JPH09186139A

JPH09186139A - ドライエッチング方法

Info

Publication number: JPH09186139A
Application number: JP8000579A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Tanaka; 一郎田中; Tatsumi Shoji; 辰美庄司; Akira Funagoshi; 章冨名腰
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-08
Filing date: 1996-01-08
Publication date: 1997-07-15

Abstract

(57)【要約】【課題】水素化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン
膜の積層体のエッチングにおいて、順テーパーがうまく
できない。【解決手段】プラズマを発生させる放電室６に少なく
とも６フッ化硫黄ガス、窒素ガス、酸素ガスを導入し、
電磁波によりこれらの導入ガスを励起し、さらにこれら
励起種のうち電気的に中性のラジカル種を反応室９に導
いて、反応室中にある被エッチング物１０をエッチング
するドライエッチング方法において、前記被エッチング
物１０が、少なくとも水素化シリコンチッ化膜、非単結
晶シリコン膜の順で積層された二層膜を有する積層体で
あり、かつ６フッ化硫黄ガス濃度が７０ｖｏｌ．％以上
９２ｖｏｌ．％以下、窒素ガス濃度が３ｖｏｌ．％以上
２５ｖｏｌ．％以下、酸素濃度が５ｖｏｌ．％以上２５
ｖｏｌ．％以下である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はドライエッチング方
法に係わり、特にＴＦＴ、光センサー一体型のイメージ
センサー、及びＴＦＴを用いたアクティブマトリックス
型液晶表示装置における、ＴＦＴ及び付帯する配線部等
のエッチング加工に好適に用いられるドライエッチング
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ドライエッチングには、平行平板型の電
極にＲＦ放電を発生させるタイプや、キャビティー内で
のマイクロ波放電を利用するもの、さらにＥＣＲ放電を
利用するものなどが知られている。エッチングガスとし
ては、フッ素系、塩素系などハロゲン系のガスが用いら
れ、必要に応じ、酸素、窒素、窒素酸化物、希ガス等の
ガスが、添加される。

【０００３】またエッチング機構により分類すれば、エ
ッチング時に、イオンの入射エネルギーを利用する、イ
オンアシストエッチングと、純粋に化学的反応によりエ
ッチングを行う、ケミカルドライエッチングなどがあ
る。

【０００４】米国特許第４，１６０，６９０号において
は、フッ素系ガスと酸素ガスを用いて、マイクロ波放電
を発生させ、適当なコンダクタンスを持つチューブをこ
の放電室に接続し、このチューブの反対側をエッチング
室に接続する。このようにして寿命の長い中性ラジカル
のみを、エッチング室に導入する事ができ、イオンの影
響が全くないエッチングを行うことができる。このよう
にイオンの影響が全くないことにより、レジストダメー
ジがなく、加工が容易であり、またイオンアタックによ
るデバイスダメージがないことが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のケミカルドライ
エッチング法において、ガラス基板上にプラズマＣＶＤ
により水素化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン膜、
ｎ⁺非単結晶シリコン膜の順で積層された三層膜をエッ
チングしようとした場合、水素化シリコンチッ化膜より
も非単結晶シリコン膜のほうがエッチングレートが遅い
ために、水素化シリコンチッ化膜がオーバーハングし、
順テーパーがうまくできない。順テーパーができないた
めに、（１）三層膜をメタルが乗り越える箇所で断線が
発生しやすく、（２）また、この部分でのパッシベイシ
ョン膜のカバレージが悪くなるため、装置が容易に腐食
するという課題があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のドライエッチン
グ方法は、プラズマを発生させる放電室に少なくとも６
フッ化硫黄ガス、窒素ガス、酸素ガスを導入し、電磁波
によりこれらの導入ガスを励起し、さらにこれら励起種
のうち電気的に中性のラジカル種を反応室に導いて、反
応室中にある被エッチング物をエッチングするドライエ
ッチング方法において、前記被エッチング物が、少なく
とも水素化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン膜の順
で積層された二層膜を有する積層体であり、かつ６フッ
化硫黄ガス濃度が７０ｖｏｌ．％（容量パーセント）以
上９２ｖｏｌ．％以下、窒素ガス濃度が３ｖｏｌ．％以
上２５ｖｏｌ．％以下、酸素濃度が５ｖｏｌ．％以上２
５ｖｏｌ．％以下であることを特徴とする。

【０００７】なお、非単結晶シリコン膜は単結晶膜以外
の多結晶，微結晶，非晶質等を意味する。

【０００８】

【発明の実施の形態】まず、本発明の作用について説明
する。

【０００９】本発明によれば、ケミカルドライエッチン
グ法において、６フッ化硫黄ガス濃度が７０ｖｏｌ．％
以上９２ｖｏｌ．％以下、かつ窒素ガス濃度が３ｖｏ
ｌ．％以上２５ｖｏｌ．％以下、酸素濃度が５ｖｏｌ．
％以上２５ｖｏｌ．％以下であるガス組成を用いること
により、水素化シリコンチッ化膜よりも非単結晶シリコ
ン膜のエッチングレートを大きくすることができ、水素
化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン膜（或はさらに
ｎ⁺非単結晶シリコン膜）の順で積層された積層体をエ
ッチングしようとした場合に、順テーパーエッチングが
可能となる。

【００１０】次に、本発明の実施の形態について説明す
る。

【００１１】［実施形態１］本発明により、メタル配線
の断線率が大幅に低減されることを、実施形態により示
す。本実施形態ではアルミ配線が複数回、島状形成され
た三層膜を乗り越える装置を作製し、アルミ配線断線率
を測定した結果について示す。

【００１２】まず本実施形態の作成工程を述べる。低ア
ルカリガラス基板、ここではコーニング＃７０５９ガラ
ス上に平行平板型１３．５６ＭＨｚのＲＦプラズマＣＶ
Ｄにより、水素化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン
膜、ｎ⁺非単結晶シリコン膜の順で三層膜を形成する。
成膜条件を以下に示す。なお、水素化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン膜、
ｎ⁺非単結晶シリコン膜の積層はプラズマＣＶＤ以外に
熱ＣＶＤ法、スパッタ法等を用いてもよい。また、ｎ⁺
非単結晶シリコン膜がない二層膜又は四層膜以上の場合
も勿論本発明は適用可能である。さらに、本実施形態に
おいてはガラス基板上に水素化シリコンチッ化膜、非単
結晶シリコン膜を積層しているが、水素化シリコンチッ
化膜の下地面は水素化シリコンチッ化膜とのエッチング
レートが充分取れるものであればよく、基板面でも積層
膜面でもよい。例えばソーダガラス上にＳｉＯ₂又はＡ
ｌ₂Ｏ₃を形成した基板、アルミナ等のセラミック基板を
下地面として用いることができる。

【００１３】この後フォトレジスト、ここでは東京応化
工業製ＯＦＰＲ−８００を三層膜上に３ミクロン厚で塗
布し、フォトリソグラフィーにより３０ミクロン角レジ
ストパターンを縦横に２０ミクロンスペースで島状に形
成する。

【００１４】次にドライエッチングにより三層膜をエッ
チングする。このドライエッチングにはケミカルドライ
エッチング法、及び従来例としてリアクティブイオンエ
ッチング法を用いる。このケミカルドライエッチング法
の装置図を図１に示す。石英でできた放電室６に、ガス
導入口１より必要に応じ４フッ化炭素、６フッ化硫黄等
のエッチングガスと、酸素、窒素ガス等を導入する。特
に酸素はエッチングガスと同時に導入しないと長寿命ラ
ジカルが発生しないため、一般的にケミカルドライエッ
チングにおいては必須である。次に放電室６に２．４５
ＧＨｚのマイクロ波を導波管４より導入し放電室６にプ
ラズマを発生させる。このプラズマ中には、イオン、中
性ラジカル、電子、未反応ガス等が混在している。この
プラズマは輸送管７を拡散して行くが、イオン、電子、
その他短寿命ラジカル等は、輸送管７中で消失し、エッ
チングに関与する、長寿命ラジカルと未反応ガスのみが
エッチング室９へ輸送されることになる。この長寿命ラ
ジカルはノズル８中で拡散し、均一に被加工基板１０へ
到達しエッチングが行われる。

【００１５】次にリアクティブイオンエッチング法の装
置図を図２に示す。チャンバー１５内にガス導入口１７
より必要に応じ４フッ化炭素、６フッ化硫黄等のエッチ
ングガスを導入する。平行平板型の電極の一方１９にカ
ップリングコンデンサーを介してＲＦ電力を印加し、も
う一方の電極１６はグランドとしコンデンサー側の電極
１９に基板を設置する。このようにして基板には数ボル
トから数百ボルトのエネルギーをもったイオンと、ラジ
カルが入射しエッチングが進行する。

【００１６】次にこれらのドライエッチング条件を以下
に示す。（ドライエッチング条件）＜条件１＞エッチング方法ケミカルドライエッチングガス流量ＳＦ₆ ８００ｓｃｃｍＯ₂ １５０ｓｃｃｍＮ₂ ５０ｓｃｃｍエッチング時圧力３０Ｐａマイクロ波パワー７００Ｗ＜条件２＞エッチング方法ケミカルドライエッチングガス流量ＣＦ₄ ８００ｓｃｃｍＯ₂ ２００ｓｃｃｍエッチング時圧力３０Ｐａマイクロ波パワー７００Ｗ＜条件３＞エッチング方法ケミカルドライエッチングガス流量ＣＦ₄ ８００ｓｃｃｍＯ₂ １５０ｓｃｃｍＮ₂ ５０ｓｃｃｍエッチング時圧力３０Ｐａマイクロ波パワー７００Ｗ＜条件４＞エッチング方法リアクティブイオンエッチングガス流量ＣＦ₄ １００ｓｃｃｍエッチング時圧力７Ｐａマイクロ波パワー３００Ｗ＜条件５＞エッチング方法リアクティブイオンエッチングガス流量ＣＦ₄ １００ｓｃｃｍＯ₂ １０ｓｃｃｍエッチング時圧力７Ｐａマイクロ波パワー３００Ｗ＜条件６＞エッチング方法リアクティブイオンエッチングガス流量ＳＦ₆ １００ｓｃｃｍＯ₂ １５ｓｃｃｍＮ₂ ５ｓｃｃｍエッチング時圧力１５Ｐａマイクロ波パワー３００Ｗこのうち条件１が本発明による代表的条件、条件２以下
が従来例による代表的条件である。また条件１，２，３
はケミカルドライエッチングによるもので、条件４，
５，６はリアクティブイオンエッチングによるものであ
る。

【００１７】なお、本実施形態において必要に応じてＨ
ｅ等の不活性ガスを導入してもよい。

【００１８】この条件により三層膜を島状形成した別サ
ンプルを用い、破断面を電子顕微鏡により観察した結果
を図３に示す。２２，２３，２４，２５はそれぞれ条件
２、条件３、条件４、および条件５による断面図であ
る。テーパー形状は三層膜それぞれのエッチングレート
比により決まるが、これらの条件では水素化シリコンチ
ッ化膜よりも非単結晶シリコン膜の方がエッチングレー
トが遅く、非単結晶シリコン膜下部にアンダーカットが
生じている。これに対し２１，２６は条件１及び条件６
によるもので、アンダーカットは全く見られない。また
２４，２５，２６はイオン性の影響で、テーパーが垂直
に近くなる傾向にある。

【００１９】ドライエッチング終了後、レジスト剥離
液、ここではシプレー製１１１２−Ａを用いてレジスト
を剥離する。このようにして三層膜の３０ミクロン角島
状パターンの配列が完成する。

【００２０】次にこの基板上に、スパッタリング法によ
り厚さ１ミクロンのアルミを成膜する。この後上記と同
様なフォトリソグラフィー法により、アルミ膜表面上に
配線用としてストライプ状のレジストパターンを形成す
る。このときこのストライプの向きは、先ほどの三層膜
の角状島状パターンの辺方向を向き、ストライプが三層
膜の角状島状パターンを乗り越えるように位置合わせし
形成する。このときストライプの幅は３ミクロン、５ミ
クロン、１０ミクロン、１５ミクロン、２０ミクロンの
５種類作製する。またストライプ配線の端部は導通確認
用の電極パッドを作っても良い。このレジストパターン
をマスクにアルミエッチングを行う。アルミエッチング
条件を以下に示す。オーバーエッチング時間ジャストエッチング時点よ
り２０〜３０ｓｅｃここで同様の工程で作製した別サン
プルを用い、アルミが三層膜を乗り越える部分の破断面
を、電子顕微鏡により観察した結果を図４及び図５に示
す。アンダーカットのある条件２，３，４，５による断
面２８，２９，３０，３１は乗り越え部のアルミ膜厚が
極端に薄くなっている。また条件１と条件６による断面
２７，３２はアルミ乗り越えがうまくいっている。しか
し条件６はイオン性の影響によりテーパーがたっている
ため、乗り越え部のアルミ膜厚が最小部で０．５ミクロ
ン程度と条件１の半分程度である。

【００２１】このようにして完成した、装置の概略を図
６に示す。Ａ−Ａ′断面に見られるようにアルミ配線３
５は三層膜の島状パターン３４を次々と乗り越えるが、
この乗り越え回数を変化させて導通をチェックしてゆく
と、断線率を推定できる。ここでは断線率を次のように
定義する。アルミパターン３５が三層膜３４を乗り越え
る回数ｍを例えば１回、２回、４回……と２倍ずつ変化
させ、それぞれｎ本導通測定した結果、断線本数がｎ／
２本を初めて越える、アルミパターンの三層膜乗り越え
回数をｍｌとした場合、［断線率］＝１／ｍｌとする。

【００２２】このようにして断線率を、アルミ線幅ごと
に測定した結果をまとめたものが図７である。この結果
よりアンダーカットの大きい条件２、条件４、条件５に
よる段差を乗り越える配線が断線率が一番高く（３８，
４０，４１）、アンダーカットの全くない条件１による
段差を乗り越える配線は約５桁断線率が低く（３７）、
本発明が有効であることを示している。また条件６によ
る段差を乗り越える配線はアンダーカットが全くないに
もかかわらず、条件１よりも約２桁断線率が大きい（４
２）。これは不良解析の結果、原因が二つあり、（１）
フォトレジストがイオン入射の影響でダメージを受けた
為に、剥離がうまく行えない為及び、（２）テーパー形
状が垂直に近いため、アルミが段差乗り越え部で薄く、
断線しやすい為であることがわかった。

【００２３】次にケミカルドライエッチングにおいて、
ガス流量比に対する三層膜それぞれのエッチングレート
比及び断線率の関係について述べる。図８は６フッ化硫
黄ガス、酸素、窒素の成分比を変えたときに、断線率が
低くなる部分を、斜線で示した図である。更に詳しくＢ
−Ｂ′，Ｃ−Ｃ′，Ｄ−Ｄ′にそって水素化シリコンチ
ッ化膜と非単結晶シリコン膜のエッチングレート比、及
び断線率の変化を表したグラフを図９〜図１１に示す。
このときアルミの線幅は１０ミクロンである。またエッ
チング条件は、マイクロ波パワーが５００から１０００
ワット、エッチング時圧力が１５パスカルから４０パス
カルまで、またガスの総流量を１００ｓｃｃｍから１０
００ｓｃｃｍまで変化させたが、結果は同じであった。

【００２４】また全条件を通じて、ｎ⁺非単結晶シリコ
ン膜のエッチングレートは、非単結晶シリコン膜のエッ
チングレートに比べて、１．２倍から１．５倍の範囲に
入るので省略する。

【００２５】図８の斜線部分に相当する部分では水素化
シリコンチッ化膜と非単結晶シリコン膜のエッチングレ
ート比が約１になり、同時に断線率が著しく減少してい
ることがわかる。またＢ′，Ｃ，Ｄ付近４４，４５，４
６では、エッチングレートが極端に遅く実用的でなく、
特にＢ′，Ｃ付近４４，４５では水素化シリコンチッ化
膜がエッチングされない状態となり、島状のパターニン
グは不可能となる領域である。

【００２６】また４フッ化炭素、酸素、窒素の場合につ
いても同様に成分比を変えた実験を行ったが、水素化シ
リコンチッ化膜と非単結晶シリコン膜のエッチングレー
ト比は常に２．５よりも大きく、断線率が著しく改善さ
れることはなかった。

【００２７】［実施形態２］本実施形態は、アクティブ
マトリックス型液晶ディスプレー装置の、薄膜トランジ
スター部、及びその付帯する配線部の作製に本発明を適
用した例である。

【００２８】まずその作製工程を順を追って記す。低ア
ルカリガラス、ここではコーニング社製＃７０５９ガラ
ス上にクロムを１０００オングストローム、スパッタリ
ング法により成膜する。その後フォトリソグラフィー法
によりクロム膜を所望の形状にパターニングする（４
７）。この後プラズマＣＶＤにより水素化シリコンチッ
化膜４８、非単結晶シリコン膜４９、ｎ⁺非単結晶シリ
コン膜５０の順で三層膜を積層する。成膜条件は実施形
態１と同じ条件である。次に実施形態１と同様にフォト
リソグラフィーにより三層膜島状パターン形成用の、フ
ォトレジストパターンを形成する。このフォトレジスト
パターンをマスクにドライエッチングにより三層膜をエ
ッチングする。エッチング条件は実施形態１に示した、
ドライエッチング条件の条件１及び条件２である。この
ときの装置の断面形状の模式図を図１２に示す。次にア
ルミ膜を１ミクロンをスパッタリング法により成膜す
る。この後フォトレジストを全面塗布し、フォトリソグ
ラフィー法によりソース、ドレイン電極５１およびそれ
に付随するアルミ配線部５１のフォトレジストパターン
を形成する。次にこのフォトレジストパターンをマスク
にアルミエッチングを行った後、フォトレジストを剥離
する。この時点の断面図を図１３に示す。ついで薄膜ト
ランジスターのチャネル部を形成するために、ｎ⁺非単
結晶シリコン膜５０のエッチングを、ドライエッチング
により行う。ここではリアクティブイオンエッチング法
を用いる。この時点の断面図を図１４に示す。ついでフ
ォトレジストを剥離した後、スパッタリング法により透
明導電膜であるＩＴＯ膜を形成する。この後フォトリソ
グラフィー法によりＩＴＯ膜をパターニングし画素電極
５２を形成する。この時点の断面図を図１５に示す。こ
のようにして完成した液晶駆動用の画素配列配線図を図
１６に示す。画素数は５００×５００の２５万画素であ
る。またアルミが三層膜を乗り越える部分５７のアルミ
線幅は、１０ミクロンである。

【００２９】この画素配列の欠陥のうち、アルミが三層
膜を乗り越える部分５７の断線による欠陥率を、ドライ
エッチング条件１（本発明例）、条件２（従来例）によ
り比較した。この結果条件１では２５万画素中０画素、
条件２では２５万画素中５０００画素の欠陥が発生し、
本発明が薄膜トランジスターを用いたアクティブマトリ
ックス型液晶ディスプレーの、歩留まり向上に顕著な効
果があることがわかった。

【００３０】［実施形態３］本例ではＴＦＴ、光センサ
ー一体型のイメージセンサーへの適用例である。

【００３１】まず下メタルとしてクロムをスパッタリン
グ法により１０００オングストローム、コーニング社製
７０５９ガラス上に成膜する。次にフォトリソグラフィ
ー法によりクロム膜を所定の形にパターニングする（４
７，５８）。次にプラズマＣＶＤ法により水素化シリコ
ンチッ化膜４８、非単結晶シリコン膜４９、ｎ⁺非単結
晶シリコン膜５０の順で三層膜を成膜する。成膜条件は
実施形態１と同じ条件でである。この状態での模式的な
断面図を図１７に示す。次にフォトリソグラフィー法に
より上メタルと下メタルのコンタクトホールのフォトレ
ジストパターンを形成する。ついで実施形態１に示す条
件１、及び条件２によりケミカルドライエッチング法に
よりコンタクトホールエッチングを行った後、フォトレ
ジストを剥離する。次にスパッタリング法によりアルミ
を１ミクロン成膜する。次にフォトリソグラフィー法に
よりアルミを所望の形状にパターニングする（５１，５
９）。この状態での模式的な断面図を図１８に示す。次
に薄膜トランジスターのチャネル部のｎ⁺非単結晶シリ
コン膜除去のため、フォトリソグラフィー法によりフォ
トレジストパターンを形成し、リアクティブイオンエッ
チング法によりｎ＋非単結晶シリコン膜をエッチングす
る。このときｎ⁺非単結晶シリコン膜除去を確実にする
ため、１００から３００オングストローム程度非単結晶
シリコン膜をオーバーエッチングする。この状態での模
式的な断面図を図１９に示す。次にフォトリソグラフィ
ー法により島残しのフォトレジストパターンを形成す
る。ついで実施形態１に示す条件１、及び条件２により
ケミカルドライエッチング法により島残しパターンを形
成した後、フォトレジストを剥離する。このとき、先ほ
どのコンタクトホール形成に条件１を用いた場合、やは
り条件１を、条件２を用いた場合、やはり条件２を用い
る。この状態での模式的な断面図を図２０に示す。次に
平行平板型の１３．５６ＭＨｚＲＦプラズマＣＶＤ法に
より、以下に示す条件で水素化シリコンチッ化膜をパッ
シベイション膜として形成する。この後フォトリソグラフィー法により信号線用パッド６
１、及びセンサーバイアスパッド６２、及び本図には示
されないがゲート配線取り出しパッド部分を取り出し電
極用としてパターニングし、ドライエッチング、例えば
実施形態１で説明したドライエッチング条件の条件４に
より、水素化シリコンチッ化膜を選択的に除去する。そ
してフォトレジストを剥離し、ＴＦＴ、光センサー一体
型のイメージセンサーが完成する。この断面模式図を図
２１に示す。このようにして完成したＴＦＴ、光センサ
ー一体型のイメージセンサーパネルの平面配置回路図を
図２２に示す。画素数は２５万画素である。

【００３２】このイメージセンサーパネルを、高温高湿
雰囲気で腐食試験した。条件は温度６０℃、湿度９０％
の雰囲気で１０００時間行った。この後腐食の発生しや
すい図２１、図２２に示す６６の部分の腐食による断線
箇所数を調べた。この結果条件１では２５万画素中腐食
は０画素、条件２では２５万画素中腐食は約１０００画
素あり、本発明の有効性が示された。

【００３３】また同じサンプルを用い、断線の発生しや
すい図２１、図２２に示す６７の部分のアルミの三層乗
り越え部の断線箇所数を調べた。この結果条件１では２
５万画素中断線は０画素、条件２では２５万画素中断線
は約５０００画素あり、本発明の有効性が示された。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明のドライエッ
チング方法によれば、水素化シリコンチッ化膜よりも非
単結晶シリコン膜のエッチングレートを大きくすること
ができ、水素化シリコンチッ化膜、非単結晶シリコン膜
（或はさらにｎ⁺非単結晶シリコン膜）の順で積層され
た積層体をエッチングしようとした場合に、順テーパー
エッチングが可能となる。

【００３５】そして、ＴＦＴ、光センサー一体型のイメ
ージセンサー、及びＴＦＴを用いたアクティブマトリッ
クス型液晶表示装置の、配線部の断線が大幅に減少し、
歩留まりが向上しコストダウンが可能となる。また画素
の欠陥が少なくなり、画像品位が向上する。また配線の
腐食が起こりにくく、装置の信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に用いるケミカルドライエッチング装置
の概略図である。

【図２】リアクティブイオンエッチング装置の概略図で
ある。

【図３】条件１〜条件６によって、作製された三層膜断
面図である。

【図４】図３に示された三層膜断面のアルミ配線乗り越
え断面図である。

【図５】図３に示された三層膜断面のアルミ配線乗り越
え断面図である。

【図６】アルミ配線の三層膜乗り越えパターンの概略図
である。

【図７】ドライエッチング条件の違いによる断線率の違
いを示す図である。

【図８】ケミカルドライエッチングの本発明のガス比範
囲を示す図である。

【図９】ケミカルドライエッチングのガス比とエッチン
グレート選択比及び断線率の関係を示す図である。

【図１０】ケミカルドライエッチングのガス比とエッチ
ングレート選択比及び断線率の関係を示す図である。

【図１１】ケミカルドライエッチングのガス比とエッチ
ングレート選択比及び断線率の関係を示す図である。

【図１２】液晶駆動用ＴＦＴ液晶装置の作製工程を示す
断面模式図である。

【図１３】液晶駆動用ＴＦＴ液晶装置の作製工程を示す
断面模式図である。

【図１４】液晶駆動用ＴＦＴ液晶装置の作製工程を示す
断面模式図である。

【図１５】液晶駆動用ＴＦＴ液晶装置の作製工程を示す
断面模式図である。

【図１６】ＴＦＴ液晶パネルの回路図である。

【図１７】ＴＦＴ、センサー一体型センサーパネルの作
製工程を示す断面模式図である。

【図１８】ＴＦＴ、センサー一体型センサーパネルの作
製工程を示す断面模式図である。

【図１９】ＴＦＴ、センサー一体型センサーパネルの作
製工程を示す断面模式図である。

【図２０】ＴＦＴ、センサー一体型センサーパネルの作
製工程を示す断面模式図である。

【図２１】ＴＦＴ、センサー一体型センサーパネルの作
製工程を示す断面模式図である。

【図２２】ＴＦＴ、センサー一体型センサーパネルの回
路図である。

【符号の説明】

１ガス導入口２放電領域３マイクロ波用の終端４マイクロ波の導波管５マイクロ波の進入方向を示す矢線６石英管（放電室）７ラジカル輸送管８ラジカル用ノズル９エッチングチャンバー１０処理基板１１基板用ステージ１２排気管１３ＲＦ電源１４マッチング回路ボックス１５エッチングチャンバー１６ガスノズル（ＲＦグランド電極）１７ガス導入管１８処理基板１９基板用ステージ（ＲＦ電極）２０排気管２１条件１による三層断面形状２２条件２による三層断面形状２３条件３による三層断面形状２４条件４による三層断面形状２５条件５による三層断面形状２６条件６による三層断面形状２７条件１によるアルミの三層乗り越え部の断面形状２８条件２によるアルミの三層乗り越え部の断面形状２９条件３によるアルミの三層乗り越え部の断面形状３０条件４によるアルミの三層乗り越え部の断面形状３１条件５によるアルミの三層乗り越え部の断面形状３２条件６によるアルミの三層乗り越え部の断面形状３３導通チェック用パッド（電極）３４三層島のこしパターン３５アルミストライプ配線３６ガラス基板３７条件１によるアルミ断線率のアルミ線幅依存性３８条件２によるアルミ断線率のアルミ線幅依存性３９条件３によるアルミ断線率のアルミ線幅依存性４０条件４によるアルミ断線率のアルミ線幅依存性４１条件５によるアルミ断線率のアルミ線幅依存性４２条件６によるアルミ断線率のアルミ線幅依存性４３図８の斜線部に相当する範囲（逆テーパーのでき
ない領域）４４エッチングレートが遅く、特に水素化シリコンチ
ッ化膜がエッチングされない範囲４５エッチングレートが遅く、特に水素化シリコンチ
ッ化膜がエッチングされない範囲４６エッチングレートが極端に遅い範囲４７ゲート電極、及びゲート配線４８水素化シリコンチッ化膜４９非単結晶シリコン膜５０ｎ⁺非単結晶シリコン膜５１アルミソース、ドレイン電極及びセンサー駆動電
圧供給アルミ配線５２ＩＴＯ画素電極５３ゲート線（アドレス）５４液晶駆動線（データ）５５薄膜トランジスター（ＴＦＴ）５６液晶部５７三層膜をアルミ配線が乗り越える部分５８センサー下電極及びＴＦＴとの配線部５９センサー上アルミ電極及びセンサバイアス電圧供
給配線６０水素化シリコンチッ化膜によるパッシベイション
膜６１センサー信号用パッド６２センサーバイアス電圧供給用パッド６３ゲート配線６４センサー信号線６５センサー部６６高温、高湿下で腐食発生しやすい所６７アルミ配線の断線しやすい所

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プラズマを発生させる放電室に少なくと
も６フッ化硫黄ガス、窒素ガス、酸素ガスを導入し、電
磁波によりこれらの導入ガスを励起し、さらにこれら励
起種のうち電気的に中性のラジカル種を反応室に導い
て、反応室中にある被エッチング物をエッチングするド
ライエッチング方法において、前記被エッチング物が、少なくとも水素化シリコンチッ
化膜、非単結晶シリコン膜の順で積層された二層膜を有
する積層体であり、かつ６フッ化硫黄ガス濃度が７０ｖ
ｏｌ．％以上９２ｖｏｌ．％以下、窒素ガス濃度が３ｖ
ｏｌ．％以上２５ｖｏｌ．％以下、酸素濃度が５ｖｏ
ｌ．％以上２５ｖｏｌ．％以下であることを特徴とする
ドライエッチング方法。
【請求項２】請求項１記載のドライエッチング方法に
おいて、前記被エッチング物が、水素化シリコンチッ化
膜、非単結晶シリコン膜、ｎ⁺非単結晶シリコン膜の順
で積層された三層膜からなる積層体であることを特徴と
するドライエッチング方法。
【請求項３】請求項１又は請求項２記載のドライエッ
チング方法において、前記積層体はプラズマＣＶＤで積
層されていることを特徴とするドライエッチング方法。