
させる。また前記感光膜パターンを除去し、約１０００
℃でＯ2 とＨ2 との混合ガス等を利用して１００〜２０
０分間熱酸化させることにより、前記露出された基板領
域に４０００Å〜７０００Å厚さのフィールド酸化膜４
を形成する。
の際、広く用いられている局部酸化（ＬＯＣＯＳ）工程
の酸化マスク層として利用されている。従来局部酸化法
は、図１に示すように、シリコン基板１を約９５０℃の
温度でＯ2 等の酸化性雰囲気において熱処理して、２０
０Å〜３００Åのパッド酸化膜２をシリコン基板１上に
形成し、その上にシリコン窒化膜３を低圧化学蒸着（Ｌ
ＰＣＶＤ）法により、７５０〜８００℃でＮＨ3 とＳｉ
Ｈ4 等との混合ガスや、ＮＨ3 とＳｉＣｌ4 等との混合
ガスを利用して１４００Å〜２５００Å厚さに蒸着す
る。その後、所定の感光膜パターンをマスクとしてＣＨ
Ｆ3 やＣＦ4 等を含むエッチングガスを利用してシリコ
ン窒化膜３を異方性乾式エッチングすることにより、所
定領域、すなわち素子隔離領域のシリコン基板１を露出
させる。また前記感光膜パターンを除去し、約１０００
℃でＯ2 とＨ2 との混合ガス等を利用して１００〜２０
０分間熱酸化させることにより、前記露出された基板領
域に４０００Å〜７０００Å厚さのフィールド酸化膜４
を形成する。
【０００３】前記フィールド酸化膜４の形成後に、マス
ク層として使用したシリコン窒化膜３を除去する。この
とき、前記パッド酸化膜２がエッチングストッパーとし
て作用する。前記シリコン窒化膜３を除去するための一
般的なエッチング方法はリフラックスボイリング（Ｒｅ
ｆｌｕｘｅｄ Ｂｏｉｌｉｎｇ）燐酸（Ｈ3ＰＯ4）溶液
を利用する湿式エッチング方法がある。この時エッチン
グストッパーとしてパッド酸化膜２を用いてシリコン窒
化膜３をエッチングする場合、例えば燐酸溶液の濃度が
９１．５％である時、１８０℃でのシリコン窒化膜３の
エッチング速度は１０５Å／ｍｉｎ、パッド酸化膜２の
エッチング速度はほぼ０Åである。すなわち、エッチン
グストッパーはエッチング溶液に対して非常に抵抗力が
ある。
ク層として使用したシリコン窒化膜３を除去する。この
とき、前記パッド酸化膜２がエッチングストッパーとし
て作用する。前記シリコン窒化膜３を除去するための一
般的なエッチング方法はリフラックスボイリング（Ｒｅ
ｆｌｕｘｅｄ Ｂｏｉｌｉｎｇ）燐酸（Ｈ3ＰＯ4）溶液
を利用する湿式エッチング方法がある。この時エッチン
グストッパーとしてパッド酸化膜２を用いてシリコン窒
化膜３をエッチングする場合、例えば燐酸溶液の濃度が
９１．５％である時、１８０℃でのシリコン窒化膜３の
エッチング速度は１０５Å／ｍｉｎ、パッド酸化膜２の
エッチング速度はほぼ０Åである。すなわち、エッチン
グストッパーはエッチング溶液に対して非常に抵抗力が
ある。
【０００４】しかし、このような一般的なＬＯＣＯＳ工
程においては、Ｋｏｏｉ等によって見出す現象として、
パッド酸化膜２とシリコン基板１との界面に薄いシリコ
ン窒化膜が形成されるホワイトリボン（ｗｈｉｔｅ ｒ
ｉｂｂｏｎ）という現象がある。これはフィールド酸化
工程中に水分（Ｈ2Ｏ） とマスク層であるシリコン窒化
膜（Ｓｉ3Ｎ4）３が反応して発生したアンモニア（ＮＨ
3） ガスがパッド酸化膜２を通じてシリコン基板１表面
まで拡散されてシリコン基板１と反応することによりシ
リコン窒化膜のスポットを形成する現象をいう。
程においては、Ｋｏｏｉ等によって見出す現象として、
パッド酸化膜２とシリコン基板１との界面に薄いシリコ
ン窒化膜が形成されるホワイトリボン（ｗｈｉｔｅ ｒ
ｉｂｂｏｎ）という現象がある。これはフィールド酸化
工程中に水分（Ｈ2Ｏ） とマスク層であるシリコン窒化
膜（Ｓｉ3Ｎ4）３が反応して発生したアンモニア（ＮＨ
3） ガスがパッド酸化膜２を通じてシリコン基板１表面
まで拡散されてシリコン基板１と反応することによりシ
リコン窒化膜のスポットを形成する現象をいう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図１から分かるよう
に、窒化膜スポット（Ｋ）が発生したパッド酸化膜２の
部分は局部的に薄くなるので、シリコン窒化膜３マスク
を除去する時、パッド酸化膜２の破壊が起きて、シリコ
ン基板１の表面が露出され、シリコン窒化膜のエッチン
グ液によりシリコンの表面が局部的に損傷受けるおそれ
がある。このような現象はパッド酸化膜２の厚さが素子
の集積度の増加に応じてさらに薄形化すると、発生する
確率はさらに増加するという問題点があった。
に、窒化膜スポット（Ｋ）が発生したパッド酸化膜２の
部分は局部的に薄くなるので、シリコン窒化膜３マスク
を除去する時、パッド酸化膜２の破壊が起きて、シリコ
ン基板１の表面が露出され、シリコン窒化膜のエッチン
グ液によりシリコンの表面が局部的に損傷受けるおそれ
がある。このような現象はパッド酸化膜２の厚さが素子
の集積度の増加に応じてさらに薄形化すると、発生する
確率はさらに増加するという問題点があった。
【０００６】一方、多結晶シリコン層をシリコン酸化膜
とシリコン窒化膜との間に介在させて使用するＬＯＣＯ
Ｓ工程においては、シリコン窒化膜を湿式エッチングに
よって除去する時、エッチング溶液が多結晶シリコン層
に浸透して多結晶シリコン層を損傷させる。例えば、エ
ッチング溶液である硝酸溶液の濃度が９５％である場
合、１６５℃でシリコン窒化膜のエッチング速度は５５
Å／ｍｉｎ、多結晶シリコン層のエッチング速度は１３
Å／ｍｉｎであって、エッチング速度差がわずかであ
る。したがって多結晶シリコン層の損傷を防止するため
には、別のエッチング処理を必要とするので、工程が複
雑化される問題点があった。本発明は、上記問題点を解
決するためのもので、エッチング対象物質層のエッチン
グ時にそのエッチング対象層と共に存在する他の物質に
対するエッチングの選択性を改善した選択的なエッチン
グ方法を提供することを目的とする。
とシリコン窒化膜との間に介在させて使用するＬＯＣＯ
Ｓ工程においては、シリコン窒化膜を湿式エッチングに
よって除去する時、エッチング溶液が多結晶シリコン層
に浸透して多結晶シリコン層を損傷させる。例えば、エ
ッチング溶液である硝酸溶液の濃度が９５％である場
合、１６５℃でシリコン窒化膜のエッチング速度は５５
Å／ｍｉｎ、多結晶シリコン層のエッチング速度は１３
Å／ｍｉｎであって、エッチング速度差がわずかであ
る。したがって多結晶シリコン層の損傷を防止するため
には、別のエッチング処理を必要とするので、工程が複
雑化される問題点があった。本発明は、上記問題点を解
決するためのもので、エッチング対象物質層のエッチン
グ時にそのエッチング対象層と共に存在する他の物質に
対するエッチングの選択性を改善した選択的なエッチン
グ方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明によれば、基板上に形成された第１物質層
上に前記第１物質層を選択的に露出させるように第２物
質層を形成する工程と、前記第１物質層の露出された表
面をエッチングされにくい物質に変化させる第３物質を
第２物質をエッチングする溶液に加えたエッチング液で
前記第２物質層を除去する工程と、からなることを特徴
とするものである。
めに、本発明によれば、基板上に形成された第１物質層
上に前記第１物質層を選択的に露出させるように第２物
質層を形成する工程と、前記第１物質層の露出された表
面をエッチングされにくい物質に変化させる第３物質を
第２物質をエッチングする溶液に加えたエッチング液で
前記第２物質層を除去する工程と、からなることを特徴
とするものである。
【０００８】上記の目的を達成するために、本発明の他
の方法によれば、基板上に形成された第１物質層上に、
保護膜を形成する工程と、前記保護膜上に第２物質層を
形成する工程と、前記第２物質層を湿式エッチングによ
り除去する工程と、からなることを特徴とする。
の方法によれば、基板上に形成された第１物質層上に、
保護膜を形成する工程と、前記保護膜上に第２物質層を
形成する工程と、前記第２物質層を湿式エッチングによ
り除去する工程と、からなることを特徴とする。
【０００９】上記の目的を達成するために、本発明のさ
らに他の方法によれば、基板上に形成された第１物質層
上に、前記第１物質層を選択的に露出させる第２物質層
を形成する工程と、露出された第１物質層の表面上に前
記第２物質層に対してエッチング選択比が大きい物質か
らなる保護膜を形成する工程と、前記第２物質層を湿式
エッチングにより除去する工程と、からなることを特徴
とする。
らに他の方法によれば、基板上に形成された第１物質層
上に、前記第１物質層を選択的に露出させる第２物質層
を形成する工程と、露出された第１物質層の表面上に前
記第２物質層に対してエッチング選択比が大きい物質か
らなる保護膜を形成する工程と、前記第２物質層を湿式
エッチングにより除去する工程と、からなることを特徴
とする。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の各実施例を図面に基づいて詳
述する。本発明はシリコン窒化膜を、燐酸溶液を利用し
て湿式エッチングして除去する際、シリコン膜、特に非
晶質シリコン膜または多結晶シリコン膜に対する選択性
を改善するためのもので、シリコン窒化膜のエッチング
時に窒化膜パターンまたは窒化膜に隣接して存在するシ
リコン膜の表面にシリコン酸化膜の薄膜を形成する。す
なわち燐酸溶液に対してシリコン窒化膜よりは反応性の
低いシリコン酸化膜で保護膜を形成する。
述する。本発明はシリコン窒化膜を、燐酸溶液を利用し
て湿式エッチングして除去する際、シリコン膜、特に非
晶質シリコン膜または多結晶シリコン膜に対する選択性
を改善するためのもので、シリコン窒化膜のエッチング
時に窒化膜パターンまたは窒化膜に隣接して存在するシ
リコン膜の表面にシリコン酸化膜の薄膜を形成する。す
なわち燐酸溶液に対してシリコン窒化膜よりは反応性の
低いシリコン酸化膜で保護膜を形成する。
【００１１】一般的に、燐酸溶液によるシリコン窒化膜
の湿式エッチングは、水分および燐酸がシリコン窒化膜
を水和シリカ（ｈｙｄｒｏｕｓ ｓｉｌｉｃａ）とアン
モニアに加水分解させ、溶液中に燐酸アンモニウム（ａ
ｍｍｏｎｉｕｍ ｐｈｏｓｐａｔｅ）を形成することに
より起こることと知られている。Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合
は、Ｓｉ−Ｎ結合より強いので、加水分解されにくく、
酸化膜が窒化膜より安定している。エッチング溶液とし
て本発明では燐酸溶液を使用する。好ましくは、燐酸溶
液は１４０℃〜２００℃で沸騰し、７８〜９８％（重量
比）の燐酸（Ｈ3ＰＯ4 ）を含むものを用いることが望
ましい。
の湿式エッチングは、水分および燐酸がシリコン窒化膜
を水和シリカ（ｈｙｄｒｏｕｓ ｓｉｌｉｃａ）とアン
モニアに加水分解させ、溶液中に燐酸アンモニウム（ａ
ｍｍｏｎｉｕｍ ｐｈｏｓｐａｔｅ）を形成することに
より起こることと知られている。Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ結合
は、Ｓｉ−Ｎ結合より強いので、加水分解されにくく、
酸化膜が窒化膜より安定している。エッチング溶液とし
て本発明では燐酸溶液を使用する。好ましくは、燐酸溶
液は１４０℃〜２００℃で沸騰し、７８〜９８％（重量
比）の燐酸（Ｈ3ＰＯ4 ）を含むものを用いることが望
ましい。
【００１２】図２，図３を参照して本発明の第１実施例
について説明する。図２はシリコン膜１２上の所定部分
に形成された窒化膜１３を湿式エッチングにより除去す
るための前工程を示したもので、基板１１上にシリコン
膜１２（非晶質シリコン膜または多結晶シリコン膜）と
窒化膜１３とを順次積層形成し、乾式エッチングにより
窒化膜１３を選択的に除去して、シリコン膜１２の上所
定部分に窒化膜１３を形成させて、シリコン膜１２の一
部を露出させ、他の一部を前記窒化膜１３パターンによ
り覆うようにしたものである。この時、窒化膜パターン
は乾式エッチングを利用するからシリコン膜への影響は
ほとんどない。
について説明する。図２はシリコン膜１２上の所定部分
に形成された窒化膜１３を湿式エッチングにより除去す
るための前工程を示したもので、基板１１上にシリコン
膜１２（非晶質シリコン膜または多結晶シリコン膜）と
窒化膜１３とを順次積層形成し、乾式エッチングにより
窒化膜１３を選択的に除去して、シリコン膜１２の上所
定部分に窒化膜１３を形成させて、シリコン膜１２の一
部を露出させ、他の一部を前記窒化膜１３パターンによ
り覆うようにしたものである。この時、窒化膜パターン
は乾式エッチングを利用するからシリコン膜への影響は
ほとんどない。
【００１３】上述したような状態から、窒化膜１３を除
去するための本発明の第１実施例は燐酸（Ｈ3ＰＯ4）溶
液に過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）等の酸化剤を１０重量比以上
を混合して図３に示すように窒化膜１３を湿式エッチン
グする。上述したように、燐酸溶液に過酸化水素等の酸
化剤を混合すると、過酸化水素は水と酸素基とに分解さ
れて、この酸素基により前記露出されたシリコン膜１２
の表面で酸化が起きる。すなわち、 Ｈ2Ｏ2 → Ｈ2Ｏ＋Ｏ* Ｓｉ＋２Ｏ* → ＳｉＯ2 （Ｏ* ：酸素基） というような反応式により、前記露出されたシリコン膜
１２のシリコン（Ｓｉ）と酸素基（Ｏ*）の反応により
前記露出されたシリコン膜１２上に酸化膜１４が形成さ
れると共に、燐酸溶液により窒化膜１３が湿式エッチン
グされる。
去するための本発明の第１実施例は燐酸（Ｈ3ＰＯ4）溶
液に過酸化水素（Ｈ2Ｏ2）等の酸化剤を１０重量比以上
を混合して図３に示すように窒化膜１３を湿式エッチン
グする。上述したように、燐酸溶液に過酸化水素等の酸
化剤を混合すると、過酸化水素は水と酸素基とに分解さ
れて、この酸素基により前記露出されたシリコン膜１２
の表面で酸化が起きる。すなわち、 Ｈ2Ｏ2 → Ｈ2Ｏ＋Ｏ* Ｓｉ＋２Ｏ* → ＳｉＯ2 （Ｏ* ：酸素基） というような反応式により、前記露出されたシリコン膜
１２のシリコン（Ｓｉ）と酸素基（Ｏ*）の反応により
前記露出されたシリコン膜１２上に酸化膜１４が形成さ
れると共に、燐酸溶液により窒化膜１３が湿式エッチン
グされる。
【００１４】このように、シリコン膜１２上に酸化膜１
４を形成することにより、窒化膜１３の湿式エッチング
時に前記酸化膜１４が保護膜として作用して窒化膜１３
の湿式エッチングに対するシリコン膜１２の選択性が改
善されてシリコン膜の損傷は防止される。
４を形成することにより、窒化膜１３の湿式エッチング
時に前記酸化膜１４が保護膜として作用して窒化膜１３
の湿式エッチングに対するシリコン膜１２の選択性が改
善されてシリコン膜の損傷は防止される。
【００１５】次に、図４，図５を参照して本発明の第２
実施例について説明する。図４はシリコン膜１２ａ上の
所定部分に形成された窒化膜１３ａを湿式エッチングに
より除去するための前工程を示したもので、基板１１上
にシリコン膜１２ａ（非晶質シリコン膜または多結晶シ
リコン膜）上の所定部分に窒化膜パターン１３ａが形成
されて、シリコン膜１２ａの一部を露出させ、他の部分
を前記窒化膜１３ａのパターンにより覆うようにしたも
のである。上述したような状態から、窒化膜１３ａを除
去するために、本発明の第２実施例は燐酸溶液にオゾン
（Ｏ３）のような酸化性ガスを注入して窒化膜１３ａを
エッチングする。
実施例について説明する。図４はシリコン膜１２ａ上の
所定部分に形成された窒化膜１３ａを湿式エッチングに
より除去するための前工程を示したもので、基板１１上
にシリコン膜１２ａ（非晶質シリコン膜または多結晶シ
リコン膜）上の所定部分に窒化膜パターン１３ａが形成
されて、シリコン膜１２ａの一部を露出させ、他の部分
を前記窒化膜１３ａのパターンにより覆うようにしたも
のである。上述したような状態から、窒化膜１３ａを除
去するために、本発明の第２実施例は燐酸溶液にオゾン
（Ｏ３）のような酸化性ガスを注入して窒化膜１３ａを
エッチングする。
【００１６】オゾンを燐酸溶液中に溶解させるために
は、純水を電気分解して形成したオゾンガスを膜（ｍｅ
ｍｂｒａｎｅ）を介して燐酸溶液中に溶解されて引き入
れるように誘導する。燐酸溶液中のオゾン濃度は１ｐｐ
ｍ以上に調節することが望ましい。
は、純水を電気分解して形成したオゾンガスを膜（ｍｅ
ｍｂｒａｎｅ）を介して燐酸溶液中に溶解されて引き入
れるように誘導する。燐酸溶液中のオゾン濃度は１ｐｐ
ｍ以上に調節することが望ましい。
【００１７】溶解されたオゾンは自己分解により、酸素
基を発生させるから、次のような反応により、図５に示
すように前記露出されたシリコン膜１２ａの表面に酸化
膜１４ａが形成される。 Ｏ3 → Ｏ2 ＋ Ｏ* Ｓｉ＋２Ｏ* → ＳｉＯ2 ，Ｓｉ＋Ｏ2 このように、露出されたシリコン膜１２ａの表面上に酸
化膜１４ａを形成することにより、窒化膜１３ａの湿式
エッチング時前記酸化膜１４ａが保護膜として作用する
ので、窒化膜１３ａの湿式エッチングに対するシリコン
膜１２ａの選択性が改善されてシリコン膜１２ａの損傷
は防止される。
基を発生させるから、次のような反応により、図５に示
すように前記露出されたシリコン膜１２ａの表面に酸化
膜１４ａが形成される。 Ｏ3 → Ｏ2 ＋ Ｏ* Ｓｉ＋２Ｏ* → ＳｉＯ2 ，Ｓｉ＋Ｏ2 このように、露出されたシリコン膜１２ａの表面上に酸
化膜１４ａを形成することにより、窒化膜１３ａの湿式
エッチング時前記酸化膜１４ａが保護膜として作用する
ので、窒化膜１３ａの湿式エッチングに対するシリコン
膜１２ａの選択性が改善されてシリコン膜１２ａの損傷
は防止される。
【００１８】図６を参照して本発明の第３実施例につい
て説明する。図６は第３実施例の選択的なエッチング方
法を説明するための断面図を示したもので、シリコン膜
１２ｂ上にパターン化されない窒化膜１３ｂが形成され
た場合、すなわちシリコン膜１２ｂが選択的に露出され
ていない場合に前記窒化膜１３ｂを湿式エッチングによ
り除去する例である。図６に示すように、シリコン膜１
２ｂ上に窒化膜１３ｂを蒸着する前、シリコン膜１２ｂ
を酸化性雰囲気や酸化性溶液に露出させて薄い保護膜と
しての酸化膜１４ｂをシリコン膜１２ｂ上に形成する。
この後酸化膜１４ｂ上に窒化膜１３ｂを蒸着し、所望す
る他の工程を進行させる。所望する工程が完了されると
窒化膜１３ｂを湿式エッチングにより除去すると前記酸
化膜１４ｂが保護層として作用して、前記窒化膜１３ｂ
のエッチング工程時の前記シリコン膜１２ｂの損傷を防
止する。
て説明する。図６は第３実施例の選択的なエッチング方
法を説明するための断面図を示したもので、シリコン膜
１２ｂ上にパターン化されない窒化膜１３ｂが形成され
た場合、すなわちシリコン膜１２ｂが選択的に露出され
ていない場合に前記窒化膜１３ｂを湿式エッチングによ
り除去する例である。図６に示すように、シリコン膜１
２ｂ上に窒化膜１３ｂを蒸着する前、シリコン膜１２ｂ
を酸化性雰囲気や酸化性溶液に露出させて薄い保護膜と
しての酸化膜１４ｂをシリコン膜１２ｂ上に形成する。
この後酸化膜１４ｂ上に窒化膜１３ｂを蒸着し、所望す
る他の工程を進行させる。所望する工程が完了されると
窒化膜１３ｂを湿式エッチングにより除去すると前記酸
化膜１４ｂが保護層として作用して、前記窒化膜１３ｂ
のエッチング工程時の前記シリコン膜１２ｂの損傷を防
止する。
【００１９】図７を参照して本発明の第４実施例につい
て説明する。図７は第４実施例の選択的なエッチング方
法を説明するための断面図を示したもので、シリコン膜
１２ｃ上にすでにパターン化された窒化膜１３ｃが存在
する場合、これを除去するための方法である。図７に示
すように、窒化膜１３ｃのパターンをエッチングする
前、露出されたシリコン膜１２ｃを酸化性雰囲気や酸化
性溶液に露出させて露出されたシリコン膜１２ｃの表面
に保護膜としての酸化膜１４ｃを形成させる。以後前記
窒化膜１３ｃのパターンを湿式エッチングすると、前記
酸化膜１４ｃにより窒化膜の湿式エッチング時、前記シ
リコン膜１２ｃの損傷を防止することができることとな
る。
て説明する。図７は第４実施例の選択的なエッチング方
法を説明するための断面図を示したもので、シリコン膜
１２ｃ上にすでにパターン化された窒化膜１３ｃが存在
する場合、これを除去するための方法である。図７に示
すように、窒化膜１３ｃのパターンをエッチングする
前、露出されたシリコン膜１２ｃを酸化性雰囲気や酸化
性溶液に露出させて露出されたシリコン膜１２ｃの表面
に保護膜としての酸化膜１４ｃを形成させる。以後前記
窒化膜１３ｃのパターンを湿式エッチングすると、前記
酸化膜１４ｃにより窒化膜の湿式エッチング時、前記シ
リコン膜１２ｃの損傷を防止することができることとな
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の選択的な
エッチング方法によれば、互いに異なる２つの物質層、
すなわち第１物質層（シリコン窒化膜）と第２物質層
（シリコン膜）とが共存する状態において、第１物質層
を第２物質層に対して選択的に湿式エッチングする場
合、エッチング中またはエッチング前処理としてエッチ
ング対象である第１物質層に対してエッチング選択性の
大きい第３物質（酸化剤）で、前記第２物質層の全表面
または一部を変換させて、エッチング対象である第１物
質層の湿式エッチングに対する第２物質層の選択性を改
善する。したがって第２物質層の損傷を防止することが
できる。また、ＬＯＣＯＳ工程に本発明を適用する場合
には、マスク層として使用する窒化膜のエッチング時、
ホワイトリボン現象によりパッド酸化膜が破損されて基
板が損傷されることを防止する。
エッチング方法によれば、互いに異なる２つの物質層、
すなわち第１物質層（シリコン窒化膜）と第２物質層
（シリコン膜）とが共存する状態において、第１物質層
を第２物質層に対して選択的に湿式エッチングする場
合、エッチング中またはエッチング前処理としてエッチ
ング対象である第１物質層に対してエッチング選択性の
大きい第３物質（酸化剤）で、前記第２物質層の全表面
または一部を変換させて、エッチング対象である第１物
質層の湿式エッチングに対する第２物質層の選択性を改
善する。したがって第２物質層の損傷を防止することが
できる。また、ＬＯＣＯＳ工程に本発明を適用する場合
には、マスク層として使用する窒化膜のエッチング時、
ホワイトリボン現象によりパッド酸化膜が破損されて基
板が損傷されることを防止する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ＬＯＣＯＳ工程時に現れるホワイトリボン現
象を示す図である。
象を示す図である。
【図２】 本発明の第１実施例による選択的なエッチン
グ方法を示す図である。
グ方法を示す図である。
【図３】 本発明の第１実施例による選択的なエッチン
グ方法を示す図である。
グ方法を示す図である。
【図４】 本発明の第２実施例による選択的なエッチン
グ方法を示す図である。
グ方法を示す図である。
【図５】 本発明の第２実施例による選択的なエッチン
グ方法を示す図である。
グ方法を示す図である。
【図６】 本発明の第３実施例による選択的なエッチン
グ方法を示す図である。
グ方法を示す図である。
【図７】 本発明の第４実施例による選択的なエッチン
グ方法を示す図である。
グ方法を示す図である。
１１…シリコン基板、１２…シリコン膜、１３…窒化
膜、１４…酸化膜。
膜、１４…酸化膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭55−87441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−12726（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−140487（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−23584（ＪＰ，Ａ) 特公 昭61−3103（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/306,21/308
Claims (5)
- 【請求項１】 基板（１１）上に形成された第１物質層
（１２）上に前記第１物質層（１２）を選択的に露出さ
せるように第２物質層（１３）を形成する工程と、 前記第１物質層の露出された表面をエッチングされにく
い物質に変化させる酸化性ガスを第２物質をエッチング
する溶液に加えたエッチング液で前記第２物質層を除去
する工程と、 からなることを特徴とする選択的なエッチング方法。 - 【請求項２】 前記酸化性ガスとして、オゾンを用いる
ことを特徴とする請求項１記載の選択的なエッチング方
法。 - 【請求項３】 前記エッチング液は、燐酸溶液であるこ
とを特徴とする請求項１記載の選択的なエッチング方
法。 - 【請求項４】 前記第１物質層は、シリコン膜であり、
第２物質層は、シリコン窒化膜であることを特徴とする
請求項１記載の選択的なエッチング方法。 - 【請求項５】 前記第２物質層を酸化性ガスを含む溶液
でエッチングして第１物質層上に酸化膜を形成すること
を特徴とする請求項１記載の選択的なエッチング方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940000427A KR970008354B1 (ko) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 선택적 식각방법 |
| KR427/1994 | 1994-01-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07211690A JPH07211690A (ja) | 1995-08-11 |
| JP2981822B2 true JP2981822B2 (ja) | 1999-11-22 |
Family
ID=19375531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP2981822B2 (ja) |
| KR (1) | KR970008354B1 (ja) |
| DE (1) | DE4404885C2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPH08316223A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-29 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置およびその製造方法 |
| US6117351A (en) | 1998-04-06 | 2000-09-12 | Micron Technology, Inc. | Method for etching dielectric films |
| TW436980B (en) * | 1998-07-08 | 2001-05-28 | United Microelectronics Corp | Method of local oxidation |
| US6162370A (en) * | 1998-08-28 | 2000-12-19 | Ashland Inc. | Composition and method for selectively etching a silicon nitride film |
| US20040253830A1 (en) * | 2003-06-11 | 2004-12-16 | Ching-Yu Chang | [method for removing silicon nitride film] |
| JP4506177B2 (ja) * | 2004-01-14 | 2010-07-21 | 東ソー株式会社 | エッチング用組成物 |
| US7244682B2 (en) * | 2004-05-06 | 2007-07-17 | Micron Technology, Inc. | Methods of removing metal-containing materials |
| JP4799332B2 (ja) * | 2006-09-12 | 2011-10-26 | 株式会社東芝 | エッチング液、エッチング方法および電子部品の製造方法 |
| JP5015533B2 (ja) | 2006-09-22 | 2012-08-29 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| US7851373B2 (en) * | 2006-11-09 | 2010-12-14 | Infineon Technologies Ag | Processing systems and methods for semiconductor devices |
| WO2014033141A1 (en) | 2012-08-31 | 2014-03-06 | Sanofi-Aventis Deutschland Gmbh | Medical device with impact resistant housing |
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|---|---|---|---|---|
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| NL7313572A (nl) * | 1973-10-03 | 1975-04-07 | Philips Nv | Werkwijze voor het etsen van silicium- of ger- mplakken en halfgeleiderinrichtingen ver- igd met toepassing van deze werkwijze. |
| US3920471A (en) * | 1974-10-10 | 1975-11-18 | Teletype Corp | Prevention of aluminum etching during silox photoshaping |
| JPS5323584A (en) * | 1976-08-17 | 1978-03-04 | Nec Corp | Production of semiconductor device |
| US4092211A (en) * | 1976-11-18 | 1978-05-30 | Northern Telecom Limited | Control of etch rate of silicon dioxide in boiling phosphoric acid |
| JPS54140487A (en) * | 1978-04-24 | 1979-10-31 | Hitachi Ltd | Wiring forming method |
| DD158289A1 (de) * | 1981-04-22 | 1983-01-05 | Wolfgang Leyffer | Aetzloesung zur selektiven strukturierung von halbleiteranordnungen |
| JPS613103A (ja) * | 1984-06-15 | 1986-01-09 | Victor Co Of Japan Ltd | 光学系調整用治具 |
| US4630356A (en) * | 1985-09-19 | 1986-12-23 | International Business Machines Corporation | Method of forming recessed oxide isolation with reduced steepness of the birds' neck |
| US4749640A (en) * | 1986-09-02 | 1988-06-07 | Monsanto Company | Integrated circuit manufacturing process |
| KR890003218B1 (ko) * | 1987-03-07 | 1989-08-26 | 삼성전자 주식회사 | 반도체 장치의 제조방법 |
| DE3728693A1 (de) * | 1987-08-27 | 1989-03-09 | Wacker Chemitronic | Verfahren und vorrichtung zum aetzen von halbleiteroberflaechen |
| US4829025A (en) * | 1987-10-02 | 1989-05-09 | Advanced Micro Devices, Inc. | Process for patterning films in manufacture of integrated circuit structures |
| DE3920644C1 (ja) * | 1989-06-23 | 1990-12-20 | Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De | |
| US5279705A (en) * | 1990-11-28 | 1994-01-18 | Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. | Gaseous process for selectively removing silicon nitride film |
| US5132241A (en) * | 1991-04-15 | 1992-07-21 | Industrial Technology Research Institute | Method of manufacturing minimum counterdoping in twin well process |
| EP0545585A3 (en) * | 1991-12-03 | 1996-11-06 | American Telephone & Telegraph | Integrated circuit fabrication comprising a locos process |
| EP0547908A3 (en) * | 1991-12-18 | 1993-08-04 | STMicroelectronics, Inc. | Method of forming an improved poly-buffered locos process |
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1994
- 1994-01-12 KR KR1019940000427A patent/KR970008354B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-02-02 US US08/190,666 patent/US5641383A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-02-16 DE DE4404885A patent/DE4404885C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-04-19 JP JP6103218A patent/JP2981822B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US5641383A (en) | 1997-06-24 |
| DE4404885C2 (de) | 2003-08-21 |
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