JP3487734B2 - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JP3487734B2 JP3487734B2 JP17741897A JP17741897A JP3487734B2 JP 3487734 B2 JP3487734 B2 JP 3487734B2 JP 17741897 A JP17741897 A JP 17741897A JP 17741897 A JP17741897 A JP 17741897A JP 3487734 B2 JP3487734 B2 JP 3487734B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、半導体装置の製
造等で多用されるパターン形成方法に関するものであ
る。特に、レジストパターンを形成する際に露光光が下
地により反射されるのを防止するために、レジスト層の
下側に反射防止膜を用いる手法をとるパターン形成方法
に関するものである。
造等で多用されるパターン形成方法に関するものであ
る。特に、レジストパターンを形成する際に露光光が下
地により反射されるのを防止するために、レジスト層の
下側に反射防止膜を用いる手法をとるパターン形成方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置を製造する場合、下地（例え
ば半導体基板等）上に、その加工対象部分を選択的に露
出するレジスト膜からなるマスクが形成される。そし
て、この加工対象部分に、例えばエッチング等の任意の
加工が選択的に行なわれる。
ば半導体基板等）上に、その加工対象部分を選択的に露
出するレジスト膜からなるマスクが形成される。そし
て、この加工対象部分に、例えばエッチング等の任意の
加工が選択的に行なわれる。
【０００３】一方、半導体装置は、ますます高集積化さ
れている。そして、高集積化に伴い、半導体装置内の各
部の寸法は、ますます微細化される。例えば２５６Ｍｂ
ｉｔのＤＲＡＭクラスの半導体装置では、ゲート配線幅
は約０．２〜０．２５μｍとされる。そのため、このよ
うな微細なパターンを形成するためのレジスト膜からな
るマスクも、ますます微細化される。しかし、レジスト
膜からなるマスクの微細化を目的通りに達成するために
は、リソグラフィ工程での、下地による露光光の反射で
すら、防止する必要が生じる。
れている。そして、高集積化に伴い、半導体装置内の各
部の寸法は、ますます微細化される。例えば２５６Ｍｂ
ｉｔのＤＲＡＭクラスの半導体装置では、ゲート配線幅
は約０．２〜０．２５μｍとされる。そのため、このよ
うな微細なパターンを形成するためのレジスト膜からな
るマスクも、ますます微細化される。しかし、レジスト
膜からなるマスクの微細化を目的通りに達成するために
は、リソグラフィ工程での、下地による露光光の反射で
すら、防止する必要が生じる。
【０００４】そこで、露光光が下地により反射されるの
を防止するため、下地上に反射防止膜を形成し、次にこ
の反射防止膜上にレジスト膜を形成し、次にリソグラフ
ィ技術によりレジストパターンを形成する試みがなされ
ている。この反射防止膜は、ＢＡＲＫ（Bottom Anti-Re
fractive Coat ）や、ＡＲＫ（ Anti-Refractive Coat
）とも称されている。この反射防止膜は、一般に、炭
素を主成分とする膜で構成されている。
を防止するため、下地上に反射防止膜を形成し、次にこ
の反射防止膜上にレジスト膜を形成し、次にリソグラフ
ィ技術によりレジストパターンを形成する試みがなされ
ている。この反射防止膜は、ＢＡＲＫ（Bottom Anti-Re
fractive Coat ）や、ＡＲＫ（ Anti-Refractive Coat
）とも称されている。この反射防止膜は、一般に、炭
素を主成分とする膜で構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、反射防止膜
を用いた場合、レジスト膜からなるマスクを形成した後
でも下地上の全面に、反射防止膜が残存している。従っ
て、下地のマスクで覆われていない部分（すなわち加工
対象部分）に対し、エッチング等の所望の加工を行なえ
るようにするためには、下地の加工対象部分上の反射防
止膜部分をエッチングして、下地の加工対象部分を露出
させる必要がある。また、下地の加工対象部分を所望通
りに加工した後は、レジスト膜からなるマスクおよび該
マスク下の反射防止膜部分を、除去する必要がある。
を用いた場合、レジスト膜からなるマスクを形成した後
でも下地上の全面に、反射防止膜が残存している。従っ
て、下地のマスクで覆われていない部分（すなわち加工
対象部分）に対し、エッチング等の所望の加工を行なえ
るようにするためには、下地の加工対象部分上の反射防
止膜部分をエッチングして、下地の加工対象部分を露出
させる必要がある。また、下地の加工対象部分を所望通
りに加工した後は、レジスト膜からなるマスクおよび該
マスク下の反射防止膜部分を、除去する必要がある。
【０００６】これらについて、半導体記憶装置のゲート
配線（ワード線）を形成する例により、具体的に説明す
る。この説明を図１および図２に示した製造工程図を参
照して行なう。なお、図１および図２は、ワード線を形
成する工程中の主な工程での半導体記憶装置の様子を、
ワード線を横切る方向に沿って切った切り口の断面図で
示した図である。
配線（ワード線）を形成する例により、具体的に説明す
る。この説明を図１および図２に示した製造工程図を参
照して行なう。なお、図１および図２は、ワード線を形
成する工程中の主な工程での半導体記憶装置の様子を、
ワード線を横切る方向に沿って切った切り口の断面図で
示した図である。
【０００７】半導体基板としてのシリコン基板１１に公
知の方法によりフィールド絶縁膜１３を形成する。これ
によりアクティブ領域１５も規定される（図１
（Ａ））。
知の方法によりフィールド絶縁膜１３を形成する。これ
によりアクティブ領域１５も規定される（図１
（Ａ））。
【０００８】次に、このシリコン基板１１上に、ワード
線形成材料の一部として、例えばポリシコン層１７ａ
が、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法に
より形成される（図１（Ｂ））。なお、配線抵抗を低減
するために、このポリシリコン層１７ａには、成膜中或
は成膜後に例えばリンがドープされる。次に、このポリ
シリコン層１７ａ上に、ワード線形成材料の他の残りの
部分として、例えばタングステンシリサイド層１７ｂ
が、例えばスパッタ法により形成される（図１
（Ｂ））。したがって、この例の場合、ポリシリコン層
１７ａおよびタングステンシリサイド層１７ｂからなる
積層膜１７が、パターニング対象の下地１７となる。
線形成材料の一部として、例えばポリシコン層１７ａ
が、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法に
より形成される（図１（Ｂ））。なお、配線抵抗を低減
するために、このポリシリコン層１７ａには、成膜中或
は成膜後に例えばリンがドープされる。次に、このポリ
シリコン層１７ａ上に、ワード線形成材料の他の残りの
部分として、例えばタングステンシリサイド層１７ｂ
が、例えばスパッタ法により形成される（図１
（Ｂ））。したがって、この例の場合、ポリシリコン層
１７ａおよびタングステンシリサイド層１７ｂからなる
積層膜１７が、パターニング対象の下地１７となる。
【０００９】次に、この下地１７上に、反射防止膜１９
およびホトレジスト膜２１がこの順に形成される（図１
（Ｂ））。なお、反射防止膜１９として、炭素を主成分
とする膜が用いられる。
およびホトレジスト膜２１がこの順に形成される（図１
（Ｂ））。なお、反射防止膜１９として、炭素を主成分
とする膜が用いられる。
【００１０】次に、ホトレジスト膜２１が公知のリソグ
ラフィ技術により加工されて、レジスト膜からなるマス
ク２１ａが形成される（図１（Ｃ））。ホトレジスト膜
２１の下層として、反射防止膜１９を予め設てあるの
で、このリソグラフィ工程では、露光光の下地１７に起
因する反射を防止（抑制も含む）できる。そのため、寸
法精度良くマスク２１ａを形成できる。
ラフィ技術により加工されて、レジスト膜からなるマス
ク２１ａが形成される（図１（Ｃ））。ホトレジスト膜
２１の下層として、反射防止膜１９を予め設てあるの
で、このリソグラフィ工程では、露光光の下地１７に起
因する反射を防止（抑制も含む）できる。そのため、寸
法精度良くマスク２１ａを形成できる。
【００１１】なお、図１（Ｃ）においてフィールド絶縁
膜１３上に形成されているマスク２１ａは、他のアクテ
ィブ領域（図示せず）に及ぶワード線を形成するための
マスクである。
膜１３上に形成されているマスク２１ａは、他のアクテ
ィブ領域（図示せず）に及ぶワード線を形成するための
マスクである。
【００１２】次に、反射防止膜１９の、マスク２１ａで
覆われていない部分を、ドライエッチング法により除去
する。これにより下地１７の加工対象部分が露出される
（図２（Ａ））。この際のエッチングガスとしては、Ａ
ｒとＣＦ4 との混合ガス、またはＡｒとＣＨＦ3 との混
合ガス、ＡｒとＣＦ4 とＣＨＦ3 との混合ガス、または
Ｃｌ2 とＯ2 との混合ガス、またはＯ2 とＮ2 との混合
ガスが用いられていた。
覆われていない部分を、ドライエッチング法により除去
する。これにより下地１７の加工対象部分が露出される
（図２（Ａ））。この際のエッチングガスとしては、Ａ
ｒとＣＦ4 との混合ガス、またはＡｒとＣＨＦ3 との混
合ガス、ＡｒとＣＦ4 とＣＨＦ3 との混合ガス、または
Ｃｌ2 とＯ2 との混合ガス、またはＯ2 とＮ2 との混合
ガスが用いられていた。
【００１３】次に、下地１７の加工対象部分を、ドライ
エッチング法により除去する。これによりワード線１７
ｗが形成される（図２（Ｂ））。
エッチング法により除去する。これによりワード線１７
ｗが形成される（図２（Ｂ））。
【００１４】次に、レジスト膜からなるマスク２１ａ
と、反射防止膜１９の、マスク２１ａ下に残っていた部
分とを、除去する（図２（Ｃ））。これは、従来は、酸
素を用いたアッシングにより行なわれていた。
と、反射防止膜１９の、マスク２１ａ下に残っていた部
分とを、除去する（図２（Ｃ））。これは、従来は、酸
素を用いたアッシングにより行なわれていた。
【００１５】上述した一連の処理によりワード線１７ｗ
のパターニングが終了する。
のパターニングが終了する。
【００１６】しかしながら、反射防止膜１９のマスク２
１ａで覆われていない部分をドライエッチングする際
に、上記例示のエッチングガス（ＡｒとＣＦ4 との混合
ガス等）を用いた場合、後述する比較例１から明らかな
ように、反射防止膜／レジスト膜のエッチング選択比
は、高くとも０．８〜１程度でしかないという問題点が
あった。そのため、従来では、反射防止膜のエッチング
において、レジスト膜からなるマスク自体の寸法変動が
生じるので、下地をパターニングする際の寸法制御や形
状制御が難しくなる。
１ａで覆われていない部分をドライエッチングする際
に、上記例示のエッチングガス（ＡｒとＣＦ4 との混合
ガス等）を用いた場合、後述する比較例１から明らかな
ように、反射防止膜／レジスト膜のエッチング選択比
は、高くとも０．８〜１程度でしかないという問題点が
あった。そのため、従来では、反射防止膜のエッチング
において、レジスト膜からなるマスク自体の寸法変動が
生じるので、下地をパターニングする際の寸法制御や形
状制御が難しくなる。
【００１７】したがって、反射防止膜を、レジスト膜か
らなるマスクに対し、実用的な選択比でエッチングでき
る新規な方法が望まれる。より好ましくは、その際のエ
ッチング終点を再現良く判定できる方法が望まれる。
らなるマスクに対し、実用的な選択比でエッチングでき
る新規な方法が望まれる。より好ましくは、その際のエ
ッチング終点を再現良く判定できる方法が望まれる。
【００１８】また、下地１７の加工が済んだ後、不要に
なった反射防止膜（マスク２１ａ下に残存している部
分）を、酸素を用いたアッシングで除去した場合、後述
する比較例から明らかなように、反射防止膜が残存し易
いという問題点があった。
なった反射防止膜（マスク２１ａ下に残存している部
分）を、酸素を用いたアッシングで除去した場合、後述
する比較例から明らかなように、反射防止膜が残存し易
いという問題点があった。
【００１９】このように残存する反射防止膜は半導体装
置に異物として残ることになるので、半導体装置の信頼
性上、好ましくない。
置に異物として残ることになるので、半導体装置の信頼
性上、好ましくない。
【００２０】このように残存する反射防止膜は、そのウ
エハ自体を例えば比較的高濃度の弗酸水溶液中に比較的
長い時間浸漬することで除去できるとも考えられる。し
かし、例えば２５６Ｍｂｉｔクラスの半導体記憶装置で
は、例えばゲート絶縁膜の厚さは、約５〜７ｎｍと薄
い。このように薄いゲート絶縁膜を有したウエハに対
し、比較的高濃度の弗酸水溶液による処理を実施した場
合、ゲート絶縁膜自体もエッチングされてしまうので、
別の問題が生じてしまう。
エハ自体を例えば比較的高濃度の弗酸水溶液中に比較的
長い時間浸漬することで除去できるとも考えられる。し
かし、例えば２５６Ｍｂｉｔクラスの半導体記憶装置で
は、例えばゲート絶縁膜の厚さは、約５〜７ｎｍと薄
い。このように薄いゲート絶縁膜を有したウエハに対
し、比較的高濃度の弗酸水溶液による処理を実施した場
合、ゲート絶縁膜自体もエッチングされてしまうので、
別の問題が生じてしまう。
【００２１】したがって、不要になった反射防止膜を、
アッシングのみで実質的に除去できる新規な方法が望ま
れる。
アッシングのみで実質的に除去できる新規な方法が望ま
れる。
【００２２】また、反射防止膜をレジスト膜からなるマ
スクに対し実用的な選択比でエッチングでき、かつ、不
要になった反射防止膜をアッシングのみで実質的に除去
できる新規な方法が望まれる。
スクに対し実用的な選択比でエッチングでき、かつ、不
要になった反射防止膜をアッシングのみで実質的に除去
できる新規な方法が望まれる。
【００２３】
【課題を解決するための手段】そこで、この出願に係る
発明者は鋭意研究を重ねた。その結果、ＣＨ2 Ｆ2 を含
むガス、または、ＨＢｒを含むガスを、エッチングガス
として用いると、反射防止膜をレジスト膜に対し実用的
な選択比（後述の実験結果でいえば１．４〜１．５）で
エッチングできることを見い出した。
発明者は鋭意研究を重ねた。その結果、ＣＨ2 Ｆ2 を含
むガス、または、ＨＢｒを含むガスを、エッチングガス
として用いると、反射防止膜をレジスト膜に対し実用的
な選択比（後述の実験結果でいえば１．４〜１．５）で
エッチングできることを見い出した。
【００２４】 したがって、この出願の第１の発明のパ
ターン形成方法によれば、後に行なわれるリソグラフィ
の際に露光光が下地により反射されるのを防止するため
の反射防止膜を、下地上に形成する工程と、該反射防止
膜上にレジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより
形成する工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われ
ていない部分をドライエッチングする工程とを含むパタ
ーン形成方法において、反射防止膜のエッチングガスと
して、ＣＨ2 Ｆ2を含むガス、または、ＨＢｒを含むガ
スを、用い、反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とす
ることを特徴とする。
ターン形成方法によれば、後に行なわれるリソグラフィ
の際に露光光が下地により反射されるのを防止するため
の反射防止膜を、下地上に形成する工程と、該反射防止
膜上にレジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより
形成する工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われ
ていない部分をドライエッチングする工程とを含むパタ
ーン形成方法において、反射防止膜のエッチングガスと
して、ＣＨ2 Ｆ2を含むガス、または、ＨＢｒを含むガ
スを、用い、反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とす
ることを特徴とする。
【００２５】この第１の発明のパターン形成方法によれ
ば、後述する実験結果から明らかなように、レジストに
対し実用的な選択比で反射防止膜をエッチングすること
ができる。
ば、後述する実験結果から明らかなように、レジストに
対し実用的な選択比で反射防止膜をエッチングすること
ができる。
【００２６】このように選択的なエッチングができる理
由は、ＣＨ2 Ｆ2 およびＨＢｒそれぞれが比較的堆積性
の強いガスであるため、レジスト膜を保護しながら、反
射防止膜のエッチングが進むためと推定される。
由は、ＣＨ2 Ｆ2 およびＨＢｒそれぞれが比較的堆積性
の強いガスであるため、レジスト膜を保護しながら、反
射防止膜のエッチングが進むためと推定される。
【００２７】また、ＣＨ2 Ｆ2 、ＨＢｒそれぞれのガス
の利点として、例えば次の様なことが挙げられる。先
ず、エッチングガスとしてＣＨ2 Ｆ2 を含むガスを用い
た場合、ＨＢｒを含むガスを用いる場合に比べ、エッチ
ング室などを腐食させにくいという利点が得られる。一
方、エッチングガスとしてＨＢｒを含むガスを用いた場
合、ＣＨ2 Ｆ2 を含むガスを用いる場合に比べ、レジス
ト膜に対するエッチング選択比を高く出来る（後の実施
例参照）という利点が得られる。
の利点として、例えば次の様なことが挙げられる。先
ず、エッチングガスとしてＣＨ2 Ｆ2 を含むガスを用い
た場合、ＨＢｒを含むガスを用いる場合に比べ、エッチ
ング室などを腐食させにくいという利点が得られる。一
方、エッチングガスとしてＨＢｒを含むガスを用いた場
合、ＣＨ2 Ｆ2 を含むガスを用いる場合に比べ、レジス
ト膜に対するエッチング選択比を高く出来る（後の実施
例参照）という利点が得られる。
【００２８】なお、この第１の発明でいうＣＨ2 Ｆ2 を
含むガスとは、：ＣＨ2 Ｆ2 のみ（ただし、のみとは
不可避的に含まれるガスは存在しても良い趣旨である。
以下同様）の場合、：ＣＨ2 Ｆ2 に希釈ガスを混合し
た場合、：ＣＨ2 Ｆ2 に他のエッチングガスを混合し
た場合、：ＣＨ2 Ｆ2 に希釈ガスおよび他のエッチン
グガスを混合した場合等をいう。
含むガスとは、：ＣＨ2 Ｆ2 のみ（ただし、のみとは
不可避的に含まれるガスは存在しても良い趣旨である。
以下同様）の場合、：ＣＨ2 Ｆ2 に希釈ガスを混合し
た場合、：ＣＨ2 Ｆ2 に他のエッチングガスを混合し
た場合、：ＣＨ2 Ｆ2 に希釈ガスおよび他のエッチン
グガスを混合した場合等をいう。
【００２９】また、この第１の発明でいうＨＢｒを含む
ガスとは、：ＨＢｒのみの場合、：ＨＢｒに希釈ガ
スを混合した場合、：ＨＢｒに他のエッチングガスを
混合した場合、：ＨＢｒに希釈ガスおよび他のエッチ
ングガスを混合した場合等をいう。
ガスとは、：ＨＢｒのみの場合、：ＨＢｒに希釈ガ
スを混合した場合、：ＨＢｒに他のエッチングガスを
混合した場合、：ＨＢｒに希釈ガスおよび他のエッチ
ングガスを混合した場合等をいう。
【００３０】 ＣＨ2Ｆ2またはＨＢｒに、希釈ガスを混
合すると、ＣＨ2Ｆ2またはＨＢｒガスの堆積性を制御
（軽減）することができる。そのため、反射防止膜とレ
ジスト膜からなるマスクとのエッチング選択比を制御で
きる。この出願の第２の発明のパターン形成方法によれ
ば、後に行なわれるリソグラフィの際に露光光が下地に
より反射されるのを防止するための反射防止膜を、下地
上に形成する工程と、該反射防止膜上にレジスト膜から
なるマスクをリソグラフィにより形成する工程と、前記
反射防止膜の前記マスクに覆われていない部分をドライ
エッチングする工程とを含むパターン形成方法におい
て、反射防止膜のエッチングガスとして、ＣＨ 2 Ｆ 2 及び
Ｈｅを含むガスを用いるとすることを特徴とする。この
出願の第２の発明のパターン形成方法によれば、Ｈｅ
は、典型的な希釈ガスであるアルゴンに比べ、質量が小
さいガスであるため、Ｈｅ自体によるレジスト膜のエッ
チング補助作用を防止しつつ、ＣＨ2Ｆ 2 ガスの堆積性を
制御することができる。
合すると、ＣＨ2Ｆ2またはＨＢｒガスの堆積性を制御
（軽減）することができる。そのため、反射防止膜とレ
ジスト膜からなるマスクとのエッチング選択比を制御で
きる。この出願の第２の発明のパターン形成方法によれ
ば、後に行なわれるリソグラフィの際に露光光が下地に
より反射されるのを防止するための反射防止膜を、下地
上に形成する工程と、該反射防止膜上にレジスト膜から
なるマスクをリソグラフィにより形成する工程と、前記
反射防止膜の前記マスクに覆われていない部分をドライ
エッチングする工程とを含むパターン形成方法におい
て、反射防止膜のエッチングガスとして、ＣＨ 2 Ｆ 2 及び
Ｈｅを含むガスを用いるとすることを特徴とする。この
出願の第２の発明のパターン形成方法によれば、Ｈｅ
は、典型的な希釈ガスであるアルゴンに比べ、質量が小
さいガスであるため、Ｈｅ自体によるレジスト膜のエッ
チング補助作用を防止しつつ、ＣＨ2Ｆ 2 ガスの堆積性を
制御することができる。
【００３１】 また、この第１及び第２の発明のパター
ン形成方法において、ＣＨ2Ｆ2またはＨＢｒに、これら
以外の他のエッチングガスを混合すると、エッチング特
性を変えることができる。他のエッチングガスとして、
例えば、ＣＦ4 またはＣＨＦ3 またはＯ2 を混合する
と、レジスト膜からなるマスクの寸法変換差を制御する
ことができる。具体的には、ＣＨ2Ｆ2 またはＨＢｒに
対し、例えばＣＦ4 を混合した場合、その量が増えるに
従いレジスト膜からなるマスクを細く仕上げることが出
来る。
ン形成方法において、ＣＨ2Ｆ2またはＨＢｒに、これら
以外の他のエッチングガスを混合すると、エッチング特
性を変えることができる。他のエッチングガスとして、
例えば、ＣＦ4 またはＣＨＦ3 またはＯ2 を混合する
と、レジスト膜からなるマスクの寸法変換差を制御する
ことができる。具体的には、ＣＨ2Ｆ2 またはＨＢｒに
対し、例えばＣＦ4 を混合した場合、その量が増えるに
従いレジスト膜からなるマスクを細く仕上げることが出
来る。
【００３２】 また、この出願に係る発明者の実験によ
れば、ＣＨ2Ｆ2 を含むガスまたはＨＢｒを含むガスに
より反射防止膜をドライエッチングする際に、波長４０
５ｎｍ光の強度をモニタすると、反射防止膜のエッチン
グ最中は当該波長光の強度が増加するが、反射防止膜が
無くなると当該波長光の強度はエッチング開始前のレベ
ル程度のレベルに戻ることが、分かった。
れば、ＣＨ2Ｆ2 を含むガスまたはＨＢｒを含むガスに
より反射防止膜をドライエッチングする際に、波長４０
５ｎｍ光の強度をモニタすると、反射防止膜のエッチン
グ最中は当該波長光の強度が増加するが、反射防止膜が
無くなると当該波長光の強度はエッチング開始前のレベ
ル程度のレベルに戻ることが、分かった。
【００３３】 このことからして、この出願の第３の発
明のパターン形成方法によれば、後に行なわれるリソグ
ラフィの際に露光光が下地により反射されるのを防止す
るための反射防止膜を、下地上に形成する工程と、該反
射防止膜上にレジスト膜からなるマスクをリソグラフィ
により形成する工程と、前記反射防止膜の前記マスクに
覆われていない部分をドライエッチングする工程とを含
むパターン形成方法において、反射防止膜のエッチング
ガスとして、ＣＨ 2 Ｆ 2 を含むガス、または、ＨＢｒを
含むガスを用い、ドライエッチングの際に波長４０５ｎ
ｍ光の強度を監視し、光の強度変化に基づいて反射防止
膜のエッチングの終点を判定することを特徴とする。こ
うすると、反射防止膜のエッチング終点を再現良く判定
することができる。
明のパターン形成方法によれば、後に行なわれるリソグ
ラフィの際に露光光が下地により反射されるのを防止す
るための反射防止膜を、下地上に形成する工程と、該反
射防止膜上にレジスト膜からなるマスクをリソグラフィ
により形成する工程と、前記反射防止膜の前記マスクに
覆われていない部分をドライエッチングする工程とを含
むパターン形成方法において、反射防止膜のエッチング
ガスとして、ＣＨ 2 Ｆ 2 を含むガス、または、ＨＢｒを
含むガスを用い、ドライエッチングの際に波長４０５ｎ
ｍ光の強度を監視し、光の強度変化に基づいて反射防止
膜のエッチングの終点を判定することを特徴とする。こ
うすると、反射防止膜のエッチング終点を再現良く判定
することができる。
【００３４】 また、この出願の第４の発明のパターン
形成方法によれば、後に行なわれるリソグラフィの際に
露光光が下地により反射されるのを防止するための反射
防止膜を、下地上に形成する工程と、該反射防止膜上に
レジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成す
る工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていな
い部分をドライエッチングする工程と、前記下地の前記
マスクで覆われていない部分を加工後に前記マスクおよ
び前記マスク下の反射防止膜部分を除去する工程とを含
むパターン形成方法において、前記マスク下の反射防止
膜部分の除去を、オゾンを含む雰囲気でのアッシングに
より行い、反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とする
ことを特徴とする。
形成方法によれば、後に行なわれるリソグラフィの際に
露光光が下地により反射されるのを防止するための反射
防止膜を、下地上に形成する工程と、該反射防止膜上に
レジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成す
る工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていな
い部分をドライエッチングする工程と、前記下地の前記
マスクで覆われていない部分を加工後に前記マスクおよ
び前記マスク下の反射防止膜部分を除去する工程とを含
むパターン形成方法において、前記マスク下の反射防止
膜部分の除去を、オゾンを含む雰囲気でのアッシングに
より行い、反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とする
ことを特徴とする。
【００３５】 この第４の発明のパターン形成方法によ
れば、不要になった反射防止膜は、オゾンを含む雰囲気
でのアッシングにおいて、除去される。
れば、不要になった反射防止膜は、オゾンを含む雰囲気
でのアッシングにおいて、除去される。
【００３６】そのため、オゾンを含む雰囲気でのアッシ
ング後に、もしウエハに対し弗酸水溶液による処理を行
なうとしても（後述のＳｉを含む下地の例参照）、該処
理は、従来より低い濃度の希弗酸水溶液による短時間の
処理で済む。したがって、希弗酸水溶液による処理を行
なっても例えばゲート絶縁膜などに対する影響を少なく
できる。
ング後に、もしウエハに対し弗酸水溶液による処理を行
なうとしても（後述のＳｉを含む下地の例参照）、該処
理は、従来より低い濃度の希弗酸水溶液による短時間の
処理で済む。したがって、希弗酸水溶液による処理を行
なっても例えばゲート絶縁膜などに対する影響を少なく
できる。
【００３７】 なお、この第４の発明のパターン形成方
法の実施に当たり、好ましくは、オゾンを含む雰囲気で
のアッシング後に、ウエハに対して希弗酸水溶液による
処理を行なうのが良い。ウエハの洗浄の清浄度を確保す
るためである。しかし、希弗酸水溶液による処理をする
としても、反射防止膜はアッシングで既に除去されてい
るので、従来より低い濃度の希弗酸水溶液による短時間
の処理で済む。例えば、濃くても０．３％濃度程度の希
弗酸水溶液による処理で、ウエハの清浄度を確保でき
る。
法の実施に当たり、好ましくは、オゾンを含む雰囲気で
のアッシング後に、ウエハに対して希弗酸水溶液による
処理を行なうのが良い。ウエハの洗浄の清浄度を確保す
るためである。しかし、希弗酸水溶液による処理をする
としても、反射防止膜はアッシングで既に除去されてい
るので、従来より低い濃度の希弗酸水溶液による短時間
の処理で済む。例えば、濃くても０．３％濃度程度の希
弗酸水溶液による処理で、ウエハの清浄度を確保でき
る。
【００３８】 さらに、この第５の発明のパターン形成
方法によれば、後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、下地上に形成する工程と、反射防止膜上にレジスト
膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する工程
と、反射防止膜のマスクに覆われていない部分をドライ
エッチングする工程と、下地のマスクで覆われていない
部分を加工した後に実施され、マスクおよびマスク下の
反射防止膜部分を除去する工程と、を含むパターン形成
方法において、マスク下の反射防止膜部分の除去を、オ
ゾンを含む雰囲気でのアッシングにより行い、下地がシ
リコンを含む下地である場合、オゾンを含む雰囲気での
アッシングの後に、硫酸と過酸化水素水との混合液によ
る処理と、希弗酸水溶液による処理とをこの順に行なう
ことを特徴とする。
方法によれば、後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、下地上に形成する工程と、反射防止膜上にレジスト
膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する工程
と、反射防止膜のマスクに覆われていない部分をドライ
エッチングする工程と、下地のマスクで覆われていない
部分を加工した後に実施され、マスクおよびマスク下の
反射防止膜部分を除去する工程と、を含むパターン形成
方法において、マスク下の反射防止膜部分の除去を、オ
ゾンを含む雰囲気でのアッシングにより行い、下地がシ
リコンを含む下地である場合、オゾンを含む雰囲気での
アッシングの後に、硫酸と過酸化水素水との混合液によ
る処理と、希弗酸水溶液による処理とをこの順に行なう
ことを特徴とする。
【００３９】ここで、シリコン（Ｓｉ）を含む下地と
は、例えば、シリコン基板、ポリシリコン膜、シリコン
酸化膜、シリコン窒化膜またはシリサイド膜等である。
は、例えば、シリコン基板、ポリシリコン膜、シリコン
酸化膜、シリコン窒化膜またはシリサイド膜等である。
【００４０】シリコンを含む下地の場合、これをドライ
エッチングによりパターニングすると、パターンの、エ
ッチングにより露出された側壁に、反応生成物が生じる
ことが多い。この反応生成物が半導体装置中に残存する
と半導体装置の信頼性の面で好ましくない。またこの反
応生成物は反射防止膜にも付着する。反射防止膜に付着
した反応生成物は反射防止膜の除去の支障になることも
ある。硫酸と過酸化水素水との混合液は、上記の反応生
成物を除去する作用を示すので、上記の不具合を解決で
きる。然も、硫酸と過酸化水素水との混合液による処理
により反応生成物が除去されているので、その後の希弗
酸水溶液による処理は、低い濃度の希弗酸水溶液による
短時間の処理で済む。そのため、ゲート絶縁膜の損傷等
を防止しつつウエハの清浄度が確保される。
エッチングによりパターニングすると、パターンの、エ
ッチングにより露出された側壁に、反応生成物が生じる
ことが多い。この反応生成物が半導体装置中に残存する
と半導体装置の信頼性の面で好ましくない。またこの反
応生成物は反射防止膜にも付着する。反射防止膜に付着
した反応生成物は反射防止膜の除去の支障になることも
ある。硫酸と過酸化水素水との混合液は、上記の反応生
成物を除去する作用を示すので、上記の不具合を解決で
きる。然も、硫酸と過酸化水素水との混合液による処理
により反応生成物が除去されているので、その後の希弗
酸水溶液による処理は、低い濃度の希弗酸水溶液による
短時間の処理で済む。そのため、ゲート絶縁膜の損傷等
を防止しつつウエハの清浄度が確保される。
【００４１】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例につ
いて説明する。しかしながら、説明に用いる各図はこの
発明を理解出来る程度に概略的に示してあるにすぎな
い。また、各図において同様の構成成分については同一
の番号を付して示し、その重複する説明を省略すること
もある。なお、以下の説明で挙げる装置の型式、膜厚、
温度、流量、圧力、時間などの数値的条件はこの発明の
範囲内の一例にすぎない。
いて説明する。しかしながら、説明に用いる各図はこの
発明を理解出来る程度に概略的に示してあるにすぎな
い。また、各図において同様の構成成分については同一
の番号を付して示し、その重複する説明を省略すること
もある。なお、以下の説明で挙げる装置の型式、膜厚、
温度、流量、圧力、時間などの数値的条件はこの発明の
範囲内の一例にすぎない。
【００４２】１．第１の実施例
はじめに、ＣＨ2 Ｆ2 ガスを含むガスを用いた発明の実
施例について、半導体記憶装置のワード線を形成する例
により、説明する。この説明を、発明の課題を説明する
際に用いた図１および図２を参照して行なう。
施例について、半導体記憶装置のワード線を形成する例
により、説明する。この説明を、発明の課題を説明する
際に用いた図１および図２を参照して行なう。
【００４３】シリコン基板１１に公知の方法によりフィ
ールド絶縁膜１３を形成する。これによりアクティブ領
域１５も規定される（図１（Ａ））。
ールド絶縁膜１３を形成する。これによりアクティブ領
域１５も規定される（図１（Ａ））。
【００４４】次に、このシリコン基板１１上に、ワード
線形成材料の一部として、ポリシコン層１７ａを、ＣＶ
Ｄ法により、約１００ｎｍの厚さに形成する（図１
（Ｂ））。なお、配線抵抗を低減するために、このポリ
シリコン層１７ａには、成膜中或は成膜後に例えばリン
をドープする。次に、このポリシリコン層１７ａ上に、
ワード線形成材料の他の残りの部分として、タングステ
ンシリサイド層１７ｂを、スパッタ法により、約１００
ｎｍの厚さに形成する（図１（Ｂ））。
線形成材料の一部として、ポリシコン層１７ａを、ＣＶ
Ｄ法により、約１００ｎｍの厚さに形成する（図１
（Ｂ））。なお、配線抵抗を低減するために、このポリ
シリコン層１７ａには、成膜中或は成膜後に例えばリン
をドープする。次に、このポリシリコン層１７ａ上に、
ワード線形成材料の他の残りの部分として、タングステ
ンシリサイド層１７ｂを、スパッタ法により、約１００
ｎｍの厚さに形成する（図１（Ｂ））。
【００４５】なお、この例の場合、ポリシリコン層１７
ａおよびタングステンシリサイド層１７ｂからなる積層
膜１７が、パターニング対象の下地１７となる。
ａおよびタングステンシリサイド層１７ｂからなる積層
膜１７が、パターニング対象の下地１７となる。
【００４６】次に、この下地１７上に、反射防止膜１９
を約１５０ｎｍの膜厚に形成し、次に、この反射防止膜
１９上に、ホトレジスト膜２１を約６００ｎｍの膜厚に
形成する（図１（Ｂ））。なお、反射防止膜１９として
炭素を主成分とする膜を用いた。
を約１５０ｎｍの膜厚に形成し、次に、この反射防止膜
１９上に、ホトレジスト膜２１を約６００ｎｍの膜厚に
形成する（図１（Ｂ））。なお、反射防止膜１９として
炭素を主成分とする膜を用いた。
【００４７】次に、ホトレジスト膜２１を、公知のリソ
グラフィ技術により露光および現像して、ホトレジスト
膜からなるマスク２１ａを形成する（図１（Ｃ））。ホ
トレジスト膜２１の下層として反射防止膜１９を予め設
けた分、露光光の下地１７による反射を防止（抑制も含
む）できる。そのため、寸法精度良くマスク２１ａを形
成できる。
グラフィ技術により露光および現像して、ホトレジスト
膜からなるマスク２１ａを形成する（図１（Ｃ））。ホ
トレジスト膜２１の下層として反射防止膜１９を予め設
けた分、露光光の下地１７による反射を防止（抑制も含
む）できる。そのため、寸法精度良くマスク２１ａを形
成できる。
【００４８】次に、反射防止膜１９の、マスク２１ａで
覆われていない部分を、ドライエッチング法により除去
する。このドライエッチングを、この実施例では、公知
の誘導結合型プラズマを利用した放電方式のドライエッ
チング装置を用いて行なった。具体的には、図３に示し
たドライエッチング装置を用いて行なった。
覆われていない部分を、ドライエッチング法により除去
する。このドライエッチングを、この実施例では、公知
の誘導結合型プラズマを利用した放電方式のドライエッ
チング装置を用いて行なった。具体的には、図３に示し
たドライエッチング装置を用いて行なった。
【００４９】このドライエッチング装置は、エッチング
室３１と、該エッチング室３１内に設けられウエハ５０
が置かれる下部電極３３と、エッチング室３１の外部に
設けられた上部電極３５としてのコイルと、下部電極３
３用の高周波電源３７と、上部電極３５用の高周波電源
３９と、エッチングガス供給系４１と、排気系４３とを
具える。
室３１と、該エッチング室３１内に設けられウエハ５０
が置かれる下部電極３３と、エッチング室３１の外部に
設けられた上部電極３５としてのコイルと、下部電極３
３用の高周波電源３７と、上部電極３５用の高周波電源
３９と、エッチングガス供給系４１と、排気系４３とを
具える。
【００５０】なお、エッチング室３１の一部は石英製の
第１の窓４５としてあり、この第１の窓４５上に上部電
極３５を設けてある。さらに、エッチング室３１の他の
一部は、エッチング終点判定のための光を取り出すた
め、石英製の第２の窓４７としてある。
第１の窓４５としてあり、この第１の窓４５上に上部電
極３５を設けてある。さらに、エッチング室３１の他の
一部は、エッチング終点判定のための光を取り出すた
め、石英製の第２の窓４７としてある。
【００５１】そして、このドライエッチング装置を用
い、以下の条件で反射防止膜１９をエッチングした。す
なわち、エッチング室内の圧力を１０ｍＴｏｒｒとし、
用いるエッチングガスを、ＣＨ2 Ｆ2 とＣＦ4 とＨｅと
の混合ガスであって、流量比をＣＨ2 Ｆ2 ／ＣＦ4 ／Ｈ
ｅ＝３０／１００／１００ｓｃｃｍとした混合ガスと
し、上部電極３５に印加する高周波電力を５００Ｗ（た
だし、直径６インチの面積についての電力）とし、下部
電極３３に印加する高周波電力を１００Ｗ（ただし、直
径６インチの面積についての電力）とし、かつ、下部電
極３３の温度を２０℃とした、条件である。
い、以下の条件で反射防止膜１９をエッチングした。す
なわち、エッチング室内の圧力を１０ｍＴｏｒｒとし、
用いるエッチングガスを、ＣＨ2 Ｆ2 とＣＦ4 とＨｅと
の混合ガスであって、流量比をＣＨ2 Ｆ2 ／ＣＦ4 ／Ｈ
ｅ＝３０／１００／１００ｓｃｃｍとした混合ガスと
し、上部電極３５に印加する高周波電力を５００Ｗ（た
だし、直径６インチの面積についての電力）とし、下部
電極３３に印加する高周波電力を１００Ｗ（ただし、直
径６インチの面積についての電力）とし、かつ、下部電
極３３の温度を２０℃とした、条件である。
【００５２】上記のエッチング条件で反射防止膜１９を
エッチングした場合、レジスト膜からなるマスク２１ａ
に対する選択比は、約１．４であることが分かった。ま
た、反射防止膜１９を７０秒でエッチングすることがで
きた。
エッチングした場合、レジスト膜からなるマスク２１ａ
に対する選択比は、約１．４であることが分かった。ま
た、反射防止膜１９を７０秒でエッチングすることがで
きた。
【００５３】また、反射防止膜１９をエッチングするに
当たり、ウエハ５０から得られる光を第２の窓４７を介
し観察する。そして、この光のうち、波長４８２．５ｎ
ｍ光または波長４０５ｎｍ光をモノクロメータにより選
択し、そして、その強度を、受光素子によって監視し
た。
当たり、ウエハ５０から得られる光を第２の窓４７を介
し観察する。そして、この光のうち、波長４８２．５ｎ
ｍ光または波長４０５ｎｍ光をモノクロメータにより選
択し、そして、その強度を、受光素子によって監視し
た。
【００５４】波長４８２．５ｎｍ光または波長４０５ｎ
ｍ光の強度は、図４に示したように、反射防止膜１９の
エッチングが開始されると（図４の時刻ｔ1 参照）増加
し、エッチングが終了すると（図４の時刻ｔ2 参照）エ
ッチング開始前の強度近くに低下することが分かった。
ｍ光の強度は、図４に示したように、反射防止膜１９の
エッチングが開始されると（図４の時刻ｔ1 参照）増加
し、エッチングが終了すると（図４の時刻ｔ2 参照）エ
ッチング開始前の強度近くに低下することが分かった。
【００５５】この光強度の変化を利用することで、反射
防止膜１９のエッチング終了点を判断できることが分か
った。
防止膜１９のエッチング終了点を判断できることが分か
った。
【００５６】次に、下地１７すなわちタングステンシリ
サイド層１７ｂおよびポリシリコン層１７ａの加工対象
部分を、ドライエッチング法により除去する。このエッ
チングを、ここでは、公知の有磁場マイクロ波プラズマ
型の放電方式のドライエッチング装置を用いて行なっ
た。具体的には、図５を参照して説明する有磁場マイク
ロ波プラズマ型の放電方式のドライエッチング装置を用
いて行なった。
サイド層１７ｂおよびポリシリコン層１７ａの加工対象
部分を、ドライエッチング法により除去する。このエッ
チングを、ここでは、公知の有磁場マイクロ波プラズマ
型の放電方式のドライエッチング装置を用いて行なっ
た。具体的には、図５を参照して説明する有磁場マイク
ロ波プラズマ型の放電方式のドライエッチング装置を用
いて行なった。
【００５７】この有磁場マイクロ波プラズマ型のドライ
エッチング装置は、エッチング室６１と、このエッチン
グ室６１にマイクロ波を導入するマイクロ波導入管６３
と、エッチング室６１をその上部で囲う上部ソレノイド
コイル６５と、エッチング室６１をその下部で囲う下部
ソレノイドコイル６７と、エッチング室６１内に設けら
れウエハ５０を置くステージ６９と、ウエハ５０に高周
波電力を印加する高周波電源７１とを具える。
エッチング装置は、エッチング室６１と、このエッチン
グ室６１にマイクロ波を導入するマイクロ波導入管６３
と、エッチング室６１をその上部で囲う上部ソレノイド
コイル６５と、エッチング室６１をその下部で囲う下部
ソレノイドコイル６７と、エッチング室６１内に設けら
れウエハ５０を置くステージ６９と、ウエハ５０に高周
波電力を印加する高周波電源７１とを具える。
【００５８】この有磁場マイクロ波プラズマ型のドライ
エッチング装置により、タングステンシリサイド層１７
ｂを以下の条件でエッチングした。すなわち、エッチン
グ室６１の圧力を５ｍＴｏｒｒとし、高周波電力を５０
Ｗ（直径６インチの面積についての電力）とし、エッチ
ングガスとしてＣｌ2 ガスを流量１００ｓｃｃｍで供給
し、上部ソレノイドコイル６５に２０Ａの電流を流し、
下部ソレノイドコイル６７に５Ａの電流を流し、かつ、
ステージ６９の温度を２０℃とした、条件である。な
お、この際のエッチング時間を２０秒とした。
エッチング装置により、タングステンシリサイド層１７
ｂを以下の条件でエッチングした。すなわち、エッチン
グ室６１の圧力を５ｍＴｏｒｒとし、高周波電力を５０
Ｗ（直径６インチの面積についての電力）とし、エッチ
ングガスとしてＣｌ2 ガスを流量１００ｓｃｃｍで供給
し、上部ソレノイドコイル６５に２０Ａの電流を流し、
下部ソレノイドコイル６７に５Ａの電流を流し、かつ、
ステージ６９の温度を２０℃とした、条件である。な
お、この際のエッチング時間を２０秒とした。
【００５９】また、タングステンシリサイド層１７ｂの
エッチング後、この有磁場マイクロ波プラズマ型のドラ
イエッチング装置により、今度はポリシリコン層１７ａ
を先ず以下の第１の条件でエッチングした。すなわち、
エッチング室６１の圧力を５ｍＴｏｒｒとし、高周波電
力を３０Ｗ（直径６インチの面積についての電力）と
し、エッチングガスとしてＣｌ2 とＯ2 との混合ガスで
あって、流量比をＣｌ2／Ｏ2 ＝９５／５ｓｃｃｍとし
た混合ガスを用いた、条件である。この第１の条件によ
るエッチング後、今度は、上記の第１の条件に対し高周
波電力を２０Ｗとした以外は第１の条件と同様にして、
第２のエッチングを行なった。この第２のエッチング
は、ウエハ上に局部的にポリシリコン層１７ａが残存す
るのを防止するためのオーバーエッチングである。
エッチング後、この有磁場マイクロ波プラズマ型のドラ
イエッチング装置により、今度はポリシリコン層１７ａ
を先ず以下の第１の条件でエッチングした。すなわち、
エッチング室６１の圧力を５ｍＴｏｒｒとし、高周波電
力を３０Ｗ（直径６インチの面積についての電力）と
し、エッチングガスとしてＣｌ2 とＯ2 との混合ガスで
あって、流量比をＣｌ2／Ｏ2 ＝９５／５ｓｃｃｍとし
た混合ガスを用いた、条件である。この第１の条件によ
るエッチング後、今度は、上記の第１の条件に対し高周
波電力を２０Ｗとした以外は第１の条件と同様にして、
第２のエッチングを行なった。この第２のエッチング
は、ウエハ上に局部的にポリシリコン層１７ａが残存す
るのを防止するためのオーバーエッチングである。
【００６０】下地１７のエッチングが済むとワード線１
７ｗが形成される（図２（Ｂ））。
７ｗが形成される（図２（Ｂ））。
【００６１】次に、レジスト膜からなるマスク２１ａ
と、反射防止膜１９のマスク２１ａ下に残っていた部分
とを、除去する（図２（Ｃ））。これをこの発明ではオ
ゾンを含む雰囲気でのアッシングにより行なう。
と、反射防止膜１９のマスク２１ａ下に残っていた部分
とを、除去する（図２（Ｃ））。これをこの発明ではオ
ゾンを含む雰囲気でのアッシングにより行なう。
【００６２】そこで、この実施例では、図６を用いて以
下に説明するオゾンアッシング装置を用いてアッシング
を行なう。
下に説明するオゾンアッシング装置を用いてアッシング
を行なう。
【００６３】オゾンアッシング装置は、処理室７３と、
処理室７３内に設けられウエハ５０を置くことができか
つウエハを加熱できるステージ７５と、ウエハ５０に対
しオゾンを含むガスを供給するガスシャワーヘッド７７
と、排気系７９とを具えた装置である。
処理室７３内に設けられウエハ５０を置くことができか
つウエハを加熱できるステージ７５と、ウエハ５０に対
しオゾンを含むガスを供給するガスシャワーヘッド７７
と、排気系７９とを具えた装置である。
【００６４】マスク２１ａおよびマスク２１ａ下の反射
防止膜部分のアッシングは、以下の条件により行なっ
た。すなわち、ステージ７５の温度を３００℃とし、ア
ッシング用のガスを、酸素とオゾンとの混合ガスであっ
てオゾンを１００ｇ／ｍ3 の割合で含むガスとし、か
つ、このアッシング用のガスを、２０リットル／分の割
合で処理室７３内に供給するという、条件である。な
お、この際のアッシング時間を１２０秒とした。
防止膜部分のアッシングは、以下の条件により行なっ
た。すなわち、ステージ７５の温度を３００℃とし、ア
ッシング用のガスを、酸素とオゾンとの混合ガスであっ
てオゾンを１００ｇ／ｍ3 の割合で含むガスとし、か
つ、このアッシング用のガスを、２０リットル／分の割
合で処理室７３内に供給するという、条件である。な
お、この際のアッシング時間を１２０秒とした。
【００６５】このアッシング処理により、レジスト膜か
らなるマスク２１ａを除去でき、かつ、該マスク２１ａ
下の反射防止膜部分も除去できた。
らなるマスク２１ａを除去でき、かつ、該マスク２１ａ
下の反射防止膜部分も除去できた。
【００６６】上記のアッシングが済んだウエハを、硫酸
と過酸化水素水との混合溶液中に２０分間浸漬した。硫
酸と過酸化水素水との混合溶液を用いる理由は、主に、
ワード線形成時のエッチングでワード線１７ｗの側壁に
生じた反応生成物を、除去するためである。
と過酸化水素水との混合溶液中に２０分間浸漬した。硫
酸と過酸化水素水との混合溶液を用いる理由は、主に、
ワード線形成時のエッチングでワード線１７ｗの側壁に
生じた反応生成物を、除去するためである。
【００６７】次に、このウエハを、ここでは０．３％の
希弗酸水溶液中に２０秒間浸漬した。その後純水により
処理した後乾燥した。このウエハには異物は認められ
ず、所望の清浄度のウエハとなっていることが分かっ
た。
希弗酸水溶液中に２０秒間浸漬した。その後純水により
処理した後乾燥した。このウエハには異物は認められ
ず、所望の清浄度のウエハとなっていることが分かっ
た。
【００６８】（比較例１）比較例１として、反射防止膜
１９のエッチングを、以下のような条件としたこと以外
は、上記の第１の実施例と同様にして、反射防止膜１９
のエッチングまでを行なった。すなわち、反射防止膜１
９のマスク２１ａから露出した部分のエッチングを、平
行平板型のリアクティブイオンエッチング装置を用い、
エッチング室の圧力を１００ｍＴｏｒｒとし、エッチン
グガスをＡｒとＣＦ4 とＣＨＦ3 との混合ガスであっ
て、流量比がＡｒ／ＣＦ4 ／ＣＨＦ3 ＝１０００／３０
／３５ｓｃｃｍの混合ガスとし、下部電極の温度を０℃
とし、かつ、パワーを８００Ｗ（直径６インチの面積に
ついての電力）とした条件で、行なった。
１９のエッチングを、以下のような条件としたこと以外
は、上記の第１の実施例と同様にして、反射防止膜１９
のエッチングまでを行なった。すなわち、反射防止膜１
９のマスク２１ａから露出した部分のエッチングを、平
行平板型のリアクティブイオンエッチング装置を用い、
エッチング室の圧力を１００ｍＴｏｒｒとし、エッチン
グガスをＡｒとＣＦ4 とＣＨＦ3 との混合ガスであっ
て、流量比がＡｒ／ＣＦ4 ／ＣＨＦ3 ＝１０００／３０
／３５ｓｃｃｍの混合ガスとし、下部電極の温度を０℃
とし、かつ、パワーを８００Ｗ（直径６インチの面積に
ついての電力）とした条件で、行なった。
【００６９】この比較例１では、反射防止膜／レジスト
膜のエッチング選択比は０．８〜１程度しか得られなか
った。
膜のエッチング選択比は０．８〜１程度しか得られなか
った。
【００７０】（比較例２）比較例２として、レジスト膜
からなるマスク２１ａとこのマスク２１ａ下の反射防止
膜部分とのアッシング処理と、その後の希弗酸水溶液に
よる処理とを以下のような条件とし、それ以外は上記の
第１の実施例と同様にしてワード線形成を行なった。
からなるマスク２１ａとこのマスク２１ａ下の反射防止
膜部分とのアッシング処理と、その後の希弗酸水溶液に
よる処理とを以下のような条件とし、それ以外は上記の
第１の実施例と同様にしてワード線形成を行なった。
【００７１】先ず、この比較例２でのアッシングは酸素
アッシングとした。用いたアッシング装置は、図７を用
いて以下に説明するダウンフロー型のアッシング装置と
した。すなわち、アッシング用のガスが導入される石英
製ベルジャ８１と、ベルジャ８１内の雰囲気に高周波電
力を印加する高周波電源８３およびそのための電極８５
と、ベルジャ８１内に設けられウエハ５０を置くための
ステージ８７とを具えた装置である。
アッシングとした。用いたアッシング装置は、図７を用
いて以下に説明するダウンフロー型のアッシング装置と
した。すなわち、アッシング用のガスが導入される石英
製ベルジャ８１と、ベルジャ８１内の雰囲気に高周波電
力を印加する高周波電源８３およびそのための電極８５
と、ベルジャ８１内に設けられウエハ５０を置くための
ステージ８７とを具えた装置である。
【００７２】アッシングは以下の条件により行なった。
ベルジャ８１内の圧力を５００ｍＴｏｒとし、ステージ
８７の温度を２００℃とし、高周波電源８３により印加
するパワーを６００Ｗとし、アッシング用のガスとして
酸素を１００ｓｃｃｍの流量で供給した、条件である。
なおその際のアッシング時間を１２０秒とした。
ベルジャ８１内の圧力を５００ｍＴｏｒとし、ステージ
８７の温度を２００℃とし、高周波電源８３により印加
するパワーを６００Ｗとし、アッシング用のガスとして
酸素を１００ｓｃｃｍの流量で供給した、条件である。
なおその際のアッシング時間を１２０秒とした。
【００７３】この比較例２のアッシング条件は、比較的
最適化した条件である。そうであるにもかかわらず、こ
の比較例２のアッシング処理を終えたウエハでは、反射
防止膜１９が多数箇所に残存してしまうことが分かっ
た。
最適化した条件である。そうであるにもかかわらず、こ
の比較例２のアッシング処理を終えたウエハでは、反射
防止膜１９が多数箇所に残存してしまうことが分かっ
た。
【００７４】次に、この比較例２のウエハについても、
硫酸と過酸化水素水との混合液による処理を上記の実施
例と同様に行なった。さらに、弗酸水溶液による処理を
行なった。ただし、この比較例２では、１％の希弗酸水
溶液中にウエハを３０秒間浸漬した。すなわち、上記の
実施例に比べて濃度が高い弗酸水溶液で然も長い時間処
理した。そうであるにもかかわらず、アッシング後に残
存していた反射防止膜は、依然、除去できていないこと
が分かった。
硫酸と過酸化水素水との混合液による処理を上記の実施
例と同様に行なった。さらに、弗酸水溶液による処理を
行なった。ただし、この比較例２では、１％の希弗酸水
溶液中にウエハを３０秒間浸漬した。すなわち、上記の
実施例に比べて濃度が高い弗酸水溶液で然も長い時間処
理した。そうであるにもかかわらず、アッシング後に残
存していた反射防止膜は、依然、除去できていないこと
が分かった。
【００７５】上述の第１の実施例および比較例１から、
レジストをマスクとして反射防止膜をドライエッチング
する際、そのエッチングガスとして、ＣＨ2 Ｆ2 を含む
ガスを用いると、レジストに対するエッチング選択比が
従来に比べ高い状態で反射防止膜をエッチングできるこ
とが分かる。具体的な数値で言えば、比較例でのエッチ
ング選択比が０．８〜１であるのに対し、１．４という
選択比で反射防止膜をエッチングできる。
レジストをマスクとして反射防止膜をドライエッチング
する際、そのエッチングガスとして、ＣＨ2 Ｆ2 を含む
ガスを用いると、レジストに対するエッチング選択比が
従来に比べ高い状態で反射防止膜をエッチングできるこ
とが分かる。具体的な数値で言えば、比較例でのエッチ
ング選択比が０．８〜１であるのに対し、１．４という
選択比で反射防止膜をエッチングできる。
【００７６】また、上述の第１の実施例および比較例２
から、不要になった反射防止膜をオゾンを含む雰囲気で
アッシングすると、反射防止膜をアッシングのみで除去
できることが分かる。そのため、半導体装置に反射防止
膜が異物として残存することもなくなるので、信頼性に
優れた半導体装置が得られる。また、アッシング後にも
し希弗酸水溶液によりウエハを処理する際も、濃度の薄
い希弗酸水溶液により行なえる。そのため、希弗酸水溶
液によるエッチングの際のオーバーエッチングマージン
が増加する。そのため、この点でも半導体装置の信頼性
が向上する。
から、不要になった反射防止膜をオゾンを含む雰囲気で
アッシングすると、反射防止膜をアッシングのみで除去
できることが分かる。そのため、半導体装置に反射防止
膜が異物として残存することもなくなるので、信頼性に
優れた半導体装置が得られる。また、アッシング後にも
し希弗酸水溶液によりウエハを処理する際も、濃度の薄
い希弗酸水溶液により行なえる。そのため、希弗酸水溶
液によるエッチングの際のオーバーエッチングマージン
が増加する。そのため、この点でも半導体装置の信頼性
が向上する。
【００７７】また、反射防止膜のエッチング終点を波長
４０５ｎｍ光または波長４８２．５ｎｍ光の強度変化に
基づいて行なうと、エッチング終点の判定を再現良く行
なえる。そのため、反射防止膜を最適エッチング時間で
再現良くエッチングすることができる。
４０５ｎｍ光または波長４８２．５ｎｍ光の強度変化に
基づいて行なうと、エッチング終点の判定を再現良く行
なえる。そのため、反射防止膜を最適エッチング時間で
再現良くエッチングすることができる。
【００７８】なお、上述の第１の実施例では、タングス
テンシリサイド層１７ｂとポリシリコン層１７ａとのエ
ッチングを、有磁場マイクロ波プラズマ型の放電方式の
ドライエッチング装置を用いて行なった。しかし、この
エッチングを、反射防止膜１９のエッチング同様、誘導
結合型プラズマを利用した放電方式のドライエッチング
装置により行なっても良い。然も、エッチング室からウ
エハを取り出すことなく、反射防止膜１９のエッチング
に連続して、タングステンシリサイド層１７ｂとポリシ
リコン層１７ａとのエッチングを行なっても良い。
テンシリサイド層１７ｂとポリシリコン層１７ａとのエ
ッチングを、有磁場マイクロ波プラズマ型の放電方式の
ドライエッチング装置を用いて行なった。しかし、この
エッチングを、反射防止膜１９のエッチング同様、誘導
結合型プラズマを利用した放電方式のドライエッチング
装置により行なっても良い。然も、エッチング室からウ
エハを取り出すことなく、反射防止膜１９のエッチング
に連続して、タングステンシリサイド層１７ｂとポリシ
リコン層１７ａとのエッチングを行なっても良い。
【００７９】実際、図３を用いて説明した誘導結合型プ
ラズマを利用した放電方式のドライエッチング装置によ
り、反射防止膜１９のエッチングを上記の実施例の条件
で行ない、その後ウエハをエッチング室３１から取り出
すことなく以下の、の条件で、タングステンシリサ
イド層１７ｂと、ポリシリコン層１７ａとを、エッチン
グしたところ、連続的なエッチングできた。
ラズマを利用した放電方式のドライエッチング装置によ
り、反射防止膜１９のエッチングを上記の実施例の条件
で行ない、その後ウエハをエッチング室３１から取り出
すことなく以下の、の条件で、タングステンシリサ
イド層１７ｂと、ポリシリコン層１７ａとを、エッチン
グしたところ、連続的なエッチングできた。
【００８０】：先ず、タングステンシリサイド層１７
ｂと、ポリシリコン層１７ａとを、以下のエッチング条
件で連続的にエッチングした。すなわち、エッチング室
３１内の圧力を３ｍＴｏｒｒとし、用いるエッチングガ
スを、Ｃｌ2 とＯ2 との混合ガスであって、流量比をＣ
ｌ2 ／Ｏ2 ＝１８／２ｓｃｃｍとした混合ガスとし、上
部電極３５に印加する高周波電力を３００Ｗ（ただし、
直径６インチの面積についての電力）とし、下部電極３
３に印加する高周波電力を２５０Ｗ（ただし、直径６イ
ンチの面積についての電力）とし、下部電極３３の温度
を２０℃とし、かつ、エッチング時間をそれぞれ３０秒
とした条件である。
ｂと、ポリシリコン層１７ａとを、以下のエッチング条
件で連続的にエッチングした。すなわち、エッチング室
３１内の圧力を３ｍＴｏｒｒとし、用いるエッチングガ
スを、Ｃｌ2 とＯ2 との混合ガスであって、流量比をＣ
ｌ2 ／Ｏ2 ＝１８／２ｓｃｃｍとした混合ガスとし、上
部電極３５に印加する高周波電力を３００Ｗ（ただし、
直径６インチの面積についての電力）とし、下部電極３
３に印加する高周波電力を２５０Ｗ（ただし、直径６イ
ンチの面積についての電力）とし、下部電極３３の温度
を２０℃とし、かつ、エッチング時間をそれぞれ３０秒
とした条件である。
【００８１】：さらに続いて、ポリシリコン層１７ａ
のオーバーエッチングを目的として、以下のエッチング
条件でエッチングした。すなわち、エッチング室３１内
の圧力を５ｍＴｏｒｒとし、用いるエッチングガスを、
Ｃｌ2 とＯ2 との混合ガスであって、流量比をＣｌ2 ／
Ｏ2 ＝１６／４ｓｃｃｍとした混合ガスとし、上部電極
３５に印加する高周波電力を２５０Ｗ（ただし、直径６
インチの面積についての電力）とし、下部電極３３に印
加する高周波電力を８０Ｗ（ただし、直径６インチの面
積についての電力）とし、下部電極３３の温度を２０℃
とし、かつ、エッチング時間を３０秒とした条件であ
る。
のオーバーエッチングを目的として、以下のエッチング
条件でエッチングした。すなわち、エッチング室３１内
の圧力を５ｍＴｏｒｒとし、用いるエッチングガスを、
Ｃｌ2 とＯ2 との混合ガスであって、流量比をＣｌ2 ／
Ｏ2 ＝１６／４ｓｃｃｍとした混合ガスとし、上部電極
３５に印加する高周波電力を２５０Ｗ（ただし、直径６
インチの面積についての電力）とし、下部電極３３に印
加する高周波電力を８０Ｗ（ただし、直径６インチの面
積についての電力）とし、下部電極３３の温度を２０℃
とし、かつ、エッチング時間を３０秒とした条件であ
る。
【００８２】このようにした場合、反射防止膜１９と下
地１７のエッチングを同一エッチング室にて連続して行
なえるので、エッチング工程を短縮できる。そのため、
半導体装置の生産性が向上する。
地１７のエッチングを同一エッチング室にて連続して行
なえるので、エッチング工程を短縮できる。そのため、
半導体装置の生産性が向上する。
【００８３】２．第２の実施例
反射防止膜をドライエッチングする際のエッチングガス
を、ＨＢｒとＣＦ4 とＨｅとの混合ガスであって、流量
比をＨＢｒ／ＣＦ4 ／Ｈｅ＝３０／１００／１００ｓｃ
ｃｍとした混合ガスに変更したこと以外は、第１の実施
例と同様にして、ワード線を形成した。
を、ＨＢｒとＣＦ4 とＨｅとの混合ガスであって、流量
比をＨＢｒ／ＣＦ4 ／Ｈｅ＝３０／１００／１００ｓｃ
ｃｍとした混合ガスに変更したこと以外は、第１の実施
例と同様にして、ワード線を形成した。
【００８４】この場合、レジスト膜からなるマスク２１
ａに対する反射防止膜１９のエッチング選択比が約１．
５で、反射防止膜１９をエッチングできることが分かっ
た。エッチングガスとしてＣＨ2 Ｆ2 を含むガスを用い
た場合のエッチング選択比が約１．４であったことと比
べると、エッチングガスとしてＨＢｒを含むガスを用い
た方がエッチング選択比が高まるといえる。
ａに対する反射防止膜１９のエッチング選択比が約１．
５で、反射防止膜１９をエッチングできることが分かっ
た。エッチングガスとしてＣＨ2 Ｆ2 を含むガスを用い
た場合のエッチング選択比が約１．４であったことと比
べると、エッチングガスとしてＨＢｒを含むガスを用い
た方がエッチング選択比が高まるといえる。
【００８５】なお、この発明は上述の各実施例に何ら限
定されるものではなく、多くの変形または変更を行なう
ことができる。
定されるものではなく、多くの変形または変更を行なう
ことができる。
【００８６】例えば上述においては、下地をポリシリコ
ンおよびタングステンシリサイドの積層膜とした例を説
明した。この発明が適用できる下地は上記の例に限られ
ない。例えば、ポリシリコン単層膜や、Ａｌ、Ｗ、Ｔｉ
Ｎなどの各種配線材料や、さらには、シリコン以外の半
導体基板でも良い。
ンおよびタングステンシリサイドの積層膜とした例を説
明した。この発明が適用できる下地は上記の例に限られ
ない。例えば、ポリシリコン単層膜や、Ａｌ、Ｗ、Ｔｉ
Ｎなどの各種配線材料や、さらには、シリコン以外の半
導体基板でも良い。
【００８７】
【発明の効果】上述した説明から明らかなように、この
出願の第１の発明のパターン形成方法によれば、レジス
トをマスクとして、炭素を主成分とする反射防止膜をド
ライエッチングする際のエッチングガスを、ＣＨ2Ｆ2
を含むガスまたはＨＢｒを含むガスとしたので、レジス
トに対するエッチング選択比が従来に比べ高い状態で反
射防止膜をパターニングすることができる。
出願の第１の発明のパターン形成方法によれば、レジス
トをマスクとして、炭素を主成分とする反射防止膜をド
ライエッチングする際のエッチングガスを、ＣＨ2Ｆ2
を含むガスまたはＨＢｒを含むガスとしたので、レジス
トに対するエッチング選択比が従来に比べ高い状態で反
射防止膜をパターニングすることができる。
【００８８】 そのため、マスクの形状を当初の通り維
持出来るから、該マスクをマスクとして加工される下地
自体も所望の寸法に加工することができる。従って、高
集積化された半導体装置を所望の通り製造することがで
きる。また、この出願の第２の発明のパターン形成方法
によれば、反射防止膜のエッチングガスとして、ＣＨ 2
Ｆ 2 及びＨｅを含むガスを用いることにより、Ｈｅ自体
によるレジスト膜のエッチング補助作用を防止しつつ、
ＣＨ 2 Ｆ 2 ガスの堆積性を制御することができる。また、
この出願の第３の発明のパターン形成方法によれば、反
射防止膜をドライエッチングする際に、波長４０５ｎｍ
光の強度を監視してエッチングの終点を判定することに
より、反射防止膜のエッチングの終点を再現良く判定す
ることができる。
持出来るから、該マスクをマスクとして加工される下地
自体も所望の寸法に加工することができる。従って、高
集積化された半導体装置を所望の通り製造することがで
きる。また、この出願の第２の発明のパターン形成方法
によれば、反射防止膜のエッチングガスとして、ＣＨ 2
Ｆ 2 及びＨｅを含むガスを用いることにより、Ｈｅ自体
によるレジスト膜のエッチング補助作用を防止しつつ、
ＣＨ 2 Ｆ 2 ガスの堆積性を制御することができる。また、
この出願の第３の発明のパターン形成方法によれば、反
射防止膜をドライエッチングする際に、波長４０５ｎｍ
光の強度を監視してエッチングの終点を判定することに
より、反射防止膜のエッチングの終点を再現良く判定す
ることができる。
【００８９】 また、この出願の第４の発明のパターン
形成方法によれば、不要になった炭素を主成分とする反
射防止膜を、オゾンを含む雰囲気でのアッシングにより
除去する。そのため、不要になった反射防止膜を、アッ
シングのみで実質的に除去することができる。したがっ
て、反射防止膜が半導体装置に異物として残存しないの
で、信頼性に優れる半導体装置を得ることができる。ま
た、この出願の第５の発明のパターン形成方法によれ
ば、下地がシリコンである場合に、オゾンを含むアッシ
ング後に、ウエハに対して、硫酸と過酸化水素水との混
合液による処理と、希弗酸水溶液による処理とをこの順
に行うことにより、ゲート絶縁膜の損傷等を防止しつつ
ウエハの清浄度が確保される。
形成方法によれば、不要になった炭素を主成分とする反
射防止膜を、オゾンを含む雰囲気でのアッシングにより
除去する。そのため、不要になった反射防止膜を、アッ
シングのみで実質的に除去することができる。したがっ
て、反射防止膜が半導体装置に異物として残存しないの
で、信頼性に優れる半導体装置を得ることができる。ま
た、この出願の第５の発明のパターン形成方法によれ
ば、下地がシリコンである場合に、オゾンを含むアッシ
ング後に、ウエハに対して、硫酸と過酸化水素水との混
合液による処理と、希弗酸水溶液による処理とをこの順
に行うことにより、ゲート絶縁膜の損傷等を防止しつつ
ウエハの清浄度が確保される。
【００９０】 また、反射防止膜をＣＨ2Ｆ2 を含むガ
スまたはＨＢｒを含むガスでドライエッチングし、か
つ、不要になった反射防止膜を、オゾンを含む雰囲気で
アッシングする発明では、上記の第１および第４の発明
の双方の効果が得られるので、高集積化され、かつ、信
頼性に優れる半導体装置を得ることができる。
スまたはＨＢｒを含むガスでドライエッチングし、か
つ、不要になった反射防止膜を、オゾンを含む雰囲気で
アッシングする発明では、上記の第１および第４の発明
の双方の効果が得られるので、高集積化され、かつ、信
頼性に優れる半導体装置を得ることができる。
【図１】課題および実施例の説明図（その１）であり、
ワード線形成工程の例を示した図である。
ワード線形成工程の例を示した図である。
【図２】課題および実施例の説明図（その２）であり、
ワード線形成工程の例を示した図１に続く図である。
ワード線形成工程の例を示した図１に続く図である。
【図３】実施例で用いたエッチング装置の説明図（その
１）である。
１）である。
【図４】エッチング終点判定の説明図である。
【図５】実施例で用いたエッチング装置の説明図（その
２）である。
２）である。
【図６】オゾンアッシング装置の説明図である。
【図７】比較例で用いたアッシング装置の説明図であ
る。
る。
１１：半導体基板
１３：フィールド絶縁膜
１５：アクティブ領域
１７：下地
１７ａ：ポリシリコン層
１７ｂ：タングステンシリサイド層
１７ｗ：ワード線
１９：反射防止膜
２１：ホトレジスト膜
２１ａ：レジスト膜からなるマスク
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H01L 21/3065
H01L 21/027
Claims (13)
- 【請求項１】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程とを含むパターン形成
方法において、前記反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とし、 前記ドライエッチングで用いるガスを、ＣＨ2Ｆ2 を含
むガスとすることを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項２】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程とを含むパターン形成
方法において、前記反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とし、 前記ドライエッチングで用いるガスを、ＨＢｒを含むガ
スとすることを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項３】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程と、前記下地の前記マ
スクで覆われていない部分を加工した後に実施され、前
記マスクおよび前記マスク下の反射防止膜部分を除去す
る工程と、を含むパターン形成方法において、前記反射防止膜を、炭素を主成分とする膜とし、 前記マスク下の反射防止膜部分の除去を、オゾンを含む
雰囲気でのアッシングにより行なうことを特徴とするパ
ターン形成方法。 - 【請求項４】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程と、前記下地の前記マ
スクで覆われていない部分を加工した後に実施され、前
記マスクおよび前記マスク下の反射防止膜部分を除去す
る工程と、を含むパターン形成方法において、 前記マスク下の反射防止膜部分の除去を、オゾンを含む
雰囲気でのアッシングにより行い、 前記下地がシリコンを含む下地である場合、前記オゾン
を含む雰囲気でのアッシングの後に、硫酸と過酸化水素
水との混合液による処理と、希弗酸水溶液による処理と
をこの順に行なう ことを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項５】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程とを含むパターン 形
成方法において、 前記ドライエッチングで用いるガスを、ＣＨ2Ｆ2を含む
ガスとし、 前記ドライエッチングの際に波長４０５ｎｍ光の強度を
監視し、該光の強度変化に基づいて前記反射防止膜のエ
ッチングの終点を判定する ことを特徴とするパターン形
成方法。 - 【請求項６】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程とを含むパターン形成
方法において、 前記ドライエッチングで用いるガスを、ＨＢｒを含むガ
スとし、 前記ドライエッチングの際に波長４０５ｎｍ光の強度を
監視し、該光の強度変化に基づいて前記反射防止膜のエ
ッチングの終点を判定する ことを特徴とするパターン形
成方法。 - 【請求項７】 後に行なわれるリソグラフィの際に露光
光が下地で反射されるのを防止するための反射防止膜
を、当該下地上に形成する工程と、該反射防止膜上にレ
ジスト膜からなるマスクをリソグラフィにより形成する
工程と、前記反射防止膜の前記マスクに覆われていない
部分をドライエッチングする工程とを含むパターン形成
方法において、 前記ドライエッチングで用いるガスを、ＣＨ 2 Ｆ 2 および
Ｈｅを含むガスとすることを特徴とするパターン形成方
法。 - 【請求項８】 請求項１又は５に記載のパターン形成方
法において、 前記ＣＨ2Ｆ2 を含むガスを、ＣＨ2Ｆ2およびＨｅを含
むガスとすることを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項９】 請求項２に記載のパターン形成方法にお
いて、 前記ＨＢｒを含むガスを、ＨＢｒおよびＨｅを含むガス
とすることを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項１０】 請求項１、２、８及び９のいずれか１
項に記載のパターン形成方法において、 前記ドライエッチングの際に波長４０５ｎｍ光の強度を
監視し、該光の強度変化に基づいて前記反射防止膜のエ
ッチングの終点を判定することを特徴とするパターン形
成方法。 - 【請求項１１】 請求項３に記載のパターン形成方法に
おいて、 前記オゾンを含む雰囲気でのアッシングの後に、希弗酸
水溶液による処理を行なうことを特徴とするパターン形
成方法。 - 【請求項１２】 請求項３に記載のパターン形成方法に
おいて、 前記下地がシリコンを含む下地である場合、前記オゾン
を含む雰囲気でのアッシングの後に、硫酸と過酸化水素
水との混合液による処理と、希弗酸水溶液による処理と
をこの順に行なうことを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項１３】 請求項３又は４に記載のパターン形成
方法において、 前記ドライエッチングで用いるガスを、請求項１、２、
７及び９のいずれか１項に記載のガスとすることを特徴
とするパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17741897A JP3487734B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17741897A JP3487734B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | パターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1126434A JPH1126434A (ja) | 1999-01-29 |
| JP3487734B2 true JP3487734B2 (ja) | 2004-01-19 |
Family
ID=16030589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17741897A Expired - Fee Related JP3487734B2 (ja) | 1997-07-02 | 1997-07-02 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3487734B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100471573B1 (ko) * | 2000-12-29 | 2005-03-07 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 게이트 식각 방법 |
| US7361588B2 (en) * | 2005-04-04 | 2008-04-22 | Advanced Micro Devices, Inc. | Etch process for CD reduction of arc material |
-
1997
- 1997-07-02 JP JP17741897A patent/JP3487734B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1126434A (ja) | 1999-01-29 |
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