JPH0516658B2 - - Google Patents
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- JPH0516658B2 JPH0516658B2 JP61024320A JP2432086A JPH0516658B2 JP H0516658 B2 JPH0516658 B2 JP H0516658B2 JP 61024320 A JP61024320 A JP 61024320A JP 2432086 A JP2432086 A JP 2432086A JP H0516658 B2 JPH0516658 B2 JP H0516658B2
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Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、金属クロム薄膜あるいはその酸化
膜のドライエツチング方法に関するものである。
膜のドライエツチング方法に関するものである。
（従来の技術〕
半導体製造プロセスにおいて写真製版工程は必
要不可欠であり、通常、金属クロム薄膜を用いた
フオトマスクが使用されている。フオトマスクの
作成方法は、ドライエツチング方法が古くから開
発されているが、これは微細パターンが高性能で
得られる利点がある。
要不可欠であり、通常、金属クロム薄膜を用いた
フオトマスクが使用されている。フオトマスクの
作成方法は、ドライエツチング方法が古くから開
発されているが、これは微細パターンが高性能で
得られる利点がある。
一方、ドライエツチングの際には、被エツチン
グ膜とレジストの選択比が要求され、耐ドライエ
ツチング性に優れたレジストが要求されている。
グ膜とレジストの選択比が要求され、耐ドライエ
ツチング性に優れたレジストが要求されている。
従来のフオトマスクの作成方法を第２図ａ〜ｅ
を用いて説明する。まず、第２図ａのように、ガ
ラス基板１上に金属クロム薄膜２を800Åの厚さ
に被着させ、電子ビーム露光用のレジスト３（例
えばPGMA）を約6000Åの厚さに被着する。次
に第２図ｂのように、電子ビーム４を所望のパタ
ーンに応じて８×10-7C／cm2のドーズ量にて照射
して露光後、所定の現像液、リンス液にて現像す
る。現像後、第２図ｃのようにレジストパターン
３１が得られ、このレジストパターン３１をマス
クにして、第２図ｄのようにプラズマエツチング
にてエツチングする。エツチングは四塩化炭素と
酸素の混合ガスプラズマにて、それぞれ27：80の
体積混合比で30Paの圧力にてエツチングする。
この時、エツチングは13分で完了し、エツチング
レートは60Å／minである。またレジストパター
ン３１の厚さは5000Åに減少し、選択比は0.8で
あつた。その後、第２図ｅのようにレジストパタ
ーン３１を除去し、所望の金属パターン５を得
る。
を用いて説明する。まず、第２図ａのように、ガ
ラス基板１上に金属クロム薄膜２を800Åの厚さ
に被着させ、電子ビーム露光用のレジスト３（例
えばPGMA）を約6000Åの厚さに被着する。次
に第２図ｂのように、電子ビーム４を所望のパタ
ーンに応じて８×10-7C／cm2のドーズ量にて照射
して露光後、所定の現像液、リンス液にて現像す
る。現像後、第２図ｃのようにレジストパターン
３１が得られ、このレジストパターン３１をマス
クにして、第２図ｄのようにプラズマエツチング
にてエツチングする。エツチングは四塩化炭素と
酸素の混合ガスプラズマにて、それぞれ27：80の
体積混合比で30Paの圧力にてエツチングする。
この時、エツチングは13分で完了し、エツチング
レートは60Å／minである。またレジストパター
ン３１の厚さは5000Åに減少し、選択比は0.8で
あつた。その後、第２図ｅのようにレジストパタ
ーン３１を除去し、所望の金属パターン５を得
る。
このように、従来の金属クロム薄膜２のドライ
エツチングは、 Cr＋2Cl＋2O→CrO2Cl2 の反応式にてエツチングが進行するため、四塩化
炭素と酸素のプラズマにて論理的に最適な混合比
と考えられるガス組成にてエツチングがなされて
いた。一方、電子ビーム露光用のレジスト３は各
種開発されているが、現在、高解像度、高感度、
耐ドライエツチング性を全て満足できるレジスト
はなく、ドライエツチングに対してはいずれかの
特性を犠牲にして、レジストを選択して使用する
必要があつた。
エツチングは、 Cr＋2Cl＋2O→CrO2Cl2 の反応式にてエツチングが進行するため、四塩化
炭素と酸素のプラズマにて論理的に最適な混合比
と考えられるガス組成にてエツチングがなされて
いた。一方、電子ビーム露光用のレジスト３は各
種開発されているが、現在、高解像度、高感度、
耐ドライエツチング性を全て満足できるレジスト
はなく、ドライエツチングに対してはいずれかの
特性を犠牲にして、レジストを選択して使用する
必要があつた。
この発明は、上記ような従来の問題点を除去す
るためになされたもので、エツチングレートを高
め、さらにレジストパターンの耐ドライエツチン
グ性を向上させ、高い選択性が得られるドライエ
ツチング方法を提供することを目的としている。
るためになされたもので、エツチングレートを高
め、さらにレジストパターンの耐ドライエツチン
グ性を向上させ、高い選択性が得られるドライエ
ツチング方法を提供することを目的としている。
この発明に係るドライエツチング方法は、四塩
化炭素および酸素からなるエツチングガス中にフ
ロンガスと水素を添加した混合ガスプラズマ中に
てエツチングするようにしたものである。
化炭素および酸素からなるエツチングガス中にフ
ロンガスと水素を添加した混合ガスプラズマ中に
てエツチングするようにしたものである。
この発明においては、エツチングレートが高め
られるとともに、レジストパターンと耐ドライエ
ツチング性が向上し、高い選択性が得られる。
られるとともに、レジストパターンと耐ドライエ
ツチング性が向上し、高い選択性が得られる。
次に、この発明の一実施例を第１図ａ〜ｅを用
いて説明する。まず、第１図ａのようにガラス基
板１上に金属クロム薄膜２を約800Åの厚さに被
着し、その上に電子ビーム露光用のレジスト３
（例えばFBM）を約4000Åの厚さに被着する。そ
の後、第１図ｂのように電子ビーム４を９×
10-7C／cm2のドーズ量にて露光する。露光後、所
望の現像液、リンス液にて現像して第１図ｃのよ
うにレジストパターン３２を得る。このレジスト
パターン３２をマスクにして、第１図ｄのように
プラズマエツチングする。エツチングは四塩化炭
素、酸素、フロンガス、水素を、27：80：10：５
の混合比で25Paの圧力でエツチングする。金属
クロム薄膜２のエツチングは約７分で完了し、エ
ツチングレートは114Å／minである。この後の
レジストパターン３２の厚さは3800Åの厚さであ
り、レジスト３の膜べりは200Åと少なく、金属
クロム薄膜２のエツチングレートは従来の２倍と
なり選択比4.0となつた。このようにして得られ
たレジストパターン３２を除去して、第１図ｅの
ように所望の金属パターン５が得られる。
いて説明する。まず、第１図ａのようにガラス基
板１上に金属クロム薄膜２を約800Åの厚さに被
着し、その上に電子ビーム露光用のレジスト３
（例えばFBM）を約4000Åの厚さに被着する。そ
の後、第１図ｂのように電子ビーム４を９×
10-7C／cm2のドーズ量にて露光する。露光後、所
望の現像液、リンス液にて現像して第１図ｃのよ
うにレジストパターン３２を得る。このレジスト
パターン３２をマスクにして、第１図ｄのように
プラズマエツチングする。エツチングは四塩化炭
素、酸素、フロンガス、水素を、27：80：10：５
の混合比で25Paの圧力でエツチングする。金属
クロム薄膜２のエツチングは約７分で完了し、エ
ツチングレートは114Å／minである。この後の
レジストパターン３２の厚さは3800Åの厚さであ
り、レジスト３の膜べりは200Åと少なく、金属
クロム薄膜２のエツチングレートは従来の２倍と
なり選択比4.0となつた。このようにして得られ
たレジストパターン３２を除去して、第１図ｅの
ように所望の金属パターン５が得られる。
金属クロム薄膜２のドライエツチングは、通
常、四塩化炭素と酸素の混合ガス中で行われ、化
学反応上最適な混合比を用いてエツチングされて
いる。この最適な混合比の場合がエツチングレー
トとして最も高い値であることは、実験上でも確
かめられてきた。この混合比を維持したままフロ
ンガスを混入し混合量を増加させると、フロンガ
スの体積比が８％までエツチングレートが上昇
し、それ以上の混合比では低下し、18％になると
全くエツチングが進行しないことが実験的に確か
められた。
常、四塩化炭素と酸素の混合ガス中で行われ、化
学反応上最適な混合比を用いてエツチングされて
いる。この最適な混合比の場合がエツチングレー
トとして最も高い値であることは、実験上でも確
かめられてきた。この混合比を維持したままフロ
ンガスを混入し混合量を増加させると、フロンガ
スの体積比が８％までエツチングレートが上昇
し、それ以上の混合比では低下し、18％になると
全くエツチングが進行しないことが実験的に確か
められた。
一方、この最高エツチングレートとなるような
それぞれのガスの混合比を維持後、水素を混入
し、同様に混合比を高めると５％までエツチング
レートが向上し、その後、エツチングレートは低
下し始めた。このようにして、四塩化炭素、酸素
のガスプラズマよりもフロンガス、水素を混合さ
せたガスプラズマの方が金属クロム薄膜２に対し
て塩素、酸素等のラジカルが有効に生成反応し、
単純な前述の化学的反応よりも複合的反応が有効
に反応しているため、エツチングレートが向上し
たものとなる。また従来、耐ドライエツチング性
に劣る電子ビーム露光用のレジスト３に対して、
上記ガスプラズマ中にてドライエツチングを行う
とレジスト３の膜べり量が少なくなつたが、これ
は混入したガスが混合ガスプラズマ中でレジスト
成分と近いプラズマ状態となり、レジストの分解
が阻害され易くなつたためと考えられる。エツチ
ングレートについては反応温度、基板温度が高い
ほど上昇することが確かめられたが、これは化学
反応を促進させたためと考えられる。
それぞれのガスの混合比を維持後、水素を混入
し、同様に混合比を高めると５％までエツチング
レートが向上し、その後、エツチングレートは低
下し始めた。このようにして、四塩化炭素、酸素
のガスプラズマよりもフロンガス、水素を混合さ
せたガスプラズマの方が金属クロム薄膜２に対し
て塩素、酸素等のラジカルが有効に生成反応し、
単純な前述の化学的反応よりも複合的反応が有効
に反応しているため、エツチングレートが向上し
たものとなる。また従来、耐ドライエツチング性
に劣る電子ビーム露光用のレジスト３に対して、
上記ガスプラズマ中にてドライエツチングを行う
とレジスト３の膜べり量が少なくなつたが、これ
は混入したガスが混合ガスプラズマ中でレジスト
成分と近いプラズマ状態となり、レジストの分解
が阻害され易くなつたためと考えられる。エツチ
ングレートについては反応温度、基板温度が高い
ほど上昇することが確かめられたが、これは化学
反応を促進させたためと考えられる。
このようにして、従来のガスプラズマに微量な
添加元素を加えた混合ガスプラズマにてドライエ
ツチングするためエツチングレートが早くなり、
スレープツトの向上が可能となつた。パターン形
成時の寸法制御性も良好であり、またパターン形
成後のエツジもシヤープである。
添加元素を加えた混合ガスプラズマにてドライエ
ツチングするためエツチングレートが早くなり、
スレープツトの向上が可能となつた。パターン形
成時の寸法制御性も良好であり、またパターン形
成後のエツジもシヤープである。
またエツチングレートの向上とともに、レジス
トパターンとのエツチングの選択性も向上し、従
来の耐ドライエツチング性に劣る電子ビーム露光
用のレジスト３に対しても有効な手段である。そ
のため、ドライエツチングに際してのレジスト３
の選択の自由度が高まり、高解像度、高感度レジ
ストに対しても、ドライエツチングが可能になる
優れた効果が期待できる。
トパターンとのエツチングの選択性も向上し、従
来の耐ドライエツチング性に劣る電子ビーム露光
用のレジスト３に対しても有効な手段である。そ
のため、ドライエツチングに際してのレジスト３
の選択の自由度が高まり、高解像度、高感度レジ
ストに対しても、ドライエツチングが可能になる
優れた効果が期待できる。
なお、上記実施例では、ガラス基板１に金属ク
ロム薄膜２を被着したものについて述べたが、こ
れ以外の基板でもよく、同様の効果を奏する。金
属薄膜として金属クロム薄膜２のエツチングにつ
いて述べたが、酸化クロム等の酸化膜でもよく同
様の効果を奏する。同様に電子ビーム露光用のレ
ジスト３としてFBMの場合に限らず、これ以外
のレジストでもよく、さらに、ガス圧力について
も25Paに限定されるものではない。またエツチ
ングガスおよび添加混入ガスの混合比について
は、エツチングガスの成分、遊離プラズマの元
素、量によつて変化するため、これに限定される
ものではない。
ロム薄膜２を被着したものについて述べたが、こ
れ以外の基板でもよく、同様の効果を奏する。金
属薄膜として金属クロム薄膜２のエツチングにつ
いて述べたが、酸化クロム等の酸化膜でもよく同
様の効果を奏する。同様に電子ビーム露光用のレ
ジスト３としてFBMの場合に限らず、これ以外
のレジストでもよく、さらに、ガス圧力について
も25Paに限定されるものではない。またエツチ
ングガスおよび添加混入ガスの混合比について
は、エツチングガスの成分、遊離プラズマの元
素、量によつて変化するため、これに限定される
ものではない。
この発明は以上説明したとおり、四塩化炭素お
よび酸素からなるエツチングガス中にフロンガス
と水素を添加した混合ガスプラズマ中にて基板上
に被着された金属クロム薄膜まはその酸化膜をレ
ジストパターンをマスクとしてドライエツチング
するようにしたので、エツチングレートが早くな
り、かつレジストパターンとのエツチングの選択
性も向上し、耐ドライエツチング性に劣る電子ビ
ーム露光用のレジストに対しても高精度のエツチ
ングが可能となる。またドライエツチングに際し
てのレジストの選択の自由度が高まり、高解像
度、高感度のレジストに対してもドライエツチン
グが可能となる優れた効果が得られる。
よび酸素からなるエツチングガス中にフロンガス
と水素を添加した混合ガスプラズマ中にて基板上
に被着された金属クロム薄膜まはその酸化膜をレ
ジストパターンをマスクとしてドライエツチング
するようにしたので、エツチングレートが早くな
り、かつレジストパターンとのエツチングの選択
性も向上し、耐ドライエツチング性に劣る電子ビ
ーム露光用のレジストに対しても高精度のエツチ
ングが可能となる。またドライエツチングに際し
てのレジストの選択の自由度が高まり、高解像
度、高感度のレジストに対してもドライエツチン
グが可能となる優れた効果が得られる。
第１図ａ〜ｅはこの発明のドライエツチング方
法の一実施例を説明する工程断面図、第２図ａ〜
ｅは従来の金属クロム薄膜のドライエツチング方
法を説明する工程断面図である。 図において、１はガラス基板、２は金属クロム
薄膜、３は電子ビーム露光用のレジスト、４は電
子ビーム、５は金属パターンである。なお、各図
中の同一符号は同一または相当部分を示す。
法の一実施例を説明する工程断面図、第２図ａ〜
ｅは従来の金属クロム薄膜のドライエツチング方
法を説明する工程断面図である。 図において、１はガラス基板、２は金属クロム
薄膜、３は電子ビーム露光用のレジスト、４は電
子ビーム、５は金属パターンである。なお、各図
中の同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- １ 基板上に被着された金属クロム薄膜あるいは
その酸化膜をレジストパターンをマスクとして四
塩化炭素および酸素からなるエツチングガスを用
いてドライエツチングする方法において、前記エ
ツチングガス中にフロンガスと水素を添加した混
合ガスプラズマ中にてエツチングすることを特徴
とするドライエツチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2432086A JPS62181433A (ja) | 1986-02-04 | 1986-02-04 | ドライエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2432086A JPS62181433A (ja) | 1986-02-04 | 1986-02-04 | ドライエッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62181433A JPS62181433A (ja) | 1987-08-08 |
| JPH0516658B2 true JPH0516658B2 (ja) | 1993-03-05 |
Family
ID=12134890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2432086A Granted JPS62181433A (ja) | 1986-02-04 | 1986-02-04 | ドライエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62181433A (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100446447B1 (ko) * | 1996-12-24 | 2004-11-06 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체장치제조방법 |
| US6391790B1 (en) | 2000-05-22 | 2002-05-21 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for etching photomasks |
| US7115523B2 (en) | 2000-05-22 | 2006-10-03 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for etching photomasks |
| JP2004503829A (ja) * | 2000-06-15 | 2004-02-05 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 基板上のメタル層をエッチングする方法および装置 |
| US7183201B2 (en) | 2001-07-23 | 2007-02-27 | Applied Materials, Inc. | Selective etching of organosilicate films over silicon oxide stop etch layers |
| WO2003021659A1 (en) | 2001-09-04 | 2003-03-13 | Applied Materials, Inc. | Methods and apparatus for etching metal layers on substrates |
| US6960413B2 (en) | 2003-03-21 | 2005-11-01 | Applied Materials, Inc. | Multi-step process for etching photomasks |
| US7521000B2 (en) | 2003-08-28 | 2009-04-21 | Applied Materials, Inc. | Process for etching photomasks |
| CN106521505A (zh) * | 2016-11-18 | 2017-03-22 | 合肥工业大学 | 光刻刻蚀制造微织构摩擦表面的方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60148123A (ja) * | 1983-12-30 | 1985-08-05 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 乾式エツチング方法 |
-
1986
- 1986-02-04 JP JP2432086A patent/JPS62181433A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60148123A (ja) * | 1983-12-30 | 1985-08-05 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 乾式エツチング方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62181433A (ja) | 1987-08-08 |
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