JPH0878397A - Method for etching film containing high-meltingpoint metal and production of thin-film capacitor - Google Patents

Method for etching film containing high-meltingpoint metal and production of thin-film capacitor

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JPH0878397A
JPH0878397A JP21493994A JP21493994A JPH0878397A JP H0878397 A JPH0878397 A JP H0878397A JP 21493994 A JP21493994 A JP 21493994A JP 21493994 A JP21493994 A JP 21493994A JP H0878397 A JPH0878397 A JP H0878397A
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refractory metal
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照夫 芝野
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Abstract

PURPOSE: To etch the lower electrode of a thin-film capacitor to make it tapered. CONSTITUTION: The surface of a silicon substrate 1 is oxidized to obtain a silicon oxide film 2 and a lower platinum electrode film 3 is formed thereon, then a photo-resist pattern 5 is further formed as an etching mask thereon. In addition, an etching is applied there to by using a chlorine gas as an etching gas. At that time, a reaction product resulted from etching is adhered to the side wall of the pattern 5, forming a side-wall film 9. The thickness of the film 9 increases as the etching progresses. On the other hand, since the pattern 5 is etched from the square part of its upper end in a tapered shape, the film 9 is shifted to the lower part of the pattern 5 with the progress of etching and the thickness thereof increases furthermore. As a result, the film 3 is tapered in a manner to have a taper angle 4 through etching.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、高融点金属含有膜の
エッチング方法、及び高融点金属含有膜を用いた、半導
体装置の薄膜キャパシタの製造方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for etching a refractory metal-containing film and a method for manufacturing a thin film capacitor for a semiconductor device using the refractory metal-containing film.

【0002】[0002]

【従来の技術】この発明の背景を、高誘電率を有する多
元系酸化物膜(以下、多元系酸化物高誘電率膜と称す
る)を薄膜キャパシタ素子の誘電体として用いた半導体
装置を例にとり説明する。
2. Description of the Related Art The background of the present invention is exemplified by a semiconductor device using a multi-element oxide film having a high dielectric constant (hereinafter referred to as a multi-element oxide high dielectric constant film) as a dielectric of a thin film capacitor element. explain.

【0003】上記半導体装置においては、薄膜キャパシ
タの電極材料として、高融点金属含有膜の一つである白
金が用いられているが、DRAMなどの微細構造を有す
る半導体装置の場合には、少なくともキャパシタの片側
の白金電極(以下、この微細加工される側の電極を下部
電極と称する)を微細加工する必要があり、このため反
応性ガスプラズマを用いたドライエッチング(反応性イ
オンエッチング等の異方性エッチング)により白金膜の
エッチングが行われる。この場合、白金のエッチングの
反応生成物の蒸気圧が低いため、イオンによるスパッタ
リングの効果を利用する必要があり、結果として白金膜
のエッチング形状は垂直となる。
In the above semiconductor device, platinum, which is one of the refractory metal-containing films, is used as the electrode material of the thin film capacitor. In the case of a semiconductor device having a fine structure such as DRAM, at least the capacitor is used. It is necessary to perform fine processing on one side of the platinum electrode (hereinafter, the electrode on the side to be finely processed is referred to as a lower electrode). Therefore, dry etching using reactive gas plasma (an anisotropic method such as reactive ion etching) is required. Etching of the platinum film is performed. In this case, since the vapor pressure of the reaction product of platinum etching is low, it is necessary to utilize the effect of sputtering by ions, and as a result, the etching shape of the platinum film becomes vertical.

【0004】上記白金電極のエッチングの後、その上部
にキャパシタの誘電体である多元系酸化物高誘電率膜が
形成される。この多元系酸化物高誘電率膜は、現状では
スパッタ堆積法により形成されるため、エッチングによ
り生じた白金電極端の段差部でのカバレッジが悪く、白
金電極上面に比べ電極側面での多元系酸化物高誘電率膜
の膜厚が極端に薄くなる。この状態を、図16の断面図
に示す。同図において、3Pは白金電極の下部電極、7
Pは多元系酸化物高誘電率膜、8Pは白金電極の上部電
極である。
After etching the platinum electrode, a multi-element oxide high dielectric constant film which is a dielectric of the capacitor is formed on the platinum electrode. Since this multi-element oxide high dielectric constant film is currently formed by the sputter deposition method, the coverage at the step portion of the platinum electrode end caused by etching is poor, and the multi-element oxide film on the side surface of the platinum electrode is poorer than that on the platinum electrode upper surface. The film thickness of the high dielectric constant film becomes extremely thin. This state is shown in the sectional view of FIG. In the figure, 3P is the lower electrode of the platinum electrode, 7
P is a multi-element oxide high dielectric constant film, and 8P is an upper electrode of a platinum electrode.

【0005】上記スパッタ堆積法に代わる新しい堆積方
法としては、CVDによる多元系酸化物高誘電率膜の堆
積法も考えられるが、この場合でも、白金電極3Pの電
極側面で薄くなる傾向がある(図17参照)。
As a new deposition method replacing the sputter deposition method, a deposition method of a multi-element oxide high dielectric constant film by CVD can be considered, but even in this case, there is a tendency that the side surface of the platinum electrode 3P becomes thin ( (See FIG. 17).

【0006】上記多元系酸化物高誘電率膜7Pの堆積の
後、キャパシタのもう一方の電極である上部白金電極8
Pとして、白金膜が多元系酸化物高誘電率膜7Pの上に
形成される(図16参照)。
After the deposition of the multi-component oxide high dielectric constant film 7P, the upper platinum electrode 8 which is the other electrode of the capacitor is formed.
As P, a platinum film is formed on the multi-element oxide high dielectric constant film 7P (see FIG. 16).

【0007】以上のようにして形成された微細薄膜キャ
パシタにおいては、微細であるためキャパシタの容量が
小さくなるが、誘電体である多元系酸化物高誘電率膜を
薄くすることによりキャパシタの容量が確保される。し
かしながら、この多元系酸化物高誘電率膜の膜厚が薄く
なると、当該膜中を流れるリーク電流が増大するために
その膜厚を極端に薄くすることはできず、結果として、
必要最小限のキャパシタの容量が得られる膜厚で多元系
酸化物高誘電率膜の薄膜化をとどめることになる。
In the fine thin film capacitor formed as described above, the capacitance of the capacitor is small because it is fine, but the capacitance of the capacitor is reduced by thinning the multi-element oxide high dielectric constant film that is a dielectric. Reserved. However, when the film thickness of this multi-element oxide high dielectric constant film becomes thin, the film thickness cannot be extremely thinned because the leak current flowing through the film increases, and as a result,
The film thickness of the multi-element oxide high-dielectric constant film can be reduced with a film thickness that can obtain the minimum required capacitance of the capacitor.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】上に説明した従来の多
元系酸化物高誘電率膜及び白金膜を用いた微細薄膜キャ
パシタの形成方法においては、次のような問題点があっ
た。
The above-described conventional method for forming a fine thin film capacitor using a multi-element oxide high dielectric constant film and a platinum film has the following problems.

【0009】所望のキャパシタの容量を得るように決定
された膜厚の多元系酸化物高誘電率膜が、電極端を垂直
にエッチング加工された白金電極(下部電極)上に形成
されるが、電極端の段差部での多元系酸化物高誘電率膜
のカバレッジの悪さに起因して、電極側面側では決定さ
れた膜厚より薄くなる。この膜厚の薄くなった部分で電
流のリークが発生し、キャパシタ全体としては、予め決
定した多元系酸化物高誘電率膜の膜厚から予想される電
流のリーク量以上のリークが発生することになる。そこ
で、これを防止するために多元系酸化物高誘電率膜の膜
厚を増大させる必要が生じ、結果として、所望のキャパ
シタの容量が得られないという問題が生じる。
A multi-element oxide high dielectric constant film having a thickness determined so as to obtain a desired capacitance of a capacitor is formed on a platinum electrode (lower electrode) whose electrode end is vertically etched. Due to the poor coverage of the multi-element oxide high dielectric constant film at the stepped portion at the electrode end, the film thickness becomes thinner than the determined film thickness on the side surface of the electrode. Current leakage will occur in this thinned portion, and the entire capacitor will leak more current than is expected from the thickness of the predetermined multi-element oxide high dielectric constant film. become. Therefore, in order to prevent this, it is necessary to increase the film thickness of the multi-element oxide high dielectric constant film, and as a result, there arises a problem that the desired capacitance of the capacitor cannot be obtained.

【0010】上記問題を回避する方法として、下部の白
金電極の形成後、シリコン酸化膜等の絶縁膜を全面に形
成し、これを異方性のエッチングにより全面をエッチン
グすることにより、下部の白金電極の側面に絶縁膜でで
きたスペーサーを形成し、電極側面での局所的な薄膜化
による電流のリークを防止する方法が提案されている。
As a method for avoiding the above problem, after forming the lower platinum electrode, an insulating film such as a silicon oxide film is formed on the entire surface, and the entire surface is etched by anisotropic etching to obtain the lower platinum. A method has been proposed in which a spacer made of an insulating film is formed on the side surface of an electrode to prevent current leakage due to local thinning on the side surface of the electrode.

【0011】しかしながら、この方法においても、次の
様な問題が発生する。つまり、スペーサーの形成時の制
御性の問題で白金電極端よりもスペーサーの上端が下が
ってしまい、この部分に白金電極の垂直な加工に起因す
る急峻な段差、かつ、白金膜と絶縁膜という材質の不連
続面が生じる。この状態を、図18の断面図に示す。同
図において、6Pはスペーサである。このような段差部
分の上に多元系酸化物高誘電率膜7Pを形成すると、こ
の部分で膜質の異常が生じ、電流のリークが発生する。
従って、この方法においても同様に、所望の性能を有す
る薄膜キャパシタが得られないという問題がある。
However, even in this method, the following problems occur. In other words, due to the controllability problem when forming the spacer, the upper end of the spacer falls below the platinum electrode end, and there is a steep step due to vertical processing of the platinum electrode in this part, and the material of the platinum film and the insulating film. Discontinuity surface occurs. This state is shown in the sectional view of FIG. In the figure, 6P is a spacer. When the multi-element oxide high-dielectric-constant film 7P is formed on such a step portion, the film quality becomes abnormal at this portion, and current leakage occurs.
Therefore, this method also has a problem that a thin film capacitor having desired performance cannot be obtained.

【0012】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、薄膜キャパシタの下部電極としての高融点
金属含有膜の側面で発生する電流のリークを防止して、
高性能な薄膜キャパシタを実現することを目的としてお
り、そのための高融点金属含有膜の新たなエッチング方
法及びそのエッチング方法を用いた薄膜キャパシタの製
造方法を提供する。
The present invention has been made in view of the above problems, and prevents leakage of current generated on the side surface of a refractory metal-containing film as a lower electrode of a thin film capacitor,
It is intended to realize a high-performance thin film capacitor, and a new etching method for a refractory metal-containing film for that purpose and a method for manufacturing a thin film capacitor using the etching method are provided.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
下地に形成された高融点金属含有膜を当該高融点金属含
有膜上に形成したフォトレジストパターンをマスクとし
てエッチングする方法であって、前記エッチングの反応
ガスとして塩素ガスを導入し、前記塩素ガスによって前
記高融点金属含有膜をエッチングする。
The invention according to claim 1 is
A method of etching a refractory metal-containing film formed on an underlayer using a photoresist pattern formed on the refractory metal-containing film as a mask, wherein chlorine gas is introduced as a reaction gas for the etching, The refractory metal-containing film is etched.

【0014】請求項2に係る発明は、請求項1記載の高
融点金属含有膜のエッチング方法において、前記塩素ガ
スに代えて、希ガスと前記塩素ガスとの混合ガスを前記
エッチングの反応ガスとして用いている。
According to a second aspect of the present invention, in the method for etching a refractory metal-containing film according to the first aspect, instead of the chlorine gas, a mixed gas of a rare gas and the chlorine gas is used as a reaction gas for the etching. I am using.

【0015】請求項3に係る発明は、請求項2記載の高
融点金属含有膜のエッチング方法において、Arガス、
Krガス及びXeガスの内で少なくとも一種を含むガス
を前記希ガスとして用いている。
According to a third aspect of the present invention, in the method for etching a refractory metal-containing film according to the second aspect, Ar gas,
A gas containing at least one of Kr gas and Xe gas is used as the rare gas.

【0016】請求項4に係る発明は、請求項1記載の高
融点金属含有膜のエッチング方法において、前記塩素ガ
スに代えて、希ガスとハロゲン化合物ガスとの混合ガス
を前記エッチングの反応ガスとして用いている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for etching a refractory metal-containing film according to the first aspect, a mixed gas of a rare gas and a halogen compound gas is used as a reaction gas for the etching instead of the chlorine gas. I am using.

【0017】請求項5に係る発明は、請求項4記載の高
融点金属含有膜のエッチング方法において、Arガス、
Krガス及びXeガスの内で少なくとも一種を含むガス
を前記希ガスとして用いる一方、CF4ガス、CHF3
ガス、SF6ガス、NF3ガス、HClガス及びHBr
ガスの内で少なくとも一種を含むガスを前記ハロゲン化
合物ガスとして用いている。
The invention according to claim 5 is the method for etching a refractory metal-containing film according to claim 4, wherein Ar gas,
A gas containing at least one of Kr gas and Xe gas is used as the rare gas, while CF4 gas and CHF3 are used.
Gas, SF6 gas, NF3 gas, HCl gas and HBr
A gas containing at least one of the gases is used as the halogen compound gas.

【0018】請求項6に係る発明は、下地に形成された
高融点金属含有膜を当該高融点金属含有膜上に形成した
フォトレジストパターンをマスクとしてエッチングする
方法であって、前記高融点金属含有膜を垂直形状にエッ
チングし、前記エッチング後に前記フォトレジストパタ
ーンを除去し、前記除去後にエッチングガスとして希ガ
スを用いて前記高融点金属含有膜を再度エッチングす
る。
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a method of etching a refractory metal-containing film formed on an underlayer using a photoresist pattern formed on the refractory metal-containing film as a mask. The film is etched into a vertical shape, the photoresist pattern is removed after the etching, and the refractory metal-containing film is etched again using a rare gas as an etching gas after the removal.

【0019】請求項7に係る発明は、請求項6記載の高
融点金属含有膜のエッチング方法において、Arガス、
Krガス及びXeガスの内で少なくとも一種を含むガス
を前記希ガスとして用いている。
The invention according to claim 7 is the method for etching a refractory metal-containing film according to claim 6, wherein Ar gas,
A gas containing at least one of Kr gas and Xe gas is used as the rare gas.

【0020】請求項8に係る発明は、請求項1乃至請求
項7の何れかに記載の高融点金属含有膜のエッチング方
法において、前記高融点金属含有膜は高融点金属及び高
融点金属化合物の何れか一方を含んでいる。
The invention according to claim 8 is the method for etching a refractory metal-containing film according to any one of claims 1 to 7, wherein the refractory metal-containing film comprises a refractory metal and a refractory metal compound. It contains either one.

【0021】請求項9に係る発明は、請求項8記載の高
融点金属含有膜のエッチング方法において、前記高融点
金属は、白金、パラジウム、イリジウム、金、ルテニウ
ム、レニウム、オスミウム及びロジウムの中の少なくと
も一種を含む金属であり、前記高融点金属化合物は、前
記高融点金属のシリサイド及び酸化物の内の何れか一方
である。
The invention according to claim 9 is the method for etching a refractory metal-containing film according to claim 8, wherein the refractory metal is platinum, palladium, iridium, gold, ruthenium, rhenium, osmium or rhodium. It is a metal containing at least one kind, and the refractory metal compound is one of silicide and oxide of the refractory metal.

【0022】請求項10に係る発明は、請求項1乃至請
求項5の何れかに記載の高融点金属含有膜のエッチング
方法であって、前記エッチング後に、前記フォトレジス
トパターンの側壁に前記エッチング時に付着した側壁付
着膜と共に前記フォトレジストパターンを除去する。
A tenth aspect of the present invention is the method for etching a refractory metal-containing film according to any one of the first to fifth aspects, wherein the sidewall of the photoresist pattern is formed on the sidewall of the photoresist pattern after the etching. The photoresist pattern is removed together with the attached sidewall adhesion film.

【0023】請求項11に係る発明は、請求項6又は請
求項10記載のエッチング方法を用いた薄膜キャパシタ
の製造方法であって、前記請求項6又は請求項10記載
のエッチング方法により前記高融点金属含有膜をテーパ
ー形状にエッチングする工程と、前記テーパー形状にエ
ッチングされた高融点金属含有膜上に多元系酸化物高誘
電率膜を形成し、更に前記多元系酸化物高誘電率膜上に
別の高融点金属含有膜を形成する工程とを備えている。
The invention according to claim 11 is a method of manufacturing a thin film capacitor using the etching method according to claim 6 or 10, wherein the high melting point is obtained by the etching method according to claim 6 or 10. A step of etching the metal-containing film into a taper shape, and forming a multi-element oxide high dielectric constant film on the taper-shaped high-melting point metal-containing film, and further forming a multi-element oxide high dielectric constant film And a step of forming another refractory metal-containing film.

【0024】請求項12に係る発明は、請求項11記載
の薄膜キャパシタの製造方法であって、前記高融点金属
含有膜のエッチング後に、前記高融点金属含有膜の前記
テーパー形状の側面に絶縁膜から成るスペーサーを形成
した上で、前記多元系酸化物高誘電率膜を形成する。
The invention according to claim 12 is the method of manufacturing a thin film capacitor according to claim 11, wherein an insulating film is formed on the tapered side surface of the refractory metal-containing film after etching the refractory metal-containing film. After forming a spacer made of, the multi-element oxide high dielectric constant film is formed.

【0025】[0025]

【作用】[Action]

(請求項1に係る発明) 塩素ガスによってエッチング
を行うと、エッチングの反応生成物はフォトレジストパ
ターンの側壁に付着し、傾斜状の側壁付着膜を形成す
る。しかも、フォトレジストパターンは、その上端の角
部分よりテーパー形状にエッチングされていく。このフ
ォトレジストパターンの形状変化に伴い、側壁付着膜の
形成位置はフォトレジストパターンの下部へと移ってい
き、その下部において、エッチングにより更に側壁付着
膜はその厚みを増大させる。その結果、側壁付着膜は、
フォトレジストパターンの側壁に対して滑らかな角度で
傾いたエッチングマスクとして機能する。
(Invention of Claim 1) When etching is performed with chlorine gas, the reaction product of the etching adheres to the side wall of the photoresist pattern to form an inclined side wall adhering film. Moreover, the photoresist pattern is etched in a taper shape from the upper corner portion. Along with the change in the shape of the photoresist pattern, the formation position of the side wall adhesion film moves to the lower part of the photoresist pattern, and in the lower part, the thickness of the side wall adhesion film is further increased by etching. As a result, the sidewall adhesion film is
It functions as an etching mask inclined at a smooth angle with respect to the sidewall of the photoresist pattern.

【0026】(請求項2に係る発明) 希ガスによるエ
ッチング中に除去された高融点金属含有膜の一部は、フ
ォトレジストパターンの垂直な側壁に付着し、側壁付着
膜を形成する。加えて、塩素ガスによるエッチングの反
応生成物もまたフォトレジストパターンの側壁に付着
し、この反応生成物の付着膜も上記側壁付着膜を構成す
る。同時に、塩素ガスによるエッチングによって、フォ
トレジストパターンが、その上端の角部分よりテーパー
形状にエッチングされる。これにより、側壁付着膜の形
成位置はフォトレジストパターンの下部へと移ってい
き、その下部において、更なるエッチングによって側壁
付着膜はその厚みを増大させ、その傾斜角度も増大す
る。その結果、側壁付着膜は、フォトレジストパターン
の側壁に対して滑らかな角度で傾いたエッチングマスク
として機能する。その際、塩素ガスの混合量によって、
フォトレジストパターンの形状変化も変わり、それに応
じて側壁付着膜の傾きも変わる。
(Invention of Claim 2) Part of the refractory metal-containing film removed during the etching with the rare gas adheres to the vertical sidewall of the photoresist pattern to form a sidewall adhesion film. In addition, the reaction product of the etching by chlorine gas also adheres to the sidewall of the photoresist pattern, and the film of the reaction product also constitutes the above-mentioned sidewall film. At the same time, by etching with chlorine gas, the photoresist pattern is etched in a taper shape from the upper corner portion. As a result, the formation position of the side wall adhering film moves to the lower part of the photoresist pattern, and further etching in the lower part increases the thickness of the side wall adhering film and also increases its inclination angle. As a result, the sidewall adhesion film functions as an etching mask inclined at a smooth angle with respect to the sidewall of the photoresist pattern. At that time, depending on the mixing amount of chlorine gas,
The shape change of the photoresist pattern also changes, and the inclination of the sidewall adhesion film changes accordingly.

【0027】(請求項3に係る発明) Arガス、Kr
ガス及びXeガスの内で少なくとも一種を含むガスが、
エッチングスの反応ガスとして機能する。
(Invention of Claim 3) Ar gas, Kr
Gas and a gas containing at least one of Xe gas,
It functions as a reaction gas for etching.

【0028】(請求項4に係る発明) 希ガスによるエ
ッチング中に除去された高融点金属含有膜の一部は、フ
ォトレジストパターンの垂直な側壁に付着し、側壁付着
膜を形成する。と同時に、フォトレジストパターンの上
端の角部分から、フォトレジストパターンもまたエッチ
ングされる。しかも、フォトレジストパターンのエッチ
ング速度はハロゲン化合物ガスの影響を受けて増大し、
このエッチングによって生じた生成物は、希ガスによっ
て既に生じている上記側壁付着膜に取り込まれる。この
ため、側壁付着膜は、エッチングの進行に伴って、その
厚みを増大させつつフォトレジストパターンの下部へと
移動し、その下部において厚みを更に増大させる。その
結果、側壁付着膜は、フォトレジストパターンの側壁に
対して傾いた形状のエッチングマスクとして機能する。
(Invention of Claim 4) A part of the refractory metal-containing film removed during the etching with the rare gas adheres to the vertical sidewall of the photoresist pattern to form a sidewall adhesion film. At the same time, the photoresist pattern is also etched from the upper corners of the photoresist pattern. Moreover, the etching rate of the photoresist pattern increases under the influence of the halogen compound gas,
The product produced by this etching is taken into the above-mentioned side wall adhesion film already produced by the rare gas. Therefore, the sidewall adhesion film moves to the lower portion of the photoresist pattern while increasing its thickness as the etching progresses, and further increases the thickness at the lower portion. As a result, the sidewall adhesion film functions as an etching mask having a shape inclined with respect to the sidewall of the photoresist pattern.

【0029】(請求項5に係る発明) Arガス、Kr
ガス及びXeガスの内で少なくとも一種を含むガスは希
ガスとして機能する一方、CF4ガス、CHF3ガス、
SF6ガス、NF3ガス、HClガス及びHBrガスの
内で少なくとも一種を含むガスは、ハロゲン化合物ガス
として機能する。
(Invention of Claim 5) Ar gas, Kr
The gas containing at least one of the gases and Xe gas functions as a rare gas, while CF4 gas, CHF3 gas,
A gas containing at least one of SF6 gas, NF3 gas, HCl gas, and HBr gas functions as a halogen compound gas.

【0030】(請求項6に係る発明) フォトレジスト
パターンの除去後の高融点金属含有膜は下地に対して垂
直形状に形成されている。この状態で更に希ガスによる
高融点金属含有膜のエッチングを行うと、高融点金属含
有膜の角部分でのエッチング速度が他の部分よりも特に
速くなるため、高融点金属含有膜の上端の角部分が選択
的にエッチングされる。これにより、高融点金属含有膜
の端部がテーパー形状となる。
(Invention of Claim 6) After the photoresist pattern is removed, the refractory metal-containing film is formed in a shape vertical to the base. If the refractory metal-containing film is further etched with a rare gas in this state, the etching rate at the corners of the refractory metal-containing film becomes particularly faster than at other parts, so the corners at the top of the refractory metal-containing film are Portions are selectively etched. As a result, the end portion of the refractory metal-containing film has a tapered shape.

【0031】(請求項7に係る発明) Arガス、Kr
ガス及びXeガスの内で少なくとも一種を含むガスが、
希ガスとして機能する。
(Invention of Claim 7) Ar gas, Kr
Gas and a gas containing at least one of Xe gas,
Functions as a rare gas.

【0032】エッチング方法。Etching method.

【0033】(請求項8に係る発明) 高融点金属及び
高融点金属化合物の何れか一方を含んだ高融点金属含有
膜が、テーパーエッチングされる。
(Invention of Claim 8) A refractory metal-containing film containing either a refractory metal or a refractory metal compound is taper-etched.

【0034】(請求項9に係る発明) 白金、パラジウ
ム、イリジウム、金、ルテニウム、レニウム、オスミウ
ム及びロジウムの中の少なくとも一種を含む高融点金属
又は、高融点金属のシリサイド及び酸化物の内の何れか
一方である高融点金属化合物が、テーパーエッチングさ
れる。
(Invention of Claim 9) Any of refractory metal containing at least one of platinum, palladium, iridium, gold, ruthenium, rhenium, osmium and rhodium, or silicide or oxide of refractory metal. The refractory metal compound, which is on the other hand, is taper-etched.

【0035】(請求項10に係る発明) フォトレジス
トパターンの除去により、滑らかに傾斜した高融点金属
含有膜が下地上に形成される。
(Invention of Claim 10) By removing the photoresist pattern, a smoothly inclined refractory metal-containing film is formed on the base.

【0036】(請求項11に係る発明) テーパー形状
にエッチング加工された高融点金属含有膜上に多元系酸
化物高誘電率膜が均一な膜厚に形成され、更にその多元
系酸化物高誘電率膜上に別の高融点金属含有膜が均一な
膜厚に形成される。
(Invention of Claim 11) A multi-element oxide high dielectric constant film having a uniform film thickness is formed on a refractory metal-containing film that is etched into a tapered shape, and the multi-element oxide high dielectric constant film is formed. Another refractory metal-containing film is formed on the index film to have a uniform film thickness.

【0037】(請求項12に係る発明) テーパー形状
にエッチング加工された高融点金属含有膜の端部にスペ
ーサーが形成され、更に高融点金属含有膜とスペーサー
との上に均一な膜厚の多元系酸化物高誘電率膜が形成さ
れ、更にその多元系酸化物高誘電率膜上に均一な膜厚の
別の高融点金属含有膜が形成される。
(Invention of Claim 12) A spacer is formed at an end of a refractory metal-containing film etched into a taper shape, and a multi-layered film having a uniform film thickness is formed on the refractory metal-containing film and the spacer. A high-dielectric-constant oxide film is formed, and another refractory metal-containing film having a uniform thickness is formed on the multi-element high-dielectric oxide film.

【0038】[0038]

【実施例】従来技術で発生している問題の本質は、下部
の白金電極端が垂直にエッチング加工されることにより
生じる急峻な段差の発生にある。そこで、この発明で
は、下部の高融点金属含有膜(白金膜)の電極端を、垂
直形状ではなく、なだらかなテーパー形状にエッチング
加工するためのエッチング方法を提供する。高融点金属
含有膜から成る下部電極をテーパー形状にエッチング加
工することによる作用は、以下のとおりである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The essence of the problem occurring in the prior art is the generation of a sharp step due to the vertical etching of the lower platinum electrode end. Therefore, the present invention provides an etching method for etching the electrode end of the lower refractory metal-containing film (platinum film) into a gently tapered shape instead of a vertical shape. The effect of etching the lower electrode made of the high melting point metal-containing film into a tapered shape is as follows.

【0039】テーパー形状にエッチング加工された高融
点金属含有膜の下部電極上に多元系酸化物高誘電率膜を
スパッタ堆積またはCVD法により堆積する場合には、
垂直形状にエッチング加工された下部電極上に堆積する
従来技術の場合と比較して、高融点金属含有膜の下部電
極上と当該下部電極の側面とでの膜厚の差が軽減され
る。これにより、薄膜キャパシタ全体としてより薄い多
元系酸化物高誘電率膜の使用が可能となり、結果とし
て、従来法に比較してリーク電流が少なく、しかも、よ
り大きな容量を有する薄膜キャパシタの形成が可能とな
る。
In the case of depositing a multi-element oxide high dielectric constant film on the lower electrode of the refractory metal-containing film which is etched in a tapered shape by the sputter deposition or the CVD method,
The difference in film thickness between the lower electrode of the refractory metal-containing film and the side surface of the lower electrode is reduced as compared with the case of the conventional technique in which the lower electrode is etched into a vertical shape. This makes it possible to use thinner multi-element oxide high-k films as the whole thin film capacitor, and as a result, it is possible to form a thin film capacitor with less leakage current and larger capacitance than the conventional method. Becomes

【0040】この発明により形成される薄膜キャパシタ
の断面図を、図1に示す。同図中、3及び8は、それぞ
れ高融点金属含有膜の下部電極及び上部電極であり、白
金膜が以下の各実施例では用いられている。従って、以
後の実施例では、3を下部白金電極膜(又は単に白金
膜)、8を上部白金電極膜と呼ぶ。又、7は、多元系酸
化物高誘電率膜であり、例えば、バリウム・ストロンチ
ウム・チタンの酸化物膜(いわゆるBST膜)やストロ
ンチウム・チタンの酸化物膜(STO膜)等がある。
A cross-sectional view of a thin film capacitor formed according to the present invention is shown in FIG. In the figure, 3 and 8 are the lower electrode and the upper electrode of the refractory metal containing film, respectively, and the platinum film is used in each of the following examples. Therefore, in the following examples, 3 is referred to as a lower platinum electrode film (or simply platinum film), and 8 is referred to as an upper platinum electrode film. Reference numeral 7 denotes a multi-element oxide high dielectric constant film, for example, a barium-strontium-titanium oxide film (so-called BST film) or a strontium-titanium oxide film (STO film).

【0041】また、高融点金属含有膜の下部電極の側面
に絶縁膜からなるスペーサーを形成する方法において
は、上記下部電極をテーパー形状にエッチング加工する
ことにより、下部電極端とスペーサー上端の間の段差及
びその急峻さを、下部電極を垂直にエッチング加工する
従来技術の場合と比較して軽減することが可能となる。
このため、その部分での多元系酸化物高誘電率膜の膜質
異常を防止することができ、薄膜キャパシタ全体の電流
のリークを低減することが可能となる。この場合の薄膜
キャパシタの構造を、図2の断面図に示す。同図におい
て、6はスペーサーである。
Further, in the method of forming the spacer made of the insulating film on the side surface of the lower electrode of the refractory metal containing film, the lower electrode is etched into a taper shape so that the space between the lower electrode end and the spacer upper end is formed. The step and the steepness thereof can be reduced as compared with the case of the conventional technique in which the lower electrode is vertically etched.
Therefore, it is possible to prevent the film quality abnormality of the multi-element oxide high dielectric constant film at that portion, and reduce the current leakage of the entire thin film capacitor. The structure of the thin film capacitor in this case is shown in the sectional view of FIG. In the figure, 6 is a spacer.

【0042】以下に、この発明における高融点金属含有
膜のエッチング方法及びそれを用いた薄膜キャパシタの
製造方法の実施例について、高融点金属含有膜として白
金膜を用いた場合を例として説明する。
Examples of the method for etching a refractory metal-containing film and the method for manufacturing a thin film capacitor using the same according to the present invention will be described below using a platinum film as the refractory metal-containing film as an example.

【0043】先ず、この発明の各実施例で用いるエッチ
ング装置の一例を、図3の縦断面図に示す。エッチング
処理室10には、反応ガスの導入口11、反応ガスをエ
ッチング処理室10より排気するための真空ポンプに接
続された排気口12、放電させるためにRF電力を印加
するカソード電極13、および電気的に接地されたアノ
ード電極14が設けられている。また、エッチング処理
室10の外には、放電を増強させるために放電領域に磁
場を印加することができる電磁コイル15が設けられて
いる。
First, an example of an etching apparatus used in each embodiment of the present invention is shown in the vertical sectional view of FIG. In the etching processing chamber 10, a reaction gas inlet 11, an exhaust port 12 connected to a vacuum pump for exhausting the reaction gas from the etching processing chamber 10, a cathode electrode 13 for applying RF power for discharging, and An anode electrode 14 that is electrically grounded is provided. Further, outside the etching processing chamber 10, there is provided an electromagnetic coil 15 capable of applying a magnetic field to the discharge region in order to enhance discharge.

【0044】まず、カソード電極13上にエッチングす
べき試料16が置かれ、エッチング処理室10が排気口
12より真空に排気される。この排気を継続しつつガス
導入口11よりエッチングガスが導入され、エッチング
処理室10は所定の圧力に維持される。そこで、カソー
ド電極13にRF電力および電磁コイルより磁場が印加
されてエッチング処理室10内で放電が開始され、試料
6がエッチングされる。
First, the sample 16 to be etched is placed on the cathode electrode 13, and the etching processing chamber 10 is evacuated to a vacuum through the exhaust port 12. While continuing the exhaust, the etching gas is introduced from the gas inlet 11 and the etching processing chamber 10 is maintained at a predetermined pressure. Therefore, RF power and a magnetic field are applied to the cathode electrode 13 by an electromagnetic coil to start discharge in the etching processing chamber 10 and the sample 6 is etched.

【0045】尚、上記のエッチング装置はこの発明の各
実施例で用いるエッチング装置の一例であり、他の方式
のエッチング装置でも、この発明の実施は可能である。
The above-described etching apparatus is an example of the etching apparatus used in each of the embodiments of the present invention, and the present invention can be implemented by etching apparatuses of other types.

【0046】この発明の各実施例で用いるエッチングの
試料16の一例を、図4の断面図に示す。同図におい
て、シリコン基板1の表面を酸化してシリコン酸化膜2
を形成した上に、スパッタ堆積法による白金膜3を形成
する。エッチング加工用のマスクとしては、有機系のフ
ォトレジスト膜にパターンを転写して形成する。同図に
は、白金膜3に対して垂直に形成された、パターン転写
後のフォトレジストパターン5を図示している。上記の
試料16は、このエッチングで用いる試料の一例であ
り、白金膜3の下地がシリコン酸化膜2以外の場合であ
っても、この発明の実施は可能である。例えば、シリコ
ン窒化膜等の絶縁膜を下地としても良く、更には、これ
らの絶縁膜の上にバリアメタル(バリア層)を形成した
ものを下地とすることもできる。
An example of the etching sample 16 used in each embodiment of the present invention is shown in the sectional view of FIG. In the figure, the silicon oxide film 2 is formed by oxidizing the surface of the silicon substrate 1.
Then, the platinum film 3 is formed by the sputter deposition method. A mask for etching processing is formed by transferring a pattern to an organic photoresist film. In the same figure, a photoresist pattern 5 formed perpendicular to the platinum film 3 after pattern transfer is shown. The sample 16 described above is an example of the sample used in this etching, and the present invention can be implemented even when the base of the platinum film 3 is other than the silicon oxide film 2. For example, an insulating film such as a silicon nitride film may be used as a base, and further, a film in which a barrier metal (barrier layer) is formed on these insulating films may be used as a base.

【0047】以下、本発明の各実施例を、順次に説明す
る。尚、各実施例の説明中に参照される各図面におい
て、同一符号のもの、または同一符号にアルファベット
を付したものは同一のものを示している。
Each embodiment of the present invention will be described below in sequence. In each drawing referred to in the description of each embodiment, the same reference numeral or the same reference numeral with an alphabet indicates the same thing.

【0048】(実施例1) エッチングの反応ガスとし
て塩素ガスを用いてエッチングを行うと、白金膜はテー
パー形状にエッチングされる。このエッチングの進行
を、図5〜図8に示す。
Example 1 When chlorine gas is used as a reaction gas for etching, the platinum film is etched into a tapered shape. The progress of this etching is shown in FIGS.

【0049】塩素ガスで白金膜3をエッチングする場合
には(図5)、エッチングの反応生成物の蒸気圧が極め
て低いため、反応生成物はエッチングのマスクであるフ
ォトレジストパターン5の側壁に再付着し、側壁付着膜
9を形成する(図6)。この側壁付着膜9の厚みは、エ
ッチングの進行と共に増大していく(図7)。
When the platinum film 3 is etched with chlorine gas (FIG. 5), since the vapor pressure of the reaction product of the etching is extremely low, the reaction product is regenerated on the sidewall of the photoresist pattern 5 which is the etching mask. Adhere to form the side wall adhering film 9 (FIG. 6). The thickness of the side wall adhesion film 9 increases with the progress of etching (FIG. 7).

【0050】一方、エッチングガスが塩素の場合におい
ては、フォトレジストパターン5は、その上端の角部分
よりテーパー形状にエッチングされていく(図6,図
7)。そして、このフォトレジストパターン5のエッチ
ング中の形状変化により、側壁付着膜9の形成位置はフ
ォトレジストパターン5の下部へと移っていく(図
7)。このフォトレジストパターン5の下部において
は、エッチングの進行と共に側壁付着膜9の厚みが増大
していくが、この側壁付着膜9は白金膜3のエッチング
マスクとしても作用するため(図6〜図7)、結果とし
て、白金膜3はテーパー角度4を有するテーパー形状に
エッチングされる(図8)。
On the other hand, when the etching gas is chlorine, the photoresist pattern 5 is etched in a taper shape from the upper corner portion (FIGS. 6 and 7). Then, due to the change in shape of the photoresist pattern 5 during etching, the formation position of the sidewall adhesion film 9 moves to the lower part of the photoresist pattern 5 (FIG. 7). In the lower part of the photoresist pattern 5, the thickness of the side wall adhesion film 9 increases as the etching progresses, but the side wall adhesion film 9 also acts as an etching mask for the platinum film 3 (FIGS. 6 to 7). ) As a result, the platinum film 3 is etched into a taper shape having a taper angle 4 (FIG. 8).

【0051】白金膜3のエッチング終了後は、フォトレ
ジストパターン5を灰化処理により除去すると共に、側
壁付着膜9を除去する。側壁付着膜9の除去方法として
は、メカニカルな処理を用いることができる。例えば、
ブラシを回転させて上記の膜9を除去する、いわゆるブ
ラシスクラバー方法を用いることができる。これによ
り、テーパー形状にエッチングされた白金電極3(下部
電極)が得られる。このテーパーエッチングが得られる
際の放電条件及びテーパー角度4の一例を示せば、次の
表1の通りである。
After the platinum film 3 has been etched, the photoresist pattern 5 is removed by ashing and the side wall adhesion film 9 is removed. A mechanical treatment can be used as a method for removing the sidewall adhesion film 9. For example,
A so-called brush scrubber method of rotating the brush to remove the film 9 can be used. Thereby, the platinum electrode 3 (lower electrode) etched in a tapered shape is obtained. Table 1 below shows an example of the discharge conditions and the taper angle 4 when this taper etching is obtained.

【0052】[0052]

【表1】 [Table 1]

【0053】その後、多元系酸化物高誘電率膜7及び白
金膜の上部電極8をスパッタ法により形成して、薄膜キ
ャパシタを形成する。両膜7,8共、下部電極3のテー
パー形状に沿って、その両端がテーパー形状に滑らかに
形成される。
After that, the multi-element oxide high dielectric constant film 7 and the upper electrode 8 of the platinum film are formed by the sputtering method to form a thin film capacitor. Both films 7 and 8 are smoothly formed in a tapered shape along the tapered shape of the lower electrode 3.

【0054】(実施例2) ここでは、エッチングの反
応ガスとして、希ガスと塩素ガスの混合ガスを用いてエ
ッチングを行う場合を説明する。この場合にも、白金膜
はテーパー形状にエッチングされ、混合する塩素の濃度
によって、エッチングされる白金膜のテーパー形状の角
度を変化させることができる。本実施例2において、混
合率の相違により生じるエッチングの進行を、図9,図
10の断面図に示す。
(Embodiment 2) Here, a case will be described where etching is performed using a mixed gas of a rare gas and chlorine gas as a reaction gas for etching. Also in this case, the platinum film is etched in a taper shape, and the angle of the taper shape of the etched platinum film can be changed depending on the concentration of chlorine mixed. In the second embodiment, the progress of etching caused by the difference in the mixing ratio is shown in the sectional views of FIGS.

【0055】エッチングガスとして希ガスのみを用いた
場合には、白金膜3Aはスパッタリングによりエッチン
グされるため、スパッタ除去された白金膜3Aは、エッ
チングマスクであるフォトレジストパターン5Aの垂直
な側面に再付着し、再付着膜9Aを形成する。この再付
着膜9Aは白金膜3Aのエッチングの進行と共にその厚
みを増大させるため、エッチングされた白金膜3Aのエ
ッチング形状は、完全な垂直形状ではなく、わずかにテ
ーパー角度を有する形状となる。
When only a rare gas is used as the etching gas, the platinum film 3A is etched by sputtering, and thus the platinum film 3A that has been sputter-removed is reproduced on the vertical side surface of the photoresist pattern 5A which is the etching mask. It adheres to form a redeposition film 9A. Since the redeposition film 9A increases in thickness as the platinum film 3A is etched, the etching shape of the etched platinum film 3A is not a perfect vertical shape but a shape having a slight taper angle.

【0056】この希ガスによるエッチングに塩素ガスを
混合すると、上記の実施例1で説明したメカニズムによ
り、塩素ガスによるエッチング中のフォトレジストパタ
ーン5Aのテーパー形状への形状変化が生じ、フォトレ
ジストパターン5Aの側壁付着物9Aの付着位置がフォ
トレジストパターン5Aの側壁下部へと移り、白金膜3
Aがテーパー形状にエッチングされる。
When chlorine gas is mixed in the etching with the rare gas, the photoresist pattern 5A is changed in shape into a taper shape during the etching with chlorine gas by the mechanism described in the first embodiment, and the photoresist pattern 5A is changed. The deposition position of the side wall deposits 9A of the platinum film 3 moves to the lower side wall of the photoresist pattern 5A.
A is etched into a taper shape.

【0057】ここで、混合する塩素ガスの量を変化させ
ると、エッチング中のフォトレジストパターン5Aの形
状変化の度合が変化し、結果として、エッチングされる
白金膜3Aのテーパー形状の角度4Aが変化する。つま
り、希ガスと混合する塩素ガスの量を変化させることに
より、エッチングされる白金膜3Aのテーパー形状の角
度4Aを変化させることができるのである。この点が、
本実施例2におけるエッチング方法の特徴である。
When the amount of chlorine gas mixed is changed, the degree of shape change of the photoresist pattern 5A during etching is changed, and as a result, the taper angle 4A of the platinum film 3A to be etched is changed. To do. That is, the taper angle 4A of the platinum film 3A to be etched can be changed by changing the amount of chlorine gas mixed with the rare gas. This point
This is a feature of the etching method in the second embodiment.

【0058】具体的には、混合する塩素ガスが少ない場
合にはテーパー角度4Aが大きく(図9)、逆に、混合
する塩素ガスが多い場合にはテーパー角度4Aが小さく
なる(図10)。
Specifically, when the chlorine gas to be mixed is small, the taper angle 4A is large (FIG. 9), and conversely, when the chlorine gas to be mixed is large, the taper angle 4A is small (FIG. 10).

【0059】上記エッチングを実現できる条件の一例
を、希ガスとしてArを用いた場合を例に取り、その放
電条件および得られるエッチングのテーパー角度4Aと
共に示せば、次の表2、表3の通りとなる。
Taking as an example of the conditions that can realize the above etching, using Ar as a rare gas, the discharge conditions and the resulting taper angle 4A of etching are shown in Tables 2 and 3 below. Becomes

【0060】[0060]

【表2】 [Table 2]

【0061】[0061]

【表3】 [Table 3]

【0062】ここで、表3は、塩素ガスの混合量と白金
膜3Aのテーパー角度4Aとの関係を示している。
Here, Table 3 shows the relationship between the mixing amount of chlorine gas and the taper angle 4A of the platinum film 3A.

【0063】下部白金電極膜3Aのテーパーエッチング
が終了すると、その後、フォトレジストパターン5A及
び側壁付着物9Aを除去した上で、下部白金電極膜3A
上に、多元系酸化物高誘電率膜7,上部白金電極膜8の
順で両膜7,8を堆積し、薄膜キャパシタを形成する。
When the taper etching of the lower platinum electrode film 3A is completed, the photoresist pattern 5A and the side wall deposits 9A are removed, and the lower platinum electrode film 3A is then removed.
The multi-element oxide high dielectric constant film 7 and the upper platinum electrode film 8 are deposited in this order on the both films 7 and 8 to form a thin film capacitor.

【0064】(実施例3) 実施例3は、エッチングの
反応ガスとして、希ガスとハロゲン化合物ガスの混合ガ
スを用いてエッチングを行う場合である。この場合に
も、白金膜はテーパー形状にエッチングされ、混合する
ハロゲン化合物ガスの種類とその濃度により、エッチン
グされる白金膜のテーパー形状の角度を変化させること
ができる。本実施例3における、エッチングの進行を、
図11,図12の断面図に示す。
Example 3 In Example 3, etching is performed using a mixed gas of a rare gas and a halogen compound gas as a reaction gas for etching. Also in this case, the platinum film is etched in a taper shape, and the angle of the taper shape of the platinum film to be etched can be changed depending on the kind and concentration of the mixed halogen compound gas. The progress of the etching in the third embodiment is
It is shown in the sectional views of FIGS.

【0065】ここで、エッチングガスとして希ガスのみ
を用いた場合には、上記の実施例2において説明したメ
カニズムにより、エッチングされた白金膜3Bのエッチ
ング形状は完全な垂直形状ではなく、わずかにテーパー
角度4Bを有する形状となる(図11)。
Here, when only a rare gas is used as the etching gas, the etching shape of the etched platinum film 3B is not a perfect vertical shape but is slightly tapered due to the mechanism described in the second embodiment. The shape has an angle 4B (FIG. 11).

【0066】そこで、この希ガスによるエッチングにハ
ロゲン化合物ガスを混合すると、このハロゲン化合物ガ
スの影響により、エッチングマスクであるフォトレジス
トパターン5Bのエッチング速度が増大し、そのエッチ
ングの生成物が白金膜3Bのエッチングで生じるフォト
レジストパターン5Bの側壁の付着膜9Bに取り込ま
れ、側壁付着膜9Bの膜厚を増大させる。その結果、ハ
ロゲン化合物ガスを混合した場合には、希ガスのみでエ
ッチングを行った場合に比べてエッチングされる白金膜
3Bのテーパー形状が強くなり、テーパー角度4Bが小
さくなる(図12)。また、混合するハロゲン化合物ガ
スの種類によってフォトレジストパターン5Bのエッチ
ング速度も変化するため、エッチングされる白金膜3B
のテーパー形状の角度4Bも変化する。
Therefore, when a halogen compound gas is mixed in the etching with the rare gas, the etching rate of the photoresist pattern 5B as the etching mask is increased due to the influence of the halogen compound gas, and the product of the etching is the platinum film 3B. Are taken into the adhering film 9B on the side wall of the photoresist pattern 5B generated by the above etching, and the film thickness of the side wall adhering film 9B is increased. As a result, when the halogen compound gas is mixed, the taper shape of the platinum film 3B to be etched becomes stronger and the taper angle 4B becomes smaller than that when etching is performed using only the rare gas (FIG. 12). Further, since the etching rate of the photoresist pattern 5B also changes depending on the kind of the halogen compound gas mixed, the platinum film 3B to be etched is
The angle 4B of the taper shape also changes.

【0067】上記エッチングが実現できる条件の一例
を、希ガスとしてArを用い、ハロゲン化合物ガスとし
てそれぞれHBr、CF4及びSF6を用いた場合を例
にとって、その放電条件及びそのときに得られるエッチ
ングのテーパー角度4Bと共に、次の表4,表5(混合
するハロゲン化合物ガスの種類と白金膜のテーパー角度
との関係)に示す。
As an example of the conditions under which the above etching can be realized, Ar is used as a rare gas, and HBr, CF4, and SF6 are used as halogen compound gases, respectively. The discharge conditions and the etching taper obtained at that time are taken as examples. The angle 4B is shown in the following Tables 4 and 5 (relationship between kinds of halogen compound gas to be mixed and taper angle of platinum film).

【0068】[0068]

【表4】 [Table 4]

【0069】[0069]

【表5】 [Table 5]

【0070】その後は、実施例1,2と同様のプロセス
を経て、薄膜キャパシタが形成される。
After that, a thin film capacitor is formed through the same process as in the first and second embodiments.

【0071】(実施例4) 本実施例4におけるエッチ
ングの進行を、図13〜図15に示す。
Example 4 The progress of etching in Example 4 is shown in FIGS. 13 to 15.

【0072】先ず、白金膜3Cを従来技術と同様の方法
により垂直形状にエッチングする(図13)。即ち、A
r等の不活性ガスによるエッチング等の異方性エッチン
グによって、白金膜3Cを垂直方向にエッチングする。
その後、エッチングマスクであるフォトレジストパター
ン5Cを除去した上で(図14)、希ガスを用いてエッ
チングを行う。これにより、白金膜3Cのエッチング形
状を垂直形状からテーパー形状に変化させることができ
る(図15)。
First, the platinum film 3C is etched into a vertical shape by the same method as the conventional technique (FIG. 13). That is, A
The platinum film 3C is vertically etched by anisotropic etching such as etching with an inert gas such as r.
Then, after removing the photoresist pattern 5C which is the etching mask (FIG. 14), etching is performed using a rare gas. As a result, the etching shape of the platinum film 3C can be changed from the vertical shape to the tapered shape (FIG. 15).

【0073】希ガスを用いたエッチングにおいては、ス
パッタリングにより白金膜がエッチングされるが、この
スパッタリングによるエッチングの速度は、エッチング
される面の角の部分で特に速くなる。このような性質を
有するエッチングを、フォトレジストパターン5Cを除
去した後の垂直形状にエッチングされた白金膜3Cに適
用すると、垂直形状の上端の角の部分が選択的にエッチ
ングされ、45度ないし60度の角度を有するテーパー
形状へと変化する(図14→図15)。
In etching using a rare gas, the platinum film is etched by sputtering, and the etching rate by this sputtering is particularly high at the corners of the surface to be etched. When the etching having the above properties is applied to the vertically-etched platinum film 3C after removing the photoresist pattern 5C, the corners at the upper end of the vertical shape are selectively etched and 45 degrees to 60 degrees. It changes into a tapered shape having an angle of degrees (FIG. 14 → FIG. 15).

【0074】このようなエッチングが得られる際の放電
条件及びテーパーの角度の一例を、希ガスとしてArを
用いた場合を例として、次の表6に示す。
Table 6 below shows an example of the discharge conditions and the taper angle when such etching is obtained, using Ar as the rare gas as an example.

【0075】[0075]

【表6】 [Table 6]

【0076】その後、テーパー形状を有する白金膜3C
上に多元系酸化物高誘電率膜7を堆積させ、更に多元系
酸化物高誘電率膜7上に上部白金電極膜8を堆積させ
る。これにより、両膜7,8が均一な膜厚に堆積され
(図1)、リーク電流の発生を抑圧可能な薄膜キャパシ
タが形成される。
Thereafter, the platinum film 3C having a tapered shape is formed.
A multi-component oxide high-dielectric constant film 7 is deposited thereon, and an upper platinum electrode film 8 is further deposited on the multi-component oxide high-dielectric constant film 7. As a result, both films 7 and 8 are deposited with a uniform film thickness (FIG. 1), and a thin film capacitor capable of suppressing the generation of leak current is formed.

【0077】(変形例1) 実施例2〜実施例4では、
希ガスとしてArガスを用いていたが、この発明はこれ
に限定されるものではない。即ち、これらの実施例の変
形として、Arガスに代えてKrガス又はXeガスを希
ガスとして適用することも可能であり、更には、Arガ
ス、Krガス及びXeガスの内で少なくとも二種を含む
混合ガスを希ガスとして適用することも可能である。こ
の場合にも、同様な効果が得られる。
(Modification 1) In Examples 2 to 4,
Although Ar gas was used as the rare gas, the present invention is not limited to this. That is, as a modification of these examples, it is possible to apply Kr gas or Xe gas as a rare gas instead of Ar gas, and further, at least two kinds of Ar gas, Kr gas and Xe gas may be used. It is also possible to apply the mixed gas containing it as a rare gas. In this case, the same effect can be obtained.

【0078】(変形例2) 又、実施例3では、ハロゲ
ン化合物ガスとしてHBrガス、CF4ガス、又はSF
6ガスの何れかのガスを用いていたが、この発明はこれ
らのガスに限定されるものではない。即ち、これらのガ
スの適用に代えて、CHF3ガスやNF3ガスやHCl
ガスをもハロゲン化合物ガスとして適用することが可能
である。更には、上記のCF4ガス、CHF3ガス、S
F6ガス、NF3ガス、HClガス及びHBrガスの内
で少なくとも二種を含む混合ガスを前記ハロゲン化合物
ガスとして用いることもできる。これらの場合にも、同
様な効果が得られる。
(Modification 2) In Example 3, HBr gas, CF4 gas, or SF is used as the halogen compound gas.
Although any of the six gases was used, the present invention is not limited to these gases. That is, instead of applying these gases, CHF3 gas, NF3 gas, HCl
The gas can also be applied as the halogen compound gas. Furthermore, the above CF4 gas, CHF3 gas, S
A mixed gas containing at least two of F6 gas, NF3 gas, HCl gas, and HBr gas may be used as the halogen compound gas. Similar effects can be obtained in these cases as well.

【0079】(変形例3) 実施例1〜実施例4の各実
施例では、高融点金属含有膜として白金膜を用いていた
が、この発明は白金膜に限定されるものではない。即
ち、白金膜に代えて、パラジウム、イリジウム、金、ル
テニウム、レニウム、オスミウム又はロジウムの何れか
一つの高融点金属を含む膜を高融点金属含有膜として用
いることもできる。更には、白金、パラジウム、イリジ
ウム、金、ルテニウム、レニウム、オスミウム及びロジ
ウムの中の少なくとも二種を含む高融点金属膜をも用い
ることもできる。これらの変形例においても、実施例1
〜実施例4で得られた効果を奏することができる。
(Modification 3) In each of Examples 1 to 4, the platinum film was used as the refractory metal-containing film, but the present invention is not limited to the platinum film. That is, instead of the platinum film, a film containing any one refractory metal of palladium, iridium, gold, ruthenium, rhenium, osmium, or rhodium can be used as the refractory metal-containing film. Further, a refractory metal film containing at least two kinds of platinum, palladium, iridium, gold, ruthenium, rhenium, osmium and rhodium can also be used. Also in these modified examples, the first embodiment
-The effect obtained in Example 4 can be exhibited.

【0080】(変形例4) 実施例1〜実施例4及び変
形例3の各例においては高融点金属含有膜として高融点
金属を含む膜を用いていたが、これに代えて、上記高融
点金属のシリサイド又は酸化物の内の何れか一方からな
る高融点金属化合物を、高融点金属含有膜として用いる
こともできる。これらの場合にも、同様な効果が得られ
る。
(Modification 4) In each of Examples 1 to 4 and Modification 3, a film containing a refractory metal was used as the refractory metal-containing film. A refractory metal compound composed of either a metal silicide or an oxide may be used as the refractory metal-containing film. Similar effects can be obtained in these cases as well.

【0081】(変形例5) 実施例1〜実施例4及び変
形例1〜変形例4の各例においては、テーパーエッチン
グ後に図1に示した薄膜キャパシタを製造していた。し
かし、実施例1〜実施例4及び変形例1〜変形例4の各
例に開示されたテーパーエッチング方法を図2に示した
薄膜キャパシタの製造にも適用可能ある。
(Modification 5) In each of Examples 1 to 4 and Modifications 1 to 4, the thin film capacitor shown in FIG. 1 was manufactured after taper etching. However, the taper etching method disclosed in each of Examples 1 to 4 and Modifications 1 to 4 can be applied to the manufacture of the thin film capacitor shown in FIG.

【0082】以上の各実施例及び各変形例で示したエッ
チング方法及びそれを用いた薄膜キャパシタの形成方法
により、従来のエッチング方法と比べてより大きなキャ
パシタの容量を有し、かつリーク電流の少ない薄膜キャ
パシタの形成が可能となる。これにより、薄膜キャパシ
タの薄膜化を一層推進させることができ、半導体装置の
縮小化ないし高性能化に貢献することができる。
By the etching method and the method of forming a thin film capacitor using the etching method shown in each of the above embodiments and modifications, the capacitor has a larger capacitance and a smaller leak current than the conventional etching method. It is possible to form a thin film capacitor. As a result, it is possible to further promote the thinning of the thin film capacitor, and it is possible to contribute to downsizing or higher performance of the semiconductor device.

【0083】[0083]

【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、下地に形
成された高融点金属含有膜の端部をテーパー形状にエッ
チングすることが出来る。これにより、高融点金属含有
膜端部での段差の急俊さを軽減することができ、当該高
融点金属含有膜を薄膜キャパシタの下部電極として用い
るときには、当該高融点金属含有膜上に形成すべき高誘
電率膜の、高融点金属含有膜の上部と端部側面での膜厚
差を軽減することができ、従って膜厚がより薄い高誘電
率膜を使用することができる。
According to the invention of claim 1, the end portion of the refractory metal-containing film formed as the base can be etched into a tapered shape. This can reduce the steepness of the step at the end of the refractory metal-containing film, and when the refractory metal-containing film is used as the lower electrode of the thin film capacitor, it is formed on the refractory metal-containing film. It is possible to reduce the film thickness difference between the upper high-melting-point metal-containing film and the side surface of the end of the high-dielectric-constant film, so that a high-dielectric-constant film having a smaller film thickness can be used.

【0084】請求項2に係る発明によれば、高融点金属
含有膜の端部をテーパー形状にエッチング出来るのみな
らず、希ガスと混合する塩素ガスの量を変えることによ
ってエッチングされる高融点金属含有膜のテーパー角度
を変化させることができる。即ち、塩素ガスの混合量に
よって高融点金属含有膜の端部のテーパー角度を制御で
きる効果がある。
According to the second aspect of the present invention, not only the edge of the refractory metal-containing film can be etched into a tapered shape, but also the refractory metal etched by changing the amount of chlorine gas mixed with the rare gas. The taper angle of the contained film can be changed. That is, there is an effect that the taper angle of the end portion of the refractory metal-containing film can be controlled by the mixing amount of chlorine gas.

【0085】請求項3に係る発明によれば、様々な種類
の希ガス又はそれらの混合ガスを利用して高融点金属含
有膜の端部をテーパー形状にエッチングすることができ
る効果がある。
According to the third aspect of the invention, there is an effect that the end portions of the refractory metal-containing film can be etched into a taper shape by using various kinds of rare gases or mixed gases thereof.

【0086】請求項4に係る発明によれば、高融点金属
含有膜の端部を小さなテーパー角度をもったテーパー形
状にエッチングすることができると共に、希ガスと混合
するハロゲン化合物ガスの種類とその濃度とを変えるこ
とによって、エッチングされる高融点金属含有膜のテー
パー角度を変化させることができる。即ち、ハロゲン化
合物ガスの種類とその濃度とによって、高融点金属含有
膜の端部のテーパー角度を制御できる効果がある。
According to the invention of claim 4, the end of the refractory metal-containing film can be etched into a tapered shape having a small taper angle, and the kind of halogen compound gas mixed with the rare gas and its The taper angle of the refractory metal-containing film to be etched can be changed by changing the concentration. That is, there is an effect that the taper angle of the end portion of the refractory metal-containing film can be controlled by the kind and concentration of the halogen compound gas.

【0087】請求項5に係る発明によれば、様々な種類
の希ガス又はそれらの混合ガスと、様々な種類のハロゲ
ン化合物ガス又はそれらの混合ガスとの組み合わせを利
用して、高融点金属含有膜の端部をテーパー形状にエッ
チングすることができ、しかも、そのテーパー角度を様
々な角度に変えることができる効果がある。
According to the invention of claim 5, a combination of various kinds of rare gases or their mixed gases and various kinds of halogen compound gases or their mixed gases is used to contain the refractory metal. The edge of the film can be etched into a tapered shape, and the taper angle can be changed to various angles.

【0088】請求項6に係る発明によれば、従来技術に
よって垂直形状に形成された高融点金属含有膜に対し
て、更にその端部をテーパー形状にエッチングすること
ができる効果がある。しかも、この発明では希ガスのみ
を用いてテーパーエッチングを実現しており、従来技術
を効果的に活かすことができる、汎用性に富んだテーパ
ーエッチング技術を提供できる。
According to the invention of claim 6, there is an effect that the refractory metal-containing film formed in the vertical shape by the conventional technique can be further etched in a tapered shape at its end. Moreover, in the present invention, the taper etching is realized by using only the rare gas, so that the taper etching technology which is versatile and can effectively utilize the conventional technology can be provided.

【0089】請求項7に係る発明によれば、様々な種類
の希ガス又はそれらの混合ガスを利用して高融点金属含
有膜の端部をテーパー形状にエッチングすることができ
る効果がある。
According to the invention of claim 7, there is an effect that the end portion of the refractory metal-containing film can be etched into a taper shape by using various kinds of rare gases or mixed gas thereof.

【0090】請求項8に係る発明によれば、高融点金属
及び高融点金属化合物の何れか一方を含んだ高融点金属
含有膜に対してテーパーエッチングを実現することがで
きる。
According to the invention of claim 8, taper etching can be realized for a refractory metal-containing film containing either refractory metal or refractory metal compound.

【0091】請求項9に係る発明によれば、様々な高融
点金属含有膜に対するテーパーエッチングを実現するこ
とができる。
According to the invention of claim 9, taper etching for various refractory metal-containing films can be realized.

【0092】請求項10に係る発明によれば、端部が滑
らかにテーパー形状でエッチングされた高融点金属含有
膜を得ることができ、これをリーク電流の発生を防止す
るための薄膜キャパシタ用下部電極として用いることが
できる効果を奏する。
According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to obtain a refractory metal-containing film in which the end portions are smoothly etched in a taper shape, which is used as a lower portion for a thin film capacitor for preventing the generation of leak current. There is an effect that it can be used as an electrode.

【0093】請求項11に係る発明によれば、高融点金
属含有膜からなる電極の側面部分に於いて発生するリー
ク電流を格段に低減することができ、このため、決定し
た高融点金属含有膜の膜厚から予想される通りの容量を
有する薄膜キャパシタを実現できる。これにより、薄膜
キャパシタのリーク特性及び容量特性を向上させること
ができる。
According to the eleventh aspect of the present invention, the leak current generated at the side surface portion of the electrode made of the refractory metal-containing film can be remarkably reduced. Therefore, the determined refractory metal-containing film is obtained. It is possible to realize a thin film capacitor having a capacitance as expected from the film thickness of. As a result, the leak characteristic and the capacitance characteristic of the thin film capacitor can be improved.

【0094】加えて、リーク電流の抑止により、従来技
術と比較してより薄い多元系酸化物高誘電率膜の使用を
可能することができ、より大きな容量値の薄膜キャパシ
タを実現できる。しかも、多元系酸化物高誘電率膜の膜
厚をより薄くすることができるということは、各膜の面
積を小さくしても所望の容量値を実現できるいう利点を
もたらす。従って、本発明により、薄膜キャパシタの縮
少化及び高性能化を実現することができる。
In addition, by suppressing the leak current, it is possible to use a thinner multi-element oxide high dielectric constant film as compared with the prior art, and it is possible to realize a thin film capacitor having a larger capacitance value. Moreover, the fact that the film thickness of the multi-element oxide high dielectric constant film can be made thinner brings an advantage that a desired capacitance value can be realized even if the area of each film is reduced. Therefore, according to the present invention, it is possible to reduce the size and performance of the thin film capacitor.

【0095】請求項12に係る発明によれば、高融点金
属含有膜から成る電極端とスペーサー上端間の段差及び
急峻度を軽減することができると共に、当該部分に於け
る多元系酸化物高誘電率膜の膜質異常を防止することが
でき、この結果、薄膜キャパシタ全体の電流リークを格
段に低減することができる。このため、薄膜キャパシタ
のリーク特性及び容量特性を向上させることができると
共に、薄膜キャパシタの縮少化及び高性能化を達成する
ことができる。
According to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to reduce the step and steepness between the electrode end made of the refractory metal-containing film and the upper end of the spacer, and at the same time, to improve the multi-element oxide high dielectric constant in that portion. Abnormality of the film quality of the rate film can be prevented, and as a result, the current leakage of the entire thin film capacitor can be significantly reduced. For this reason, it is possible to improve the leak characteristic and the capacitance characteristic of the thin film capacitor, and at the same time, it is possible to reduce the size and performance of the thin film capacitor.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のテーパーエッチングを実施した場合
の絶縁膜のスペーサーを用いない場合における、薄膜キ
ャパシタの構造を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the structure of a thin film capacitor in the case where a spacer of an insulating film is not used when the taper etching of the present invention is performed.

【図2】 本発明のテーパーエッチングを実施した場合
の絶縁膜のスペーサーを用いる場合における、薄膜キャ
パシタの構造を示す断面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure of a thin film capacitor in the case of using a spacer of an insulating film when the taper etching of the present invention is performed.

【図3】 本発明の各実施例で用いるエッチング装置の
一例を示す断面図である。
FIG. 3 is a sectional view showing an example of an etching apparatus used in each embodiment of the present invention.

【図4】 本発明の各実施例で用いるエッチング試料の
一例を示す断面図である。
FIG. 4 is a cross-sectional view showing an example of an etching sample used in each example of the present invention.

【図5】 実施例1におけるエッチングの進行を示す断
面図である。
FIG. 5 is a cross-sectional view showing the progress of etching in Example 1.

【図6】 実施例1におけるエッチングの進行を示す断
面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing the progress of etching in Example 1.

【図7】 実施例1におけるエッチングの進行を示す断
面図である。
FIG. 7 is a cross-sectional view showing the progress of etching in Example 1.

【図8】 実施例1におけるエッチングの進行を示す断
面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing the progress of etching in Example 1.

【図9】 実施例2における、混合する塩素ガスが少な
い場合のエッチングを示す断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view showing the etching in the second embodiment when the chlorine gas mixed is small.

【図10】 実施例2における、混合する塩素ガスが多
い場合のエッチングを示す断面図である。
FIG. 10 is a cross-sectional view showing etching when a large amount of chlorine gas is mixed in the second embodiment.

【図11】 実施例3における、希ガスのみによりエッ
チングした場合のエッチングを示す断面図である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing etching when etching is performed only with a rare gas in Example 3.

【図12】 実施例3における、希ガスにハロゲン化合
物ガスを混合した場合のエッチングを示す断面図であ
る。
FIG. 12 is a cross-sectional view showing etching when a halogen compound gas is mixed with a rare gas in Example 3.

【図13】 実施例4におけるエッチングのフローを示
す工程図である。
FIG. 13 is a process drawing showing the etching flow in the fourth embodiment.

【図14】 実施例4におけるエッチングのフローを示
す工程図である。
FIG. 14 is a process drawing showing the etching flow in the fourth embodiment.

【図15】 実施例4におけるエッチングのフローを示
す工程図である。
FIG. 15 is a process drawing showing the etching flow in the fourth embodiment.

【図16】 従来の方法により形成された薄膜キャパシ
タの構造を示す断面図である。
FIG. 16 is a cross-sectional view showing a structure of a thin film capacitor formed by a conventional method.

【図17】 他の従来の方法により形成された薄膜キャ
パシタの構造を示す断面図である。
FIG. 17 is a cross-sectional view showing the structure of a thin film capacitor formed by another conventional method.

【図18】 他の従来の方法により形成された薄膜キャ
パシタの構造を示す断面図である。
FIG. 18 is a cross-sectional view showing the structure of a thin film capacitor formed by another conventional method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 シリコン基板、2 シリコン酸化膜、3,3A,3
B,3C 下部白金電極膜、4,4A,4B,4C テ
ーパー角度、5,5A,5B,5C フォトレジストパ
ターン、6 スペーサー、7 多元系酸化物高誘電率
膜、8 上部白金電極膜、9,9A,9B 側壁付着
膜、10 エッチング処理室、11 反応ガス導入口、
12 ガス排気口、13 カソード電極、14 アノー
ド電極、15電磁コイル、16 エッチング試料。
1 silicon substrate, 2 silicon oxide film, 3, 3A, 3
B, 3C lower platinum electrode film, 4, 4A, 4B, 4C taper angle, 5, 5A, 5B, 5C photoresist pattern, 6 spacer, 7 multi-element oxide high dielectric constant film, 8 upper platinum electrode film, 9, 9A, 9B Side wall adhesion film, 10 Etching chamber, 11 Reactant gas inlet,
12 gas exhaust port, 13 cathode electrode, 14 anode electrode, 15 electromagnetic coil, 16 etching sample.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 27/04 C ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical indication H01L 27/04 C

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下地に形成された高融点金属含有膜を当
該高融点金属含有膜上に垂直に形成したフォトレジスト
パターンをマスクとしてエッチングする方法であって、 前記エッチングの反応ガスとして塩素ガスを導入し、前
記塩素ガスによって前記高融点金属含有膜をエッチング
することを特徴とする高融点金属含有膜のエッチング方
法。
1. A method of etching a refractory metal-containing film formed as an underlayer using a photoresist pattern formed vertically on the refractory metal-containing film as a mask, wherein chlorine gas is used as a reaction gas for the etching. A method for etching a refractory metal-containing film, which comprises introducing and etching the refractory metal-containing film with the chlorine gas.
【請求項2】 請求項1記載の高融点金属含有膜のエッ
チング方法において、 前記塩素ガスに代えて、希ガスと前記塩素ガスとの混合
ガスを前記エッチングの反応ガスとして用いることを特
徴とする高融点金属含有膜のエッチング方法。
2. The method for etching a refractory metal-containing film according to claim 1, wherein a mixed gas of a rare gas and the chlorine gas is used as a reaction gas for the etching, instead of the chlorine gas. Method for etching refractory metal-containing film.
【請求項3】 請求項2記載の高融点金属含有膜のエッ
チング方法において、 Arガス、Krガス及びXeガスの内で少なくとも一種
を含むガスを前記希ガスとして用いることを特徴とする
高融点金属含有膜のエッチング方法。
3. The refractory metal-containing film according to claim 2, wherein a gas containing at least one of Ar gas, Kr gas and Xe gas is used as the rare gas. Method for etching a contained film.
【請求項4】 請求項1記載の高融点金属含有膜のエッ
チング方法において、 前記塩素ガスに代えて、希ガスとハロゲン化合物ガスと
の混合ガスを前記エッチングの反応ガスとして用いるこ
とを特徴とする高融点金属含有膜のエッチング方法。
4. The method for etching a refractory metal-containing film according to claim 1, wherein a mixed gas of a rare gas and a halogen compound gas is used as a reaction gas for the etching, instead of the chlorine gas. Method for etching refractory metal-containing film.
【請求項5】 請求項4記載の高融点金属含有膜のエッ
チング方法において、 Arガス、Krガス及びXeガスの内で少なくとも一種
を含むガスを前記希ガスとして用いる一方、CF4ガ
ス、CHF3ガス、SF6ガス、NF3ガス、HClガ
ス及びHBrガスの内で少なくとも一種を含むガスを前
記ハロゲン化合物ガスとして用いることを特徴とする高
融点金属含有膜のエッチング方法。
5. The method for etching a refractory metal-containing film according to claim 4, wherein a gas containing at least one of Ar gas, Kr gas and Xe gas is used as the rare gas, while CF4 gas, CHF3 gas, A method of etching a refractory metal containing film, wherein a gas containing at least one of SF6 gas, NF3 gas, HCl gas and HBr gas is used as the halogen compound gas.
【請求項6】 下地に形成された高融点金属含有膜を当
該高融点金属含有膜上に垂直に形成したフォトレジスト
パターンをマスクとしてエッチングする方法であって、 前記高融点金属含有膜を垂直形状にエッチングし、 前記エッチング後に前記フォトレジストパターンを除去
し、 前記除去後にエッチングガスとして希ガスを用いて前記
高融点金属含有膜を再度エッチングすることを特徴とす
る高融点金属含有膜のエッチング方法。
6. A method of etching a refractory metal-containing film formed as an underlayer using a photoresist pattern formed vertically on the refractory metal-containing film as a mask, wherein the refractory metal-containing film has a vertical shape. Etching, the photoresist pattern is removed after the etching, and the refractory metal-containing film is etched again using a rare gas as an etching gas after the removal.
【請求項7】 請求項6記載の高融点金属含有膜のエッ
チング方法において、 Arガス、Krガス及びXeガスの内で少なくとも一種
を含むガスを前記希ガスとして用いることを特徴とする
高融点金属含有膜のエッチング方法。
7. The refractory metal-containing film etching method according to claim 6, wherein a gas containing at least one of Ar gas, Kr gas and Xe gas is used as the rare gas. Method for etching a contained film.
【請求項8】 請求項1乃至請求項7の何れかに記載の
高融点金属含有膜のエッチング方法において、 前記高融点金属含有膜は高融点金属及び高融点金属化合
物の何れか一方を含んでいることを特徴とする高融点金
属含有膜のエッチング方法。
8. The method of etching a refractory metal-containing film according to claim 1, wherein the refractory metal-containing film contains either a refractory metal or a refractory metal compound. A method for etching a refractory metal-containing film, comprising:
【請求項9】 請求項8記載の高融点金属含有膜のエッ
チング方法において、 前記高融点金属は、白金、パラジウム、イリジウム、
金、ルテニウム、レニウム、オスミウム及びロジウムの
中の少なくとも一種を含む金属であり、 前記高融点金属化合物は、前記高融点金属のシリサイド
及び酸化物の内の何れか一方であることをことを特徴と
する高融点金属含有膜のエッチング方法。
9. The method for etching a refractory metal-containing film according to claim 8, wherein the refractory metal is platinum, palladium, iridium,
A metal containing at least one of gold, ruthenium, rhenium, osmium and rhodium, wherein the refractory metal compound is any one of a silicide and an oxide of the refractory metal. Method for etching refractory metal-containing film.
【請求項10】 請求項1乃至請求項5の何れかに記載
の高融点金属含有膜のエッチング方法であって、 前記エッチング後に、前記フォトレジストパターンの側
壁に前記エッチング時に付着した側壁付着膜と共に前記
フォトレジストパターンを除去することを特徴とする高
融点金属含有膜のエッチング方法。
10. The method for etching a refractory metal-containing film according to claim 1, wherein after the etching, the refractory pattern is formed on a sidewall of the photoresist pattern together with a sidewall adhering film attached during the etching. A method of etching a refractory metal-containing film, which comprises removing the photoresist pattern.
【請求項11】 請求項6又は請求項10記載のエッチ
ング方法を用いた薄膜キャパシタの製造方法であって、 前記請求項6又は請求項10記載のエッチング方法によ
り前記高融点金属含有膜をテーパー形状にエッチングす
る工程と、 前記テーパー形状にエッチングされた高融点金属含有膜
上に多元系酸化物高誘電率膜を形成し、更に前記多元系
酸化物高誘電率膜上に別の高融点金属含有膜を形成する
工程とを、備えたことを特徴とする薄膜キャパシタの製
造方法。
11. A method of manufacturing a thin film capacitor using the etching method according to claim 6 or 10, wherein the refractory metal-containing film is tapered by the etching method according to claim 6 or 10. And a step of forming a multi-component oxide high dielectric constant film on the taper-shaped high melting point metal-containing film, and further including another refractory metal containing film on the multi-component oxide high dielectric constant film. A method of manufacturing a thin film capacitor, comprising: a step of forming a film.
【請求項12】 請求項11記載の薄膜キャパシタの製
造方法であって、 前記高融点金属含有膜のエッチング後に、前記高融点金
属含有膜の前記テーパー形状の側面に絶縁膜から成るス
ペーサーを形成した上で、前記多元系酸化物高誘電率膜
を形成することを特徴とする薄膜キャパシタの製造方
法。
12. The method of manufacturing a thin film capacitor according to claim 11, wherein after the refractory metal-containing film is etched, a spacer made of an insulating film is formed on the tapered side surface of the refractory metal-containing film. A method of manufacturing a thin film capacitor, comprising forming the multi-element oxide high dielectric constant film as described above.
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