JPH01212778A - Ｓｉのエッチングガスおよびエッチング方法 - Google Patents
Ｓｉのエッチングガスおよびエッチング方法Info
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- JPH01212778A JPH01212778A JP3597988A JP3597988A JPH01212778A JP H01212778 A JPH01212778 A JP H01212778A JP 3597988 A JP3597988 A JP 3597988A JP 3597988 A JP3597988 A JP 3597988A JP H01212778 A JPH01212778 A JP H01212778A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はＳｉのエツチングガスおよびこのＳｉのエツチ
ングガスを用いたシリコンのエツチング方法に関する。
ングガスを用いたシリコンのエツチング方法に関する。
（従来の技術）
シリコンのエツチング用ガスとしてひろく用いられてい
るものに、５ｉＣＩ４等の塩素系ガスをベースにしたガ
スがある。これらの塩素系ガスを用いたエツチングガス
ではエツチングによってトレンチの側壁にシリコンの窒
化物等の反応生成物が堆積し、塩素ガスを用いたエツチ
ングガスにくらべて側壁の荒れが少なくなるとともに、
側壁が窒化膜等によって強化され、よりアスペクト比の
高いシリコンのエツチングが可能になるという利点があ
る。
るものに、５ｉＣＩ４等の塩素系ガスをベースにしたガ
スがある。これらの塩素系ガスを用いたエツチングガス
ではエツチングによってトレンチの側壁にシリコンの窒
化物等の反応生成物が堆積し、塩素ガスを用いたエツチ
ングガスにくらべて側壁の荒れが少なくなるとともに、
側壁が窒化膜等によって強化され、よりアスペクト比の
高いシリコンのエツチングが可能になるという利点があ
る。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、前記塩素系ガスを用いたエツチングガス
、とくに５ｉＣ１−と窒素とを用いたガスでは反応生成
物の付着性が強いため、トレンチの側壁にシリコンの窒
化物（Ｓｉ、 Ｎア）が堆積するという問題点がある。
、とくに５ｉＣ１−と窒素とを用いたガスでは反応生成
物の付着性が強いため、トレンチの側壁にシリコンの窒
化物（Ｓｉ、 Ｎア）が堆積するという問題点がある。
第３図はシリコンの基体１に形成されるトレンチを示す
が、図のようにトレンチの側壁にシリコンの窒化物２が
堆積すると、トレンチの開口側が狭くなりトレンチの中
途で段差（変曲点）３をもつような形状となる。図で４
はエツチングマスク（ＳｉＯｚ）である。
が、図のようにトレンチの側壁にシリコンの窒化物２が
堆積すると、トレンチの開口側が狭くなりトレンチの中
途で段差（変曲点）３をもつような形状となる。図で４
はエツチングマスク（ＳｉＯｚ）である。
また、場合によって反応生成物とガスとがトレンチ内で
衝突し、第４図のように反応生成物が側壁上にまったく
堆積されず、トレンチの中途部に拡径部分５ができるボ
ーイングという現象が生じる。
衝突し、第４図のように反応生成物が側壁上にまったく
堆積されず、トレンチの中途部に拡径部分５ができるボ
ーイングという現象が生じる。
また、５ｉＣ１４と窒素のみを用いた場合は反応生成物
の付着性が強いため、付着物が荷電されやすく高エッチ
速度の条件下では異常放電の原因となる等の問題点があ
る。
の付着性が強いため、付着物が荷電されやすく高エッチ
速度の条件下では異常放電の原因となる等の問題点があ
る。
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであ
り、その目的とするところは、エツチングによってシリ
コンに設けるトレンチを理想的な形状に設けることので
きるＳｉのエツチングガスおよびこのエツチングガスを
用いたＳｉのエツチング方法を提供するにある。
り、その目的とするところは、エツチングによってシリ
コンに設けるトレンチを理想的な形状に設けることので
きるＳｉのエツチングガスおよびこのエツチングガスを
用いたＳｉのエツチング方法を提供するにある。
（課題を解決するための手段）
上記目的を達成するため、シリコンのエツチングガスと
して、塩素系のガスと酸素または窒素とを混合させて成
るエツチングガスに、シリコン酸化物またはシリコン窒
化物に対するエツチング性を有するフッ素系のガスを添
加したエツチングガスを用いる。添加するフッ素系ガス
としてＮＦ：ｌを用いると効果的である。
して、塩素系のガスと酸素または窒素とを混合させて成
るエツチングガスに、シリコン酸化物またはシリコン窒
化物に対するエツチング性を有するフッ素系のガスを添
加したエツチングガスを用いる。添加するフッ素系ガス
としてＮＦ：ｌを用いると効果的である。
（作用さ
塩素系ガスにフッ素系のガスを加えたエツチングガスを
用いることにより、］−レンチの側壁上に堆積されるシ
リコン酸化物またはシリコン窒化物等の反応生成物がエ
ツチングされ、ストレートな側壁を有する理想形のトレ
ンチが形成できる。
用いることにより、］−レンチの側壁上に堆積されるシ
リコン酸化物またはシリコン窒化物等の反応生成物がエ
ツチングされ、ストレートな側壁を有する理想形のトレ
ンチが形成できる。
（実施例）
以下本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に
説明する。
説明する。
第１図は、５ｉＣ１４，Ｎ２およびＮＦ３を混合したガ
スをエツチングガスとして用いてトレンチを形成した例
を示す。使用したエツチングガスの組成比は５ｉＣ１４
： Ｎ、 ： ＮＦ、 ”５０：４０：５であり、圧
力１０ｍＴｏｒｒ 、電圧４５０ｖで３０分間エツチン
グした。
スをエツチングガスとして用いてトレンチを形成した例
を示す。使用したエツチングガスの組成比は５ｉＣ１４
： Ｎ、 ： ＮＦ、 ”５０：４０：５であり、圧
力１０ｍＴｏｒｒ 、電圧４５０ｖで３０分間エツチン
グした。
１−レンチ開口部の間隔は０．８μｍ深さ５．０μｍで
ある。エツチング後のトレンチの側壁は反応生成物が′
薄く堆積したストレート状に形成され、トレンチ底部の
縁部は丸みを有する理想形に形成された。フッ素系ガス
として添加したＮＦ、はフッ素ラジカルの安定な供給源
として作用し、窒化物系生成物のフッ素との再結合を促
進し排出を促進するように効果的に作用する。
ある。エツチング後のトレンチの側壁は反応生成物が′
薄く堆積したストレート状に形成され、トレンチ底部の
縁部は丸みを有する理想形に形成された。フッ素系ガス
として添加したＮＦ、はフッ素ラジカルの安定な供給源
として作用し、窒化物系生成物のフッ素との再結合を促
進し排出を促進するように効果的に作用する。
他の実施例としては、エツチングガスとして組成比Ｎｔ
： ５ｉＣ１４： Ｃ１，： ＮＦｔ ＝４０：
５５： １０：５のエツチングガスを用い、圧力１２ｍ
Ｔｏｒｒ 、電圧４５０Ｖ、２７分間のエツチングによ
り、第１図と同様な良好な形状のトレンチが形成された
。
： ５ｉＣ１４： Ｃ１，： ＮＦｔ ＝４０：
５５： １０：５のエツチングガスを用い、圧力１２ｍ
Ｔｏｒｒ 、電圧４５０Ｖ、２７分間のエツチングによ
り、第１図と同様な良好な形状のトレンチが形成された
。
第２図は比較例として５ｉＣ１ｉとＮ、からなる混合ガ
スをエツチングガスとして用いた例である。
スをエツチングガスとして用いた例である。
この例では、ガス組成比５ｉＣ１４： Ｎ−＝３５：
３５、圧力１２ｍＴｏｒｒ 、電圧３５０ｖで３０分間
エツチングを行った。形成されたトレンチのサイズは開
口部の間隔が０．８μｍ深さ４．０μｍである。この場
合は図のようにトレンチの形状は先細形状となった。
３５、圧力１２ｍＴｏｒｒ 、電圧３５０ｖで３０分間
エツチングを行った。形成されたトレンチのサイズは開
口部の間隔が０．８μｍ深さ４．０μｍである。この場
合は図のようにトレンチの形状は先細形状となった。
なお、上述した実施例ではフッ素系ガスとしてＮ Ｆ
３を添加したが、このＮ Ｆ ｙの他にＳＦｓ、ＣＦ４
、 Ｃ２ＦＧ 、ＣＩＦｘ 、 ＳｉＦｍ等のフッ素
系ガスが有効に使用できる。
３を添加したが、このＮ Ｆ ｙの他にＳＦｓ、ＣＦ４
、 Ｃ２ＦＧ 、ＣＩＦｘ 、 ＳｉＦｍ等のフッ素
系ガスが有効に使用できる。
なお、実験によれば添加するフッ素系ガスとしては上述
したＮＦ、が最も効果的であり、ＳＦＧ、ＣＦ、を用い
た場合は非エツチング面へのコンタミネーションが生じ
る。
したＮＦ、が最も効果的であり、ＳＦＧ、ＣＦ、を用い
た場合は非エツチング面へのコンタミネーションが生じ
る。
このように、塩素系ガスにフッ素系ガスを添加したエツ
チングガスを用いることにより、理想的な形状のトレン
チを形成することができるが、この他に次のような効果
がある。すなわち、■ プロセスチャンバ内に堆積する
反応生成物の量が減少するのでチャンバをウェットクリ
ーニングする間隔を長くすることができる。
チングガスを用いることにより、理想的な形状のトレン
チを形成することができるが、この他に次のような効果
がある。すなわち、■ プロセスチャンバ内に堆積する
反応生成物の量が減少するのでチャンバをウェットクリ
ーニングする間隔を長くすることができる。
■ 高周波電源の電力消費量が低減化でき、大電力時に
発生していた異常放電を大幅に抑えることができる。
発生していた異常放電を大幅に抑えることができる。
■ 反応生成物のエツチング面への付着効果が低減され
るので、フッ素系ガスを微小量添加するだけでシリコン
のエツチング速度を大幅に向上できる。
るので、フッ素系ガスを微小量添加するだけでシリコン
のエツチング速度を大幅に向上できる。
■ 加えられるフッ素系ガスはわずかな量であるので、
シリコンエツチングのマスクとして用いられるシリコン
酸化膜のエツチング速度にはほとんど影響を与えず、酸
化膜マスクを選ばない。
シリコンエツチングのマスクとして用いられるシリコン
酸化膜のエツチング速度にはほとんど影響を与えず、酸
化膜マスクを選ばない。
（発明の効果）
本発明のエツチングガスは従来の塩素系ガスと酸素また
は窒素との混合ガスにフッ素系ガスが添加されているの
で、上述したようにトレンチの側壁に反応生成物がほぼ
均一に堆積した理想的な形状の１−レンチを形成するこ
とができる。また、エツチングマスクを侵さない、エツ
チング速度を向上させる等の種々の著効を奏する。
は窒素との混合ガスにフッ素系ガスが添加されているの
で、上述したようにトレンチの側壁に反応生成物がほぼ
均一に堆積した理想的な形状の１−レンチを形成するこ
とができる。また、エツチングマスクを侵さない、エツ
チング速度を向上させる等の種々の著効を奏する。
以上１本発明について好適な実施例を挙げて種々説明し
たが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、
発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得る
のはもちろんのことである。
たが、本発明はこの実施例に限定されるものではなく、
発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得る
のはもちろんのことである。
第１図は本発明に係るエツチングガスを用いて形成され
たトレンチを示す説明図、第２図は比較例のエツチング
ガスを用いて形成されたトレンチを示す説明図、第３図
および第４図は従来のエツチングガスを用いて形成され
たトレンチを示す説明図である。 １・・・基体、 ２・・・窒化物、 ３・・・段差、−
４・・・エツチングマスク、 ５・・・ボウイング。
たトレンチを示す説明図、第２図は比較例のエツチング
ガスを用いて形成されたトレンチを示す説明図、第３図
および第４図は従来のエツチングガスを用いて形成され
たトレンチを示す説明図である。 １・・・基体、 ２・・・窒化物、 ３・・・段差、−
４・・・エツチングマスク、 ５・・・ボウイング。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、塩素系のガスと酸素または窒素とを混合させて成る
エッチングガスに、シリコン酸化物またはシリコン窒化
物に対するエッチング性を有するフッ素系のガスを添加
したことを特徴とするＳｉのエッチングガス。 ２、請求項１記載のＳｉのエッチングガスを用いてシリ
コンをエッチングすることを特徴とするＳｉのエッチン
グ方法。 ３、フッ素系ガスとしてＮＦ＿３を用いたことを特徴と
する請求項１記載のＳｉのエッチングガス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3597988A JPH01212778A (ja) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | Ｓｉのエッチングガスおよびエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3597988A JPH01212778A (ja) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | Ｓｉのエッチングガスおよびエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01212778A true JPH01212778A (ja) | 1989-08-25 |
Family
ID=12457010
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3597988A Pending JPH01212778A (ja) | 1988-02-18 | 1988-02-18 | Ｓｉのエッチングガスおよびエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01212778A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012129505A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-07-05 | Shibaura Mechatronics Corp | 反射型マスクの製造方法、および反射型マスクの製造装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62249421A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-10-30 | Hitachi Ltd | プラズマエッチング方法 |
| JPS62294187A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-21 | Anelva Corp | プラズマエツチング方法 |
-
1988
- 1988-02-18 JP JP3597988A patent/JPH01212778A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62249421A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-10-30 | Hitachi Ltd | プラズマエッチング方法 |
| JPS62294187A (ja) * | 1986-06-12 | 1987-12-21 | Anelva Corp | プラズマエツチング方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012129505A (ja) * | 2010-11-22 | 2012-07-05 | Shibaura Mechatronics Corp | 反射型マスクの製造方法、および反射型マスクの製造装置 |
| US20140186754A1 (en) * | 2010-11-22 | 2014-07-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method for manufacturing reflective mask and apparatus for manufacturing reflective mask |
| US9507251B2 (en) * | 2010-11-22 | 2016-11-29 | Shibaura Mechatronics Corporation | Method for manufacturing reflective mask and apparatus for manufacturing reflective mask |
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