JP3271373B2 - ドライエッチング方法 - Google Patents
ドライエッチング方法Info
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- JP3271373B2 JP3271373B2 JP14890693A JP14890693A JP3271373B2 JP 3271373 B2 JP3271373 B2 JP 3271373B2 JP 14890693 A JP14890693 A JP 14890693A JP 14890693 A JP14890693 A JP 14890693A JP 3271373 B2 JP3271373 B2 JP 3271373B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はプラズマエッチングによ
る薄膜の微細加工技術に関するものである。
る薄膜の微細加工技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高密度半導体集積回路の進歩は産業革命
にも比較される変革をもたらしつつある。高密度化は素
子寸法の微細化、デバイスの改良、チップサイズの大面
積化等により実現されてきた。素子寸法の微細化は光の
波長程度まで進んで来ており、リソグラフィにはエキシ
マレーザや軟エックス線の使用が検討されている。微細
パターンの実現には、リソグラフィと並んでドライエッ
チングが重要な役割を果たしている。
にも比較される変革をもたらしつつある。高密度化は素
子寸法の微細化、デバイスの改良、チップサイズの大面
積化等により実現されてきた。素子寸法の微細化は光の
波長程度まで進んで来ており、リソグラフィにはエキシ
マレーザや軟エックス線の使用が検討されている。微細
パターンの実現には、リソグラフィと並んでドライエッ
チングが重要な役割を果たしている。
【０００３】ドライエッチングとは、プラズマ、ラジカ
ル、イオン等による気相ー固相表面に於ける化学的また
は物理的反応を利用し、薄膜または基板の不要な部分を
除去する加工方法である。ドライエッチング技術として
最も広く用いられている反応性イオンエッチング（RI
E）は、適当なガスの高周波放電プラズマ中に試料を曝
すとエッチング反応により試料表面の不要部分が除去さ
れるというものである。必要な部分は、通常、マスクと
して用いたフォトレジストパターンにより保護されてい
る。
ル、イオン等による気相ー固相表面に於ける化学的また
は物理的反応を利用し、薄膜または基板の不要な部分を
除去する加工方法である。ドライエッチング技術として
最も広く用いられている反応性イオンエッチング（RI
E）は、適当なガスの高周波放電プラズマ中に試料を曝
すとエッチング反応により試料表面の不要部分が除去さ
れるというものである。必要な部分は、通常、マスクと
して用いたフォトレジストパターンにより保護されてい
る。
【０００４】図５は平行平板電極を有する典型的な反応
性イオンエッチング装置を示す模式図である。金属性チ
ャンバー１中には、ガスコントローラ２を通して反応性
ガスが導入され、排気系３によって適切な圧力に制御さ
れている。チャンバー１中の圧力は通常１００から１０
００ｍＴｏｒｒに設定される。チャンバー１の上部には
アノード（陽極）４が設けられ、下部にはカソード（陰
極）となる試料台５が設けられている。試料台５には、
インピーダンス整合回路６を介してＲＦ電源７が接続さ
れており、試料台５とアノード４との間で高周波放電を
起こすことができる。
性イオンエッチング装置を示す模式図である。金属性チ
ャンバー１中には、ガスコントローラ２を通して反応性
ガスが導入され、排気系３によって適切な圧力に制御さ
れている。チャンバー１中の圧力は通常１００から１０
００ｍＴｏｒｒに設定される。チャンバー１の上部には
アノード（陽極）４が設けられ、下部にはカソード（陰
極）となる試料台５が設けられている。試料台５には、
インピーダンス整合回路６を介してＲＦ電源７が接続さ
れており、試料台５とアノード４との間で高周波放電を
起こすことができる。
【０００５】半導体集積回路においてはさまざまな種類
の膜が使用され、それらは必要な寸法、形状に微細加工
される必要がある。高精度の寸法精度が要求される工程
の一つがゲート電極加工である。ゲート電極寸法は素子
の動作速度や回路の駆動力を決定する重要なパラメータ
であるので、設計寸法から１０％以下の寸法変化しか許
容されない。素子の動作速度を高めるため、通常最小の
寸法はゲート電極に適用されるため、最も微細で高精度
の寸法精度が必要とされる工程であるといえる。
の膜が使用され、それらは必要な寸法、形状に微細加工
される必要がある。高精度の寸法精度が要求される工程
の一つがゲート電極加工である。ゲート電極寸法は素子
の動作速度や回路の駆動力を決定する重要なパラメータ
であるので、設計寸法から１０％以下の寸法変化しか許
容されない。素子の動作速度を高めるため、通常最小の
寸法はゲート電極に適用されるため、最も微細で高精度
の寸法精度が必要とされる工程であるといえる。
【０００６】ゲート電極には電気抵抗を下げる目的で近
年上層がタングステン膜などの高融点金属、またはタン
グステンシリサイド膜に代表される高融点金属シリサイ
ド、下層がリンドープした多結晶シリコン膜が使用され
はじめている。このような２層膜のエッチングにおいて
は、先に述べたようなドライエッチング装置を用いて通
常２つ以上の異なるガスを用いてそれぞれの膜をエッチ
ングする。例えばタングステンシリサイド膜のエッチン
グにはＣＦ4やＳＦ6等のフッ素を含むガスのプラズマが
使用され、多結晶シリコン膜のエッチングにはＣｌ2や
ＨＣｌ，ＨＢｒ等のフッ素以外のハロゲンガスまたはハ
ロゲン化合物ガスのプラズマが用いられる。タングステ
ンシリサイド膜のエッチングではＳｉＦ4，ＷＦ6等の、
多結晶シリコン膜のエッチングではＳｉＣｌx等の蒸気
圧の高い反応生成物ができ、それらが真空排気されるこ
とでエッチングが進行する。圧力は１００ｍＴｏｒｒか
ら１０００ｍＴｏｒｒ、投入電力は２００から５００Ｗ
程度が使用され、エッチング速度は２００から３００ｎ
ｍ／ｍｉｎ程度が得られている。
年上層がタングステン膜などの高融点金属、またはタン
グステンシリサイド膜に代表される高融点金属シリサイ
ド、下層がリンドープした多結晶シリコン膜が使用され
はじめている。このような２層膜のエッチングにおいて
は、先に述べたようなドライエッチング装置を用いて通
常２つ以上の異なるガスを用いてそれぞれの膜をエッチ
ングする。例えばタングステンシリサイド膜のエッチン
グにはＣＦ4やＳＦ6等のフッ素を含むガスのプラズマが
使用され、多結晶シリコン膜のエッチングにはＣｌ2や
ＨＣｌ，ＨＢｒ等のフッ素以外のハロゲンガスまたはハ
ロゲン化合物ガスのプラズマが用いられる。タングステ
ンシリサイド膜のエッチングではＳｉＦ4，ＷＦ6等の、
多結晶シリコン膜のエッチングではＳｉＣｌx等の蒸気
圧の高い反応生成物ができ、それらが真空排気されるこ
とでエッチングが進行する。圧力は１００ｍＴｏｒｒか
ら１０００ｍＴｏｒｒ、投入電力は２００から５００Ｗ
程度が使用され、エッチング速度は２００から３００ｎ
ｍ／ｍｉｎ程度が得られている。
【０００７】この例以外にフッ素系ガスでのエッチング
に続けてフッ素以外のハロゲン系ガスでのエッチングを
行う場合が半導体素子製造プロセスではたびたび発生す
る。たとえばゲート電極上にシリコン酸化膜が載った構
造を形成することがあるが、この場合にはシリコン酸化
膜エッチングにはＣＦ4やＣＨＦ3の様なフッ素系ガスが
使用され、ゲート電極エッチングには塩素系ガスが使用
される等である。
に続けてフッ素以外のハロゲン系ガスでのエッチングを
行う場合が半導体素子製造プロセスではたびたび発生す
る。たとえばゲート電極上にシリコン酸化膜が載った構
造を形成することがあるが、この場合にはシリコン酸化
膜エッチングにはＣＦ4やＣＨＦ3の様なフッ素系ガスが
使用され、ゲート電極エッチングには塩素系ガスが使用
される等である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この様な２ステップの
エッチングにより多層膜構造をエッチングできるが、実
際の試作ラインに適用するとエッチング速度や形状、選
択比等のエッチング特性が安定しないという問題が生じ
てきた。
エッチングにより多層膜構造をエッチングできるが、実
際の試作ラインに適用するとエッチング速度や形状、選
択比等のエッチング特性が安定しないという問題が生じ
てきた。
【０００９】図６はタングステンポリサイドのエッチン
グにおける多結晶シリコン膜のエッチング速度、対酸化
膜選択比の処理枚数依存性を示したものである。数枚の
ウエハをエッチングするとエッチング速度が２０から４
０％低下し、また対酸化膜選択比が５０％程度まで低下
することがわかる。この際のエッチング条件は次の通り
であった。第１ステップはＣＦ４ガスを用い、圧力２０
０ｍＴｏｒｒ,ＲＦ電力（１３．５６ＭＨｚ）４００Ｗ
にて行った。第２ステップはＨＢｒとＣｌ2ガスを用
い、圧力１５０ｍＴｏｒｒ，ＲＦ電力（１３．５６ＭＨ
ｚ）２５０Ｗで行った。いずれもステージ温度は２０℃
とした。この原因について検討した結果、チャンバー内
に残留するフッ素成分がプラズマに影響を及ぼしている
ためとの結論に至った。すなわち、フッ素はハロゲン元
素のなかでも最も電気陰性度が大きく、プラズマ中では
電子付着現象により容易に負イオンになる。電子付着に
より電子が消費されるためイオン発生率が低下し、これ
によりＣｌやＢｒのラジカル、イオン密度が低下するた
めである。同様の現象がヘムカーら（エレクトロケミカ
ルソサイエティ、スプリングミーティング、ホノルル、
アブストラクトｐ．３６０−３６１、１９９３）により
報告されている。
グにおける多結晶シリコン膜のエッチング速度、対酸化
膜選択比の処理枚数依存性を示したものである。数枚の
ウエハをエッチングするとエッチング速度が２０から４
０％低下し、また対酸化膜選択比が５０％程度まで低下
することがわかる。この際のエッチング条件は次の通り
であった。第１ステップはＣＦ４ガスを用い、圧力２０
０ｍＴｏｒｒ,ＲＦ電力（１３．５６ＭＨｚ）４００Ｗ
にて行った。第２ステップはＨＢｒとＣｌ2ガスを用
い、圧力１５０ｍＴｏｒｒ，ＲＦ電力（１３．５６ＭＨ
ｚ）２５０Ｗで行った。いずれもステージ温度は２０℃
とした。この原因について検討した結果、チャンバー内
に残留するフッ素成分がプラズマに影響を及ぼしている
ためとの結論に至った。すなわち、フッ素はハロゲン元
素のなかでも最も電気陰性度が大きく、プラズマ中では
電子付着現象により容易に負イオンになる。電子付着に
より電子が消費されるためイオン発生率が低下し、これ
によりＣｌやＢｒのラジカル、イオン密度が低下するた
めである。同様の現象がヘムカーら（エレクトロケミカ
ルソサイエティ、スプリングミーティング、ホノルル、
アブストラクトｐ．３６０−３６１、１９９３）により
報告されている。
【００１０】チャンバー内に残留するフッ素に起因する
現象であるので、２つのエッチングステップを別々のチ
ャンバーにて行うことによりこの様な不安定性は軽減で
きると考えられる。しかし、２つのチャンバーを用意す
ることは大幅なコスト上昇を招き、またそれらをいわゆ
るマルチチャンバーを有する１台の装置とする場合には
装置の稼働率の低下も懸念される。２台の装置として別
々に行う場合には装置コストの上昇に加え、ウエハの移
動に伴う無駄時間や無駄な労力を生じコストが極めて高
くなる。
現象であるので、２つのエッチングステップを別々のチ
ャンバーにて行うことによりこの様な不安定性は軽減で
きると考えられる。しかし、２つのチャンバーを用意す
ることは大幅なコスト上昇を招き、またそれらをいわゆ
るマルチチャンバーを有する１台の装置とする場合には
装置の稼働率の低下も懸念される。２台の装置として別
々に行う場合には装置コストの上昇に加え、ウエハの移
動に伴う無駄時間や無駄な労力を生じコストが極めて高
くなる。
【００１１】本発明は上記問題点に鑑み、フッ素系ガス
でのエッチングに続けてフッ素以外のハロゲン系ガスで
のエッチングを行う場合にエッチング速度等のパラメタ
ーが安定して再現できる高精度なドライエッチング方法
を提供するものである。
でのエッチングに続けてフッ素以外のハロゲン系ガスで
のエッチングを行う場合にエッチング速度等のパラメタ
ーが安定して再現できる高精度なドライエッチング方法
を提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のドライエッチング方法は、チャンバーにフ
ッ素を含むガスを導入しプラズマ発生してタングステン
膜をエッチングする第１の工程と、前記チャンバーにフ
ッ素を含まずかつフッ素以外のハロゲン元素を含むガス
を導入し圧力を０．０５Ｐａ以上５Ｐａ以下の範囲とし
てプラズマ発生してシリコン膜をエッチングする第２の
工程とを備える。このように圧力を０．０５Ｐａ以上５
Ｐａ以下の範囲とすることにより同時にイオンの指向性
が向上し、エッチング自身の異方性も向上する。その結
果、パーティクル発生の減少による歩留り向上が期待で
きる。本発明のドライエッチング方法における第２工程
に用いられるエッチングガスはフッ素を含まず、かつ、
Ｃｌ 2 、ＨＣｌ、ＨＢｒ，Ｂｒ 2 ，ＨＩのいずれかを含む
ガスであることが好ましい。また、本発明のドライエッ
チング方法における第１工程に用いられるエッチングガ
スはＣＦ 4 またはＣ 4 Ｆ 8 のいずれかを含むガスであるこ
とが好ましい。本発明のドライエッチング方法における
第１および第２の工程は、ＥＣＲエッチャー、または、
ＬＥＰエッチャーを用いてエッチングすることが好まし
い。本発明のドライエッチング方法における第１および
第２の工程は、同一チャンバーにおいてエッチングする
ことが好ましい。
めに本発明のドライエッチング方法は、チャンバーにフ
ッ素を含むガスを導入しプラズマ発生してタングステン
膜をエッチングする第１の工程と、前記チャンバーにフ
ッ素を含まずかつフッ素以外のハロゲン元素を含むガス
を導入し圧力を０．０５Ｐａ以上５Ｐａ以下の範囲とし
てプラズマ発生してシリコン膜をエッチングする第２の
工程とを備える。このように圧力を０．０５Ｐａ以上５
Ｐａ以下の範囲とすることにより同時にイオンの指向性
が向上し、エッチング自身の異方性も向上する。その結
果、パーティクル発生の減少による歩留り向上が期待で
きる。本発明のドライエッチング方法における第２工程
に用いられるエッチングガスはフッ素を含まず、かつ、
Ｃｌ 2 、ＨＣｌ、ＨＢｒ，Ｂｒ 2 ，ＨＩのいずれかを含む
ガスであることが好ましい。また、本発明のドライエッ
チング方法における第１工程に用いられるエッチングガ
スはＣＦ 4 またはＣ 4 Ｆ 8 のいずれかを含むガスであるこ
とが好ましい。本発明のドライエッチング方法における
第１および第２の工程は、ＥＣＲエッチャー、または、
ＬＥＰエッチャーを用いてエッチングすることが好まし
い。本発明のドライエッチング方法における第１および
第２の工程は、同一チャンバーにおいてエッチングする
ことが好ましい。
【００１３】
【作用】本発明は上記した第１の工程でチャンバー内に
フッ素が残留しても第２の工程の圧力では残留フッ素に
殆ど影響されずにエッチングパラメータを安定して再現
することができる。電子付着現象は数Ｐａ以下の圧力下
では圧力の減少に伴って少なくなることが一般的に知ら
れている。これは付着を起こすフッ素等のハロゲン元素
自身の密度が圧力と共に減少することと、電子温度が圧
力減少に伴い増加するので、電子付着に寄与する低エネ
ルギ−電子の全電子数に対する割合が減少するためであ
る。ＳＦ６プラズマでは圧力１００ｍＴｏｒｒ付近のプ
ラズマでは電子１に対し正イオン１００位のいわゆるエ
レクトロネガティブなプラズマであるが、１ｍＴｏｒｒ
あたり以下では電子１に対し正イオンほぼ１であり、電
子付着現象によるプラズマへの影響は生じない。
フッ素が残留しても第２の工程の圧力では残留フッ素に
殆ど影響されずにエッチングパラメータを安定して再現
することができる。電子付着現象は数Ｐａ以下の圧力下
では圧力の減少に伴って少なくなることが一般的に知ら
れている。これは付着を起こすフッ素等のハロゲン元素
自身の密度が圧力と共に減少することと、電子温度が圧
力減少に伴い増加するので、電子付着に寄与する低エネ
ルギ−電子の全電子数に対する割合が減少するためであ
る。ＳＦ６プラズマでは圧力１００ｍＴｏｒｒ付近のプ
ラズマでは電子１に対し正イオン１００位のいわゆるエ
レクトロネガティブなプラズマであるが、１ｍＴｏｒｒ
あたり以下では電子１に対し正イオンほぼ１であり、電
子付着現象によるプラズマへの影響は生じない。
【００１４】
【００１５】
【実施例】以下本発明のドライエッチング方法につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００１６】図１は本発明の第１の実施例におけるドラ
イエッチング方法を説明するための製造工程断面図を示
すものである。
イエッチング方法を説明するための製造工程断面図を示
すものである。
【００１７】まず、図１ａの様に、シリコン基板１０、
ゲート酸化膜１１、燐ドープした多結晶シリコン膜１２
とタングステンシリサイド膜１３からなる試料表面に、
ドライエッチングの際マスクとして機能するフォトレジ
ストパターン１４を形成する。
ゲート酸化膜１１、燐ドープした多結晶シリコン膜１２
とタングステンシリサイド膜１３からなる試料表面に、
ドライエッチングの際マスクとして機能するフォトレジ
ストパターン１４を形成する。
【００１８】図１ｂではこのようにして準備したシリコ
ン基板１０をリサジューエレクトロンプラズマ（ＬＥ
Ｐ）エッチャーでエッチングした。リサジューエレクト
ロンプラズマエッチング（オオクニ他、ＶＬＳＩテクノ
ロジーシンポジウム、ダイジェスト オブ テクニカル
ペーパーズ、ｐ．１５１、１９９３）と言うのは、チャ
ンバー中に回転電場を形成し発生したプラズマでエッチ
ングする技術で、平行平板ＲＩＥに比べて高真空でエッ
チングできることが特徴である。第１ステップのタング
ステンシリサイドのエッチング条件は、ＣＦ4 ガス５０
ｓｃｃｍ，圧力７．５ｍＴｏｒｒ,ＬＥＰ３電極への高
周波電力１００Ｗｘ３（５０ＭＨｚ）、ＲＦバイアス電
力５０Ｗ（１３．５６ＭＨｚ）とした。
ン基板１０をリサジューエレクトロンプラズマ（ＬＥ
Ｐ）エッチャーでエッチングした。リサジューエレクト
ロンプラズマエッチング（オオクニ他、ＶＬＳＩテクノ
ロジーシンポジウム、ダイジェスト オブ テクニカル
ペーパーズ、ｐ．１５１、１９９３）と言うのは、チャ
ンバー中に回転電場を形成し発生したプラズマでエッチ
ングする技術で、平行平板ＲＩＥに比べて高真空でエッ
チングできることが特徴である。第１ステップのタング
ステンシリサイドのエッチング条件は、ＣＦ4 ガス５０
ｓｃｃｍ，圧力７．５ｍＴｏｒｒ,ＬＥＰ３電極への高
周波電力１００Ｗｘ３（５０ＭＨｚ）、ＲＦバイアス電
力５０Ｗ（１３．５６ＭＨｚ）とした。
【００１９】続いて図１ｃでは第２ステップの多結晶シ
リコンのエッチング条件は、Ｃｌ2ガス４０ｓｃｃｍ，
圧力７．５ｍＴｏｒｒ,ＬＥＰ３電極への高周波電力８
０Ｗｘ３（５０ＭＨｚ）、ＲＦバイアス電力５０Ｗ（１
３．５６ＭＨｚ）とした。
リコンのエッチング条件は、Ｃｌ2ガス４０ｓｃｃｍ，
圧力７．５ｍＴｏｒｒ,ＬＥＰ３電極への高周波電力８
０Ｗｘ３（５０ＭＨｚ）、ＲＦバイアス電力５０Ｗ（１
３．５６ＭＨｚ）とした。
【００２０】多結晶シリコンのエッチ速度は約３１０ｎ
ｍ／ｍｉｎ、対酸化膜選択比約８０で図２に示すように
ウエハ処理枚数への依存は見られなかった。
ｍ／ｍｉｎ、対酸化膜選択比約８０で図２に示すように
ウエハ処理枚数への依存は見られなかった。
【００２１】次に本発明の第２の実施例におけるドライ
エッチング方法を説明する。図３は本発明の第１の実施
例におけるドライエッチング方法を説明するための製造
工程断面図である。
エッチング方法を説明する。図３は本発明の第１の実施
例におけるドライエッチング方法を説明するための製造
工程断面図である。
【００２２】まず、図３ａの様に、シリコン基板１０、
ゲート酸化膜１１、燐ドープした多結晶シリコン膜１２
と常圧ＣＶＤにより形成したシリコン酸化膜１５からな
る試料表面に、ドライエッチングの際マスクとして機能
するフォトレジストパターン１４を形成する。
ゲート酸化膜１１、燐ドープした多結晶シリコン膜１２
と常圧ＣＶＤにより形成したシリコン酸化膜１５からな
る試料表面に、ドライエッチングの際マスクとして機能
するフォトレジストパターン１４を形成する。
【００２３】図３ｂではこのようにして準備したシリコ
ン基板１０を電子サイクロトロン共鳴現象を用いたＥＣ
Ｒエッチャーでエッチングした。ＥＣＲエッチャーはや
はり平行平板ＲＩＥに比べて高真空でエッチングでき
る。第１ステップのシリコン酸化膜１５のエッチング条
件は、Ｃ4Ｆ8 ガス３０ｓｃｃｍ，圧力１ｍＴｏｒｒ,マ
イクロ波電力１．２ＫＷ（２．４５ＧＨｚ）、ＲＦバイ
アス電力２００Ｗ（２．５ＭＨｚ）とした。
ン基板１０を電子サイクロトロン共鳴現象を用いたＥＣ
Ｒエッチャーでエッチングした。ＥＣＲエッチャーはや
はり平行平板ＲＩＥに比べて高真空でエッチングでき
る。第１ステップのシリコン酸化膜１５のエッチング条
件は、Ｃ4Ｆ8 ガス３０ｓｃｃｍ，圧力１ｍＴｏｒｒ,マ
イクロ波電力１．２ＫＷ（２．４５ＧＨｚ）、ＲＦバイ
アス電力２００Ｗ（２．５ＭＨｚ）とした。
【００２４】続いて図３ｃでは第２ステップの多結晶シ
リコンのエッチング条件は、Ｃｌ2ガス３０ｓｃｃｍ，
ＨＢｒガス２ｓｃｃｍ，圧力２ｍＴｏｒｒ,マイクロ波
電力１．２ＫＷ（２．４５ＧＨｚ）、ＲＦバイアス電力
５０Ｗ（２．５ＭＨｚ）とした。多結晶シリコンのエッ
チ速度は約２００ｎｍ／ｍｉｎ、対酸化膜選択比約５０
で図４に示すようにウエハ処理枚数への依存は見られな
かった。
リコンのエッチング条件は、Ｃｌ2ガス３０ｓｃｃｍ，
ＨＢｒガス２ｓｃｃｍ，圧力２ｍＴｏｒｒ,マイクロ波
電力１．２ＫＷ（２．４５ＧＨｚ）、ＲＦバイアス電力
５０Ｗ（２．５ＭＨｚ）とした。多結晶シリコンのエッ
チ速度は約２００ｎｍ／ｍｉｎ、対酸化膜選択比約５０
で図４に示すようにウエハ処理枚数への依存は見られな
かった。
【００２５】なお、実施例において、第２ステップで使
用されるガスはＣｌ2またはＣｌ2に他のガスを添加した
例を示したが、Ｃｌ2ではなくＨＣｌ，ＨＢｒ，Ｂｒ2，
ＨＩ等のガスかあるいはそれらに他のガスを添加したガ
スであっても本発明の効果が得られることは言うまでも
ない。またフッ素を含むガスがＣＦ４とＣ４Ｆ８の場合
を示したが、ＣとＦまたはＣ,Ｈ,Ｆの化合物を含むガス
であっても本発明の効果が得られることは言うまでもな
い。
用されるガスはＣｌ2またはＣｌ2に他のガスを添加した
例を示したが、Ｃｌ2ではなくＨＣｌ，ＨＢｒ，Ｂｒ2，
ＨＩ等のガスかあるいはそれらに他のガスを添加したガ
スであっても本発明の効果が得られることは言うまでも
ない。またフッ素を含むガスがＣＦ４とＣ４Ｆ８の場合
を示したが、ＣとＦまたはＣ,Ｈ,Ｆの化合物を含むガス
であっても本発明の効果が得られることは言うまでもな
い。
【００２６】
【発明の効果】以上のように本発明のドライエッチング
方法は、タングステンのエッチング工程によってチャン
バー内にフッ素が残留しても、シリコン膜のエッチング
工程ではフッ素を含まないガスでチャンバーの圧力を
０．０５Ｐａ以上５Ｐａ以下にするので、残留フッ素に
起因する電子付着現象によるプラズマへの影響が殆ど生
じないため、エッチング速度や形状、選択比等のエッチ
ング特性を安定させることができる。
方法は、タングステンのエッチング工程によってチャン
バー内にフッ素が残留しても、シリコン膜のエッチング
工程ではフッ素を含まないガスでチャンバーの圧力を
０．０５Ｐａ以上５Ｐａ以下にするので、残留フッ素に
起因する電子付着現象によるプラズマへの影響が殆ど生
じないため、エッチング速度や形状、選択比等のエッチ
ング特性を安定させることができる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるドライエッチン
グ方法を説明するための製造工程断面図
グ方法を説明するための製造工程断面図
【図２】本発明の第１の実施例のドライエッチング方法
におけるエッチ速度の経時変化を説明するための図
におけるエッチ速度の経時変化を説明するための図
【図３】本発明の第２の実施例であるドライエッチング
方法を説明するための製造工程断面図
方法を説明するための製造工程断面図
【図４】本発明の第２の実施例のドライエッチング方法
におけるエッチ速度の経時変化を説明するための図
におけるエッチ速度の経時変化を説明するための図
【図５】従来の平行平板ドライエッチング装置の構成図
【図６】従来の平行平板ドライエッチング方法における
エッチ速度の経時変化を説明するための図
エッチ速度の経時変化を説明するための図
１０ シリコン基板 １１ ゲート酸化膜 １２ 燐ドープした多結晶シリコン膜 １３ タングステンシリサイド膜 １４ フォトレジストパターン １５ シリコン酸化膜
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−83335（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−106629（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−340716（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−168228（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−290226（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/3065 C23F 4/00
Claims (5)
- 【請求項１】チャンバーにフッ素を含むガスを導入しプ
ラズマ発生してタングステン膜をエッチングする第１の
工程と、前記チャンバーにフッ素を含まずかつフッ素以
外のハロゲン元素を含むガスを導入し圧力を０．０５Ｐ
ａ以上５Ｐａ以下の範囲としてプラズマ発生してシリコ
ン膜をエッチングする第２の工程とを備えたドライエッ
チング方法。 - 【請求項２】前記第２工程に用いられるエッチングガス
は、Ｃｌ2、ＨＣｌ、ＨＢｒ，Ｂｒ2，ＨＩのいずれかを
含むガスであることを特徴とする請求項１記載のドライ
エッチング方法。 - 【請求項３】前記第１工程に用いられるエッチングガス
はＣＦ 4 またはＣ 4 Ｆ 8 のいずれかを含むガスであること
を特徴とする請求項１記載のドライエッチング方法。 - 【請求項４】前記第１および第２の工程は、ＥＣＲエッ
チャー、または、ＬＥＰエッチャーを用いてエッチング
することを特徴とする請求項１記載のドライエッチング
方法。 - 【請求項５】前記第１および第２の工程は、同一チャン
バーにおいてエッチングすることを特徴とする請求項１
から４のいずれか１項に記載のドライエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14890693A JP3271373B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | ドライエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14890693A JP3271373B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | ドライエッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0722391A JPH0722391A (ja) | 1995-01-24 |
| JP3271373B2 true JP3271373B2 (ja) | 2002-04-02 |
Family
ID=15463315
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14890693A Expired - Fee Related JP3271373B2 (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | ドライエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3271373B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6399515B1 (en) * | 1999-06-21 | 2002-06-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Plasma etch method for forming patterned chlorine containing plasma etchable silicon containing layer with enhanced sidewall profile uniformity |
| US6583065B1 (en) * | 1999-08-03 | 2003-06-24 | Applied Materials Inc. | Sidewall polymer forming gas additives for etching processes |
| JPWO2005098231A1 (ja) | 2004-03-30 | 2008-02-28 | ヤマハ発動機株式会社 | 鞍乗り型車両 |
| JP2009046017A (ja) | 2007-08-20 | 2009-03-05 | Yamaha Motor Co Ltd | エンジンユニット、及び鞍乗型車両 |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14890693A patent/JP3271373B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0722391A (ja) | 1995-01-24 |
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