JP4301146B2 - 絶縁膜の加工方法 - Google Patents
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Description
本発明の絶縁膜の加工方法に係わる実施の形態の一例を、図1、図3の工程断面図によって説明する。ここでは、SiOCH系低誘電率膜からなる層間絶縁膜に、CFxの組成のCF系ラジカルをエッチング種として用いたドライエッチングにより、アスペクト比の高い接続孔を形成する場合の例について説明する。ここで、アスペクト比の高い接続孔とは、アスペクト比が1より大きい接続孔を指し、ここでは、例えばアスペクト比4の接続孔を形成することとする。なお、背景技術と同様の構成には同一の番号を付して説明する。
なお、本実施形態では、図1(b)を用いて説明したように、Oプラズマによる表面処理を行うことで、層間絶縁膜16の表面側のO含有率を高くすることとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、層間絶縁膜16に水素プラズマによる表面処理を行った後、この状態の基板11を大気中に暴露することで層間絶縁膜16の表面側を酸化し、表面側のO含有率を高くしてもよい。
また、第1実施形態では、レジストパターン17から露出された層間絶縁膜16にOプラズマを用いた表面処理を1回行うこととしたが、ドライエッチングの間に複数回の表面処理を行ってもよい。この場合には、図3(a)を用いて説明したように、変質層16’(前記図1(b)参照)をエッチング除去して、未処理の層間絶縁膜16を露出した後、図4(a)に示すように、この層間絶縁膜16に、レジストパターン17をマスクに用いて、再びOプラズマを用いた表面処理を行い、層間絶縁膜16の表面側に変質層16’’を形成する。この場合には、接続孔18の底面側だけでなく、側壁側も酸化された状態となる。
本実施形態では、第1実施形態の層間絶縁膜を複数の絶縁層で形成する例について説明する。なお、図1(a)を用いて説明したエッチングストッパー膜15を形成する工程までは、第1実施形態と同様に行うため、省略する。
Claims (7)
- フロロカーボン系ラジカルをエッチング種として用いたドライエッチングにより、基板上に設けられた絶縁膜に、同一のエッチング条件下で凹部を形成する絶縁膜の加工方法において、
前記ドライエッチングの進行により前記凹部のアスペクト比が高くなるのにともない、エッチング底面への前記フロロカーボン系ラジカルの入射量が減少するのに合わせて、前記絶縁膜から放出されるフロロカーボン系ラジカル除去成分が減少するように、前記絶縁膜の膜質を膜厚方向に変化させる
ことを特徴とする絶縁膜の加工方法。 - 前記凹部の加工終期に、前記絶縁膜と当該絶縁膜の下地層とのエッチング選択比がとれるように、前記エッチング条件の前記フロロカーボン系ラジカルの供給量を設定する
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁膜の加工方法。 - 前記絶縁膜に表面処理を行うことで、前記絶縁膜の表面側に前記フロロカーボン系ラジカル除去成分を導入する
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁膜の加工方法。 - 前記表面処理と前記ドライエッチングとを繰り返して行うことで、前記絶縁膜に前記凹部を形成する
ことを特徴とする請求項3記載の絶縁膜の加工方法。 - 前記絶縁膜の表面側に向かって、前記フロロカーボン系ラジカル除去成分の含有率が連続的に高くなるように、前記絶縁膜を形成することで、当該絶縁膜の膜質を膜厚方向に変化させる
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁膜の加工方法。 - 前記絶縁膜は、複数の絶縁層を積層してなり、
前記絶縁膜の表面側に向かって、前記フロロカーボン系ラジカル除去成分の含有率が段階的に高くなるように、複数の前記絶縁層を形成することで、当該絶縁膜の膜質を膜厚方向に変化させる
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁膜の加工方法。 - 前記絶縁膜はSiOCHの組成からなる材料で形成されているとともに、
前記フロロカーボン系ラジカル除去成分が酸素であり、
前記絶縁膜の表面側に向かって酸素含有率が高くなるように、前記絶縁膜の膜質を膜厚方向に変化させる
ことを特徴とする請求項1記載の絶縁膜の加工方法。
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