JPH10261618A - 有機系反射防止膜のエッチング方法 - Google Patents
有機系反射防止膜のエッチング方法Info
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- JPH10261618A JPH10261618A JP9065058A JP6505897A JPH10261618A JP H10261618 A JPH10261618 A JP H10261618A JP 9065058 A JP9065058 A JP 9065058A JP 6505897 A JP6505897 A JP 6505897A JP H10261618 A JPH10261618 A JP H10261618A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 素子構成に起因する段差を許容し、定在波効
果を抑制して良好にパターニングを行うために有効な有
機系反射防止膜のエッチング方法を提供する。 【解決手段】 有機系反射防止膜を有する基板に対し
て、少なくともＳを含有するエッチングガスを供給して
前記有機系反射防止膜をエッチングすることを特徴とし
ている。
果を抑制して良好にパターニングを行うために有効な有
機系反射防止膜のエッチング方法を提供する。 【解決手段】 有機系反射防止膜を有する基板に対し
て、少なくともＳを含有するエッチングガスを供給して
前記有機系反射防止膜をエッチングすることを特徴とし
ている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置の製造
分野において適用されるドライエッチング方法に関し、
特に有機系反射防止膜の加工を良好に行う方法に関す
る。
分野において適用されるドライエッチング方法に関し、
特に有機系反射防止膜の加工を良好に行う方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年のＶＬＳＩ等に見られるように、半
導体装置の高集積化および高性能化が進展するに伴いデ
バイスの微細化が進み、その最小線幅を決定するリソグ
ラフィ用の露光光波長がますます短波長化している。現
在、半導体集積回路の開発においては、サブハーフミク
ロン領域のデザインルールのデバイスがターゲットにな
っており、その際使用されるステッパーはＫｒＦエキシ
マレーザ光（２４８ｎｍ）を光源に用い、０．３７〜
０．５０程度のＮＡレンズを搭載している。
導体装置の高集積化および高性能化が進展するに伴いデ
バイスの微細化が進み、その最小線幅を決定するリソグ
ラフィ用の露光光波長がますます短波長化している。現
在、半導体集積回路の開発においては、サブハーフミク
ロン領域のデザインルールのデバイスがターゲットにな
っており、その際使用されるステッパーはＫｒＦエキシ
マレーザ光（２４８ｎｍ）を光源に用い、０．３７〜
０．５０程度のＮＡレンズを搭載している。
【０００３】この場合の露光光源には、単一波長の光が
用いられている。単一波長で露光を行う場合には、定在
波効果と呼ばれる現象が発生することが広く知られてい
る。定在波が発生する原因は、エッチングのマスクとな
るレジスト膜内で露光光の多重干渉が起こることによ
る。すなわち、入射光とレジスト膜／基板界面からの反
射光とがレジスト膜内で干渉を起こすことである。
用いられている。単一波長で露光を行う場合には、定在
波効果と呼ばれる現象が発生することが広く知られてい
る。定在波が発生する原因は、エッチングのマスクとな
るレジスト膜内で露光光の多重干渉が起こることによ
る。すなわち、入射光とレジスト膜／基板界面からの反
射光とがレジスト膜内で干渉を起こすことである。
【０００４】その結果として、レジストを光反応させる
エネルギーとなる吸収光量が、レジスト膜厚に依存して
変化する。ここで吸収光量とは、レジスト膜表面の反射
光、基板での吸収光、またはレジストから射出した光等
を除いたレジスト自体に吸収される光の量を意味する。
エネルギーとなる吸収光量が、レジスト膜厚に依存して
変化する。ここで吸収光量とは、レジスト膜表面の反射
光、基板での吸収光、またはレジストから射出した光等
を除いたレジスト自体に吸収される光の量を意味する。
【０００５】この吸収光量の変化の度合いは、レジスト
膜が形成される下地の基板の種類や、基板上の段差によ
り微妙に変わってくるため、露光・現像後に得られるレ
ジストパターンの寸法の制御が困難になってしまう。こ
のような傾向は、どの種のレジストでも共通に存在する
もので、パターンが細かくなればなる程顕在化する問題
点である。そこで、このような定在波効果を抑制する有
効な方法として、レジスト膜の下地として反射防止膜を
形成する方法が挙げられる。
膜が形成される下地の基板の種類や、基板上の段差によ
り微妙に変わってくるため、露光・現像後に得られるレ
ジストパターンの寸法の制御が困難になってしまう。こ
のような傾向は、どの種のレジストでも共通に存在する
もので、パターンが細かくなればなる程顕在化する問題
点である。そこで、このような定在波効果を抑制する有
効な方法として、レジスト膜の下地として反射防止膜を
形成する方法が挙げられる。
【０００６】ところで、ゲート電極をはじめとする微細
パターニングでは、表面反射の問題と段差（例えば、Ｗ
ポリサイドにおける上層のＷＳｉｘの反射と素子分離で
形成された段差）の問題が避けて通れないため、上記の
ような定在波効果も考慮すると非常に困難である。した
がって、下地膜として反射防止膜を形成した後に、パタ
−ニングを行う技術が主流となっている。
パターニングでは、表面反射の問題と段差（例えば、Ｗ
ポリサイドにおける上層のＷＳｉｘの反射と素子分離で
形成された段差）の問題が避けて通れないため、上記の
ような定在波効果も考慮すると非常に困難である。した
がって、下地膜として反射防止膜を形成した後に、パタ
−ニングを行う技術が主流となっている。
【０００７】この反射防止膜としては、有機系と無機系
のものが知られている。有機系の反射防止膜は、露光波
長に対して吸収を持つ色素を含有したもので、下地から
の反射を完全にカットすることが可能である。一方、無
機系の反射防止膜としては、ＴｉＮやＳｉＯｘＮｙ：Ｈ
が知られており、このうちＣＶＤガス条件の制御により
所望の光学定数（ｎ，ｋ）が得られるＳｉＯｘＮｙ：Ｈ
が有望視されている。
のものが知られている。有機系の反射防止膜は、露光波
長に対して吸収を持つ色素を含有したもので、下地から
の反射を完全にカットすることが可能である。一方、無
機系の反射防止膜としては、ＴｉＮやＳｉＯｘＮｙ：Ｈ
が知られており、このうちＣＶＤガス条件の制御により
所望の光学定数（ｎ，ｋ）が得られるＳｉＯｘＮｙ：Ｈ
が有望視されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、反射防
止膜を形成する場合、そのドライエッチング工程におい
ていくつかの課題がある。まず、反射防止膜としてＳｉ
ＯｘＮｙ：Ｈを用いた場合は、ＳｉＯｘＮｙ：Ｈの組成
がＳｉやＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 の中間に位置するため、
反射防止膜のエッチングをＳｉエッチング条件で行う
と、エッチングの際の酸素等の放出により、パターン形
状が異常となったり、選択比がとれなくなることが起こ
り易い。反射防止膜のエッチングをＳｉＯ2 エッチング
条件で行うと、パターンがテーパ形状になり易く、パタ
ーンの下地側と表面側とで寸法差が大きくなる。
止膜を形成する場合、そのドライエッチング工程におい
ていくつかの課題がある。まず、反射防止膜としてＳｉ
ＯｘＮｙ：Ｈを用いた場合は、ＳｉＯｘＮｙ：Ｈの組成
がＳｉやＳｉＯ2 、Ｓｉ3 Ｎ4 の中間に位置するため、
反射防止膜のエッチングをＳｉエッチング条件で行う
と、エッチングの際の酸素等の放出により、パターン形
状が異常となったり、選択比がとれなくなることが起こ
り易い。反射防止膜のエッチングをＳｉＯ2 エッチング
条件で行うと、パターンがテーパ形状になり易く、パタ
ーンの下地側と表面側とで寸法差が大きくなる。
【０００９】それに対して、有機系反射防止膜を用いた
場合は、反射防止膜の組成がレジストの組成に近いた
め、酸素を主体としたガス系を用いてエッチングを行う
と、反射防止膜のエッチングの際にレジスト膜までエッ
チングしてしまい、レジスト膜の本来の役割である被エ
ッチング物のマスクとしての機能を果たさなくなるとい
う問題がある。
場合は、反射防止膜の組成がレジストの組成に近いた
め、酸素を主体としたガス系を用いてエッチングを行う
と、反射防止膜のエッチングの際にレジスト膜までエッ
チングしてしまい、レジスト膜の本来の役割である被エ
ッチング物のマスクとしての機能を果たさなくなるとい
う問題がある。
【００１０】図１５（ａ）に示すように、Ｓｉ基板１０
１上に、 ＳｉＯ2 膜１０２および素子分離用のＬＯＣ
ＯＳ１０３を形成してなる、いわゆるＬＯＣＯＳ構造に
おいては、その上にポリシリコン膜１０４およびＷＳｉ
ｘ膜１０５を順次形成し、さらに反射防止膜１０６およ
びレジスト膜１０７を順次形成すると、ＬＯＣＯＳ構造
に起因する段差のために、塗布により反射防止膜１０６
を形成した際に厚さのバラツキが生じてしまい、厚い部
分に合わせてエッチングを行うと、薄い部分がオーバー
エッチされてしまい、薄い部分の上に形成されたレジス
ト膜が上記と同様に被エッチング物のマスクとしての機
能しなくなり、その部分のパターンは顕著な細りが発生
し、寸法バラツキが増大する。
１上に、 ＳｉＯ2 膜１０２および素子分離用のＬＯＣ
ＯＳ１０３を形成してなる、いわゆるＬＯＣＯＳ構造に
おいては、その上にポリシリコン膜１０４およびＷＳｉ
ｘ膜１０５を順次形成し、さらに反射防止膜１０６およ
びレジスト膜１０７を順次形成すると、ＬＯＣＯＳ構造
に起因する段差のために、塗布により反射防止膜１０６
を形成した際に厚さのバラツキが生じてしまい、厚い部
分に合わせてエッチングを行うと、薄い部分がオーバー
エッチされてしまい、薄い部分の上に形成されたレジス
ト膜が上記と同様に被エッチング物のマスクとしての機
能しなくなり、その部分のパターンは顕著な細りが発生
し、寸法バラツキが増大する。
【００１１】また、図１５（ｂ）に示すように、Ｓｉ基
板１０１上のＳｉＯ2 膜１１１中にワード線１０９、ビ
ット線１１０を設け、配線プラグ１１２でポリシリコン
配線１０４と接続したＤＲＡＭセル構造においても上記
と同様にパターンの顕著な細りが発生し、寸法バラツキ
が増大するという問題が生じる。
板１０１上のＳｉＯ2 膜１１１中にワード線１０９、ビ
ット線１１０を設け、配線プラグ１１２でポリシリコン
配線１０４と接続したＤＲＡＭセル構造においても上記
と同様にパターンの顕著な細りが発生し、寸法バラツキ
が増大するという問題が生じる。
【００１２】本発明はかかる点に鑑みてなされたもので
あり、素子構成に起因する段差を許容し、定在波効果を
抑制して良好にパターニング行うために有効な有機系反
射防止膜のエッチング方法を提供することを目的とす
る。
あり、素子構成に起因する段差を許容し、定在波効果を
抑制して良好にパターニング行うために有効な有機系反
射防止膜のエッチング方法を提供することを目的とす
る。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明者は、Ｓを含有す
るガスを用いてエッチングを行う際に、Ｓ系の堆積物が
被エッチング物の側壁に形成することに着目し、そのＳ
系の堆積物を利用することにより素子構成に起因する段
差を許容できることを見出し本発明をするに至った。
るガスを用いてエッチングを行う際に、Ｓ系の堆積物が
被エッチング物の側壁に形成することに着目し、そのＳ
系の堆積物を利用することにより素子構成に起因する段
差を許容できることを見出し本発明をするに至った。
【００１４】すなわち、本発明は、有機系反射防止膜に
対してエッチングガスによりエッチングを行う方法であ
って、有機系反射防止膜を有する基板に対して、少なく
ともＳを含有するエッチングガスを供給して前記有機系
反射防止膜をエッチングすることを特徴とする有機系反
射防止膜のエッチング方法を提供する。
対してエッチングガスによりエッチングを行う方法であ
って、有機系反射防止膜を有する基板に対して、少なく
ともＳを含有するエッチングガスを供給して前記有機系
反射防止膜をエッチングすることを特徴とする有機系反
射防止膜のエッチング方法を提供する。
【００１５】上記構成によれば、有機系の反射防止膜の
エッチングの際に、イオンの照射が比較的少ない被エッ
チング物の側壁にＳ系の堆積物が形成され側壁保護膜と
なり、これにより結果として異方性のエッチングが行わ
れ、その結果素子構成に起因する段差を許容することが
できる。このため、定在波効果を抑制して良好にパター
ニング行うために有効な反射防止膜を得ることができ
る。
エッチングの際に、イオンの照射が比較的少ない被エッ
チング物の側壁にＳ系の堆積物が形成され側壁保護膜と
なり、これにより結果として異方性のエッチングが行わ
れ、その結果素子構成に起因する段差を許容することが
できる。このため、定在波効果を抑制して良好にパター
ニング行うために有効な反射防止膜を得ることができ
る。
【００１６】少なくともＳを含むガスとしては、Ｓ2 Ｆ
2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2 Ｃｌ
2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，およびＳＢｒ
2 からなる群より選ばれた少なくとも一種のハロゲン化
イオウを添加したガスを用いることが好ましい。
2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10，Ｓ3 Ｃｌ2 ，Ｓ2 Ｃｌ
2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂｒ2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，およびＳＢｒ
2 からなる群より選ばれた少なくとも一種のハロゲン化
イオウを添加したガスを用いることが好ましい。
【００１７】上記のハロゲン化イオウのうちＳ2 Ｆ2 ，
ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10はフッ化イオウである。具体
的には、一フッ化イオウＳ2 Ｆ2 は融点−１３３℃、沸
点１５℃であり、二フッ化イオウＳＦ2 は詳しい物性デ
ータが得られていないが室温で気体であり、四フッ化イ
オウＳＦ4 は融点−１２１℃、沸点−３８℃であり、五
フッ化イオウＳ2 Ｆ10は融点−５２．７℃、沸点３０℃
である。フッ化イオウはこの他に、最も安定で従来から
エッチングガスとて実用されている六フッ化イオウＳＦ
6 が知られているが、本発明者はＳＦ6 が放電解離条件
下でもプラズマ中に遊離のＳを放出しないことを実験的
に確認しているので、ここではＳＦ6 を含めない。
ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10はフッ化イオウである。具体
的には、一フッ化イオウＳ2 Ｆ2 は融点−１３３℃、沸
点１５℃であり、二フッ化イオウＳＦ2 は詳しい物性デ
ータが得られていないが室温で気体であり、四フッ化イ
オウＳＦ4 は融点−１２１℃、沸点−３８℃であり、五
フッ化イオウＳ2 Ｆ10は融点−５２．７℃、沸点３０℃
である。フッ化イオウはこの他に、最も安定で従来から
エッチングガスとて実用されている六フッ化イオウＳＦ
6 が知られているが、本発明者はＳＦ6 が放電解離条件
下でもプラズマ中に遊離のＳを放出しないことを実験的
に確認しているので、ここではＳＦ6 を含めない。
【００１８】上記のハロゲン化イオウのうちＳ3 Ｃｌ
2 ，Ｓ2 Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 は塩化イオウである。具体的
には、二塩化三イオウＳ3 Ｃｌ2 は融点−４６℃であ
り、一塩化イオウＳ2 Ｃｌ2 は融点−８０℃、沸点１３
７．１℃であり、二塩化イオウＳＣｌ2 は融点−１２２
℃、沸点５９．６℃である。塩化イオウには、これらの
他にＳＣｌ4 も知られているが、−３０℃以上でＳＣｌ
2 とＣｌ2 に分解する不安定物質であるので、ここでは
ＳＣ14を含めない。
2 ，Ｓ2 Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 は塩化イオウである。具体的
には、二塩化三イオウＳ3 Ｃｌ2 は融点−４６℃であ
り、一塩化イオウＳ2 Ｃｌ2 は融点−８０℃、沸点１３
７．１℃であり、二塩化イオウＳＣｌ2 は融点−１２２
℃、沸点５９．６℃である。塩化イオウには、これらの
他にＳＣｌ4 も知られているが、−３０℃以上でＳＣｌ
2 とＣｌ2 に分解する不安定物質であるので、ここでは
ＳＣ14を含めない。
【００１９】上記のハロゲン化イオウのうちＳ3 Ｂｒ
2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ2 は臭化イオウである。具体的
には、一臭化イオウＳ2 Ｂｒ2 は融点−４６℃であり、
二臭化三イオウＳ3 Ｂｒ2 および二臭化イオウＳＢｒ2
については詳しい物性データが得られていないが室温で
液体物質である。
2 ，Ｓ2 Ｂｒ2 ，ＳＢｒ2 は臭化イオウである。具体的
には、一臭化イオウＳ2 Ｂｒ2 は融点−４６℃であり、
二臭化三イオウＳ3 Ｂｒ2 および二臭化イオウＳＢｒ2
については詳しい物性データが得られていないが室温で
液体物質である。
【００２０】これらのハロゲン化イオウは、上記の物性
データからも明らかなように、常温常圧下で気体ないし
液体の物質である。たとえ状態が液体であっても、バブ
リング等の手段によりエッチング反応系に導入すること
により、ドライエッチングが行われるような高真空下で
は容易に気体状態で存在させることができる。
データからも明らかなように、常温常圧下で気体ないし
液体の物質である。たとえ状態が液体であっても、バブ
リング等の手段によりエッチング反応系に導入すること
により、ドライエッチングが行われるような高真空下で
は容易に気体状態で存在させることができる。
【００２１】本発明においては、エッチャントを供出す
る酸素を主体としたエッチングガスに、ハロゲン化イオ
ウガスを添加して用いても良い。このようにすることに
より、ハロゲン化イオウガスから遊離したＳ系の堆積物
がパターン側壁に形成され、Ｓ系の堆積物によりパター
ン側壁が保護され、結果として異方性エッチングを達成
することができる。また、本発明においては、ハロゲン
化イオウガスにＨ2 またはＮ2 ガスを添加して用いても
良い。このようにすることにより、上記Ｓ系の堆積物の
生成を促進し、さらに効果的に異方性エッチングを達成
することができる。なお、ハロゲン化イオウガスにＮ2
ガスを添加する場合、パターン側壁に堆積するＳ系の堆
積物は（ＳＮ）ｘポリマーである。また、反射防止膜の
下地となる基板を室温以下、特に０℃程度の低温状態に
することが好ましい。このようにすることにより、エッ
チングの際に効率良くパターン側壁にＳ系堆積物を堆積
させることができる。
る酸素を主体としたエッチングガスに、ハロゲン化イオ
ウガスを添加して用いても良い。このようにすることに
より、ハロゲン化イオウガスから遊離したＳ系の堆積物
がパターン側壁に形成され、Ｓ系の堆積物によりパター
ン側壁が保護され、結果として異方性エッチングを達成
することができる。また、本発明においては、ハロゲン
化イオウガスにＨ2 またはＮ2 ガスを添加して用いても
良い。このようにすることにより、上記Ｓ系の堆積物の
生成を促進し、さらに効果的に異方性エッチングを達成
することができる。なお、ハロゲン化イオウガスにＮ2
ガスを添加する場合、パターン側壁に堆積するＳ系の堆
積物は（ＳＮ）ｘポリマーである。また、反射防止膜の
下地となる基板を室温以下、特に０℃程度の低温状態に
することが好ましい。このようにすることにより、エッ
チングの際に効率良くパターン側壁にＳ系堆積物を堆積
させることができる。
【００２２】パターン側壁に形成されたＳ系堆積物の側
壁保護膜は、プロセス中で容易に除去することができる
ので、パーティクル汚染を発生させることを防止でき
る。これは、室温以下の低温で堆積したＳや（ＳＮ）ｘ
が低温で堆積し易く、９０℃程度に加熱することにより
昇華するからである。したがって、エッチング後に反射
防止膜の下地となる基板を９０℃程度に加熱することが
好ましい。すなわち、エッチング後のパターン形成後に
アッシング工程を挿入することにより、Ｓや（ＳＮ）ｘ
をＳＯｘやＮＯｘの形で完全に除去することができる。
壁保護膜は、プロセス中で容易に除去することができる
ので、パーティクル汚染を発生させることを防止でき
る。これは、室温以下の低温で堆積したＳや（ＳＮ）ｘ
が低温で堆積し易く、９０℃程度に加熱することにより
昇華するからである。したがって、エッチング後に反射
防止膜の下地となる基板を９０℃程度に加熱することが
好ましい。すなわち、エッチング後のパターン形成後に
アッシング工程を挿入することにより、Ｓや（ＳＮ）ｘ
をＳＯｘやＮＯｘの形で完全に除去することができる。
【００２３】また、本発明の方法は、従来タイプのプラ
ズマ処理装置でも原理的に可能であるが、大口径で均一
なプラズマプロセスおよびより高精度な加工プロセスの
実現という観点では、最近注目されている低圧・高密度
プラズマ発生の装置の使用が望ましい。
ズマ処理装置でも原理的に可能であるが、大口径で均一
なプラズマプロセスおよびより高精度な加工プロセスの
実現という観点では、最近注目されている低圧・高密度
プラズマ発生の装置の使用が望ましい。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。図１から図３は本発明の方
法に使用する高密度プラズマを発生できるプラズマ処理
装置を示した図である。図１はＲＦバイアス印加型ＥＣ
Ｒプラズマエッチング装置を示す。この装置は、マグネ
トロン１１で発生したマイクロ波を、導波管１２および
石英ベルジャー１３を介して静電チャックもしくはクラ
ンプ１６でウエハステージ１７上に設置されたウエハ１
５に到達させるものである。なお、図中１４は石英ベル
ジャー１３内に磁場を形成するためのソレノイドコイル
であり、１８は高周波電源である。
を参照して詳細に説明する。図１から図３は本発明の方
法に使用する高密度プラズマを発生できるプラズマ処理
装置を示した図である。図１はＲＦバイアス印加型ＥＣ
Ｒプラズマエッチング装置を示す。この装置は、マグネ
トロン１１で発生したマイクロ波を、導波管１２および
石英ベルジャー１３を介して静電チャックもしくはクラ
ンプ１６でウエハステージ１７上に設置されたウエハ１
５に到達させるものである。なお、図中１４は石英ベル
ジャー１３内に磁場を形成するためのソレノイドコイル
であり、１８は高周波電源である。
【００２５】図２はＭＣＲタイプ（磁場封じ込め型リア
クター）のエッチング装置を示す。この装置は、石英製
の側壁電極２０に高周波電源１８より１３．５６ＭＨｚ
のＲＦを印加し、上部電極１９をアノ一ドとして放電し
た後、上部電極１９またはチャンバー側壁に巻いたマル
チポール磁石（図示せず）で磁場封じ込めを行って比較
的高密度のプラズマを形成する機構を有するものであ
る。また、この装置においては、ウエハステージ１７に
基板バイアス４５０ｋＨｚを印加することにより入射イ
オンエネルギーを独立に制御することができる。
クター）のエッチング装置を示す。この装置は、石英製
の側壁電極２０に高周波電源１８より１３．５６ＭＨｚ
のＲＦを印加し、上部電極１９をアノ一ドとして放電し
た後、上部電極１９またはチャンバー側壁に巻いたマル
チポール磁石（図示せず）で磁場封じ込めを行って比較
的高密度のプラズマを形成する機構を有するものであ
る。また、この装置においては、ウエハステージ１７に
基板バイアス４５０ｋＨｚを印加することにより入射イ
オンエネルギーを独立に制御することができる。
【００２６】図３はヘリコン波プラズマタイプのエッチ
ング装置を示す。この装置は、ソース電源２１によりア
ンテナ２２にＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加すると、
ソレノイドコイル１４により形成された磁場との相互作
用でソースチャンバ−２３内にホイッスラー波（へリコ
ン波）が発生し、結果的に生じた高密度プラズマがウエ
ハ１５に達する機構を有するものである。また、この装
置においては、ソースチャンバー２３の側壁に巻いたマ
ルチポール磁石２４で磁場封じ込めを行っている。
ング装置を示す。この装置は、ソース電源２１によりア
ンテナ２２にＲＦ（１３．５６ＭＨｚ）を印加すると、
ソレノイドコイル１４により形成された磁場との相互作
用でソースチャンバ−２３内にホイッスラー波（へリコ
ン波）が発生し、結果的に生じた高密度プラズマがウエ
ハ１５に達する機構を有するものである。また、この装
置においては、ソースチャンバー２３の側壁に巻いたマ
ルチポール磁石２４で磁場封じ込めを行っている。
【００２７】また、図示していないが、上記何れの装置
においても、高周波電源１８を具備したウエハステージ
１７は、温度制御用の冷媒（例えばフロリナート）を循
環できる構造を有しており、さらに単極式静電チャック
が設置されている。
においても、高周波電源１８を具備したウエハステージ
１７は、温度制御用の冷媒（例えばフロリナート）を循
環できる構造を有しており、さらに単極式静電チャック
が設置されている。
【００２８】次に、本発明の具体的な実施形態について
説明する。 （実施形態１）本発明をゲート電極の形成工程に適用し
た例を示す。まず、図４に示すように、Ｓｉ基板３１上
に素子分離となるＬＯＣＯＳ３３を形成し、ゲート絶縁
膜であるＳｉＯ2 膜３２を例えば熱酸化で厚さ５ｎｍ形
成した後、その上に例えば減圧ＣＶＤ法にてポリシリコ
ン膜３４を厚さ１００ｎｍで形成した。
説明する。 （実施形態１）本発明をゲート電極の形成工程に適用し
た例を示す。まず、図４に示すように、Ｓｉ基板３１上
に素子分離となるＬＯＣＯＳ３３を形成し、ゲート絶縁
膜であるＳｉＯ2 膜３２を例えば熱酸化で厚さ５ｎｍ形
成した後、その上に例えば減圧ＣＶＤ法にてポリシリコ
ン膜３４を厚さ１００ｎｍで形成した。
【００２９】次いで、図５に示すように、その上にプラ
ズマＣＶＤ法にてＷＳｉｘ膜３５を厚さ１００ｎｍで形
成した。その後、図６に示すように、その上に、例えば
Brewer Science社製ＤＵＶ−１１をスピンコート法にて
塗布して有機系反射防止膜３６を形成した。このとき、
有機系反射防止膜３６は、ＬＯＣＯＳ３３上で厚さ７０
ｎｍ、素子領域上で厚さ１５０ｎｍである。さらに、そ
の上にレジスト膜を形成した後に、エキシマレーザース
テッパーを用いて０．２５μｍ幅にパターニングしたレ
ジスト膜３７を形成した。
ズマＣＶＤ法にてＷＳｉｘ膜３５を厚さ１００ｎｍで形
成した。その後、図６に示すように、その上に、例えば
Brewer Science社製ＤＵＶ−１１をスピンコート法にて
塗布して有機系反射防止膜３６を形成した。このとき、
有機系反射防止膜３６は、ＬＯＣＯＳ３３上で厚さ７０
ｎｍ、素子領域上で厚さ１５０ｎｍである。さらに、そ
の上にレジスト膜を形成した後に、エキシマレーザース
テッパーを用いて０．２５μｍ幅にパターニングしたレ
ジスト膜３７を形成した。
【００３０】次に、図７に示すサンプルについて、例え
ば図１に示すＥＣＲタイプのエッチング装置を用いて以
下の条件にて有機系反射防止膜３６のエッチングを行っ
たところ、図８に示す構造になった。 ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｆ2 ＝５０／２０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ μ波出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：１００Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−２０℃ エッチング量 ：２００ｎｍ
ば図１に示すＥＣＲタイプのエッチング装置を用いて以
下の条件にて有機系反射防止膜３６のエッチングを行っ
たところ、図８に示す構造になった。 ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｆ2 ＝５０／２０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ μ波出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：１００Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−２０℃ エッチング量 ：２００ｎｍ
【００３１】図８では、ＷＳｉｘ３５界面までエッチン
グが行われ、段差部での有機系反射防止膜３６の残りは
全く残らなかった。その際、エッチング中に生成したＳ
系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、過剰な
オーバーエッチがかかった部分でもパターンの細りは全
く生じなかった。
グが行われ、段差部での有機系反射防止膜３６の残りは
全く残らなかった。その際、エッチング中に生成したＳ
系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、過剰な
オーバーエッチがかかった部分でもパターンの細りは全
く生じなかった。
【００３２】その後、例えば図１に示すＥＣＲタイプの
エッチングを用いて以下の条件にてＷＳｉｘ３５および
ポリシリコン膜３４のエッチングを行ったところ、図９
に示す構造になった。 ガス ：Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝８０／８ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ μ波出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：８０Ｗ（８００ｋＨｚ） （Ｏ．Ｅ．）：３０Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：２０℃ オーバーエッチ ：２０％
エッチングを用いて以下の条件にてＷＳｉｘ３５および
ポリシリコン膜３４のエッチングを行ったところ、図９
に示す構造になった。 ガス ：Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝８０／８ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ μ波出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：８０Ｗ（８００ｋＨｚ） （Ｏ．Ｅ．）：３０Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：２０℃ オーバーエッチ ：２０％
【００３３】最後に、例えばアッシング処理を行うこと
により、図１０に示すように、レジスト膜３７、有機系
反射防止膜３６、およびＳ系堆積物３８は完全に除去さ
れた。このように、本実施形態により寸法バラツキのな
い、寸法変換差のない微細ゲート電極を形成することが
できた。
により、図１０に示すように、レジスト膜３７、有機系
反射防止膜３６、およびＳ系堆積物３８は完全に除去さ
れた。このように、本実施形態により寸法バラツキのな
い、寸法変換差のない微細ゲート電極を形成することが
できた。
【００３４】（実施形態２）本発明を実施形態１同様に
ゲート電極の形成工程に適用した例を示す。まず、実施
形態１と同様に図４〜図７に示すようにして本発明で用
いるサンプルを作製した。次いで、図７に示すサンプル
について、例えば図２に示すＭＣＲタイプのエッチング
装置を用いて以下の条件にて有機系反射防止膜３６のエ
ッチングを行ったところ、図８に示す構造になった。 ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｃｌ2 ／Ｈ2 ＝３０／２０／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ ソース出力 ：１０００Ｗ ＲＦバイアス ：５０Ｗ（４５０ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ エッチング量 ：２００ｎｍ
ゲート電極の形成工程に適用した例を示す。まず、実施
形態１と同様に図４〜図７に示すようにして本発明で用
いるサンプルを作製した。次いで、図７に示すサンプル
について、例えば図２に示すＭＣＲタイプのエッチング
装置を用いて以下の条件にて有機系反射防止膜３６のエ
ッチングを行ったところ、図８に示す構造になった。 ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｃｌ2 ／Ｈ2 ＝３０／２０／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ ソース出力 ：１０００Ｗ ＲＦバイアス ：５０Ｗ（４５０ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ エッチング量 ：２００ｎｍ
【００３５】図８では、ＷＳｉｘ３５界面までエッチン
グが行われ、段差部での有機系反射防止膜３６の残りは
全く残らなかった。その際、エッチング中に生成したＳ
系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、過剰な
オーバーエッチがかかった部分でもパターンの細りは全
く生じなかった。また、本実施形態では、Ｈ2 ガスをエ
ッチングガスに添加してＳ系堆積物３８の生成を促進し
たので、実施形態１に比べて室温に近いウエハ温度での
プロセスが可能となった。
グが行われ、段差部での有機系反射防止膜３６の残りは
全く残らなかった。その際、エッチング中に生成したＳ
系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、過剰な
オーバーエッチがかかった部分でもパターンの細りは全
く生じなかった。また、本実施形態では、Ｈ2 ガスをエ
ッチングガスに添加してＳ系堆積物３８の生成を促進し
たので、実施形態１に比べて室温に近いウエハ温度での
プロセスが可能となった。
【００３６】その後、例えば図２に示すＭＣＲタイプの
エッチング装置を用いて以下の条件にてＷＳｉｘ３５お
よびポリシリコン膜３４のエッチングを行ったところ、
図９に示す構造になった。 ガス ：Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝８０／２ｓｃｃｍ 圧力 ：０．３Ｐａ ソース出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：６０Ｗ（４５０ｋＨｚ） （Ｏ．Ｅ．）：２０Ｗ（４５０ｋＨｚ） ウエハ温度 ：７０℃ オーバーエッチ ：２０％
エッチング装置を用いて以下の条件にてＷＳｉｘ３５お
よびポリシリコン膜３４のエッチングを行ったところ、
図９に示す構造になった。 ガス ：Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝８０／２ｓｃｃｍ 圧力 ：０．３Ｐａ ソース出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：６０Ｗ（４５０ｋＨｚ） （Ｏ．Ｅ．）：２０Ｗ（４５０ｋＨｚ） ウエハ温度 ：７０℃ オーバーエッチ ：２０％
【００３７】最後に、例えばアッシング処理を行うこと
により、図１０に示すように、レジスト３７、有機系反
射防止膜３６、およびＳ系堆積物３８は完全に除去され
た。このように、本実施形態により寸法バラツキのな
い、寸法変換差のない微細ゲート電極を形成することが
できた。
により、図１０に示すように、レジスト３７、有機系反
射防止膜３６、およびＳ系堆積物３８は完全に除去され
た。このように、本実施形態により寸法バラツキのな
い、寸法変換差のない微細ゲート電極を形成することが
できた。
【００３８】（実施形態３）本発明をＤＲＡＭの記憶ノ
一ドの形成工程に適用した例を示す。まず、図１１に示
すように、まず、Ｓｉ基板３１上に、例えばＷポリサイ
ドからなるワード線３９、例えばＷポリサイドからなる
ビット線４０、例えばポリシリコンからなる配線プラグ
４２を有する層間絶縁膜（ＳｉＯ2 膜４１）を形成し、
その上に例えば減圧ＣＶＤ法にてシリンダ型記憶ノ一ド
の底になるポリシリコン膜３４を厚さ１００ｎｍで形成
し、さらに、その上にプラズマＣＶＤ法にて層間絶縁膜
（ＳｉＯ2 膜４１）を厚さ６００ｎｍで形成した。
一ドの形成工程に適用した例を示す。まず、図１１に示
すように、まず、Ｓｉ基板３１上に、例えばＷポリサイ
ドからなるワード線３９、例えばＷポリサイドからなる
ビット線４０、例えばポリシリコンからなる配線プラグ
４２を有する層間絶縁膜（ＳｉＯ2 膜４１）を形成し、
その上に例えば減圧ＣＶＤ法にてシリンダ型記憶ノ一ド
の底になるポリシリコン膜３４を厚さ１００ｎｍで形成
し、さらに、その上にプラズマＣＶＤ法にて層間絶縁膜
（ＳｉＯ2 膜４１）を厚さ６００ｎｍで形成した。
【００３９】次いで、図１２に示すように、その上に、
例えばBrewer Science社製ＤＵＶ−１１をスピンコート
法にて塗布して有機系反射防止膜３６を形成した。この
とき、有機系反射防止膜３６は、ＤＲＡＭセル上で厚さ
７０ｎｍ、周辺回路上で厚さ２５０ｎｍである。さら
に、その上にレジスト膜を形成した後に、エキシマレー
ザーステッパーを用いて短辺０．２５μｍ幅のドット状
にパターニングしたレジスト膜３７を形成した。
例えばBrewer Science社製ＤＵＶ−１１をスピンコート
法にて塗布して有機系反射防止膜３６を形成した。この
とき、有機系反射防止膜３６は、ＤＲＡＭセル上で厚さ
７０ｎｍ、周辺回路上で厚さ２５０ｎｍである。さら
に、その上にレジスト膜を形成した後に、エキシマレー
ザーステッパーを用いて短辺０．２５μｍ幅のドット状
にパターニングしたレジスト膜３７を形成した。
【００４０】図１２に示すサンプルについて、例えば図
３に示すへリコン波プラズマタイプのエッチング装置を
用いて以下の条件にて有機系反射防止膜３６、 ＳｉＯ
2 膜４１、およびポリシリコン膜３４のエッチングを行
ったところ、図１３に示す構造になった。 （有機系反射防止膜３６エッチングステップ） ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｆ2 ＝４０／２０／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ ソース出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：５０Ｗ（４００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−１０℃ エッチング量 ：３００ｎｍ （ＳｉＯ2 膜４１エッチングステップ） ガス ：Ｃ4 Ｆ8 ／Ｏ2 ＝１００／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ ソース出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：２００Ｗ（４００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−１０℃ オーバーエッチ ：２０％ （ポリシリコン膜３４エッチングステップ） ガス ：Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝５０／５ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ ソース出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：７０Ｗ（４００ｋＨｚ） （Ｏ．Ｅ．）：２０Ｗ（４００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−１０℃ オーバーエッチ ：２０％
３に示すへリコン波プラズマタイプのエッチング装置を
用いて以下の条件にて有機系反射防止膜３６、 ＳｉＯ
2 膜４１、およびポリシリコン膜３４のエッチングを行
ったところ、図１３に示す構造になった。 （有機系反射防止膜３６エッチングステップ） ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｆ2 ＝４０／２０／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ ソース出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：５０Ｗ（４００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−１０℃ エッチング量 ：３００ｎｍ （ＳｉＯ2 膜４１エッチングステップ） ガス ：Ｃ4 Ｆ8 ／Ｏ2 ＝１００／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ ソース出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：２００Ｗ（４００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−１０℃ オーバーエッチ ：２０％ （ポリシリコン膜３４エッチングステップ） ガス ：Ｃｌ2 ／Ｏ2 ＝５０／５ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ ソース出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：７０Ｗ（４００ｋＨｚ） （Ｏ．Ｅ．）：２０Ｗ（４００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：−１０℃ オーバーエッチ ：２０％
【００４１】図１３では、層間絶縁膜界面までエッチン
グが連続して行われ、段差部での有機系反射防止膜３
６、ＳｉＯ2 ４１、およびポリシリコン膜３４の残りは
全く残らなかった。その際、エッチング中に生成したＳ
系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、周辺部
の厚膜や有機系反射防止膜３６を除去する間に過剰なオ
ーバーエッチがかかってもパターンの細りは全く生じな
かった。
グが連続して行われ、段差部での有機系反射防止膜３
６、ＳｉＯ2 ４１、およびポリシリコン膜３４の残りは
全く残らなかった。その際、エッチング中に生成したＳ
系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、周辺部
の厚膜や有機系反射防止膜３６を除去する間に過剰なオ
ーバーエッチがかかってもパターンの細りは全く生じな
かった。
【００４２】その後、例えばアッシング処理を行うこと
により、レジスト３７、有機系反射防止膜３６、および
Ｓ系堆積物３８は完全に除去された。そしてさらに、例
えば減圧ＣＶＤ法にてシリンダ型記憶ノ一ドの側壁にな
るポリシリコン膜３４を厚さ７０ｎｍ形成し、エッチバ
ックを行ったところ、図１４に示すような良好なシリン
ダ形状が得られた。このように、本実施形態により、寸
法変換差のない構造を作製することができ、これにより
大容量の微細記憶ノ一ドを形成することができた。
により、レジスト３７、有機系反射防止膜３６、および
Ｓ系堆積物３８は完全に除去された。そしてさらに、例
えば減圧ＣＶＤ法にてシリンダ型記憶ノ一ドの側壁にな
るポリシリコン膜３４を厚さ７０ｎｍ形成し、エッチバ
ックを行ったところ、図１４に示すような良好なシリン
ダ形状が得られた。このように、本実施形態により、寸
法変換差のない構造を作製することができ、これにより
大容量の微細記憶ノ一ドを形成することができた。
【００４３】（実施形態４）本発明を実施形態３同様に
ＤＲＡＭの記憶ノ一ドの形成工程に適用した例を示す。
まず、実施形態３と同様に図１１および図１２に示すよ
うにして本発明で用いるサンプルを作製した。次いで、
図１２に示すサンプルについて、例えば図１に示すＥＣ
Ｒタイプのエッチング装置を用いて以下の条件にて有機
系反射防止膜３６、 ＳｉＯ2 ４１、およびポリシリコ
ン膜３４のエッチングを行ったところ、図１３に示す構
造になった。 （有機系反射防止膜３６エッチングステップ） ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｂｒ2 ／Ｎ2 ＝４０／２０／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ μ波出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：１００Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ エッチング量 ：３００ｎｍ （ ＳｉＯ2 膜４１エッチングステップ） ガス ：ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ＝１００／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ μ波出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：３００Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ オーバーエッチ ：２０％ （ポリシリコン膜３４エッチングステップ） ガス ：Ｃｌ2 ＝５０ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ μ波出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：８０Ｗ（８００ｋＨｚ） （０．Ｅ．）：３０Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ オーバーエッチ ：２０％
ＤＲＡＭの記憶ノ一ドの形成工程に適用した例を示す。
まず、実施形態３と同様に図１１および図１２に示すよ
うにして本発明で用いるサンプルを作製した。次いで、
図１２に示すサンプルについて、例えば図１に示すＥＣ
Ｒタイプのエッチング装置を用いて以下の条件にて有機
系反射防止膜３６、 ＳｉＯ2 ４１、およびポリシリコ
ン膜３４のエッチングを行ったところ、図１３に示す構
造になった。 （有機系反射防止膜３６エッチングステップ） ガス ：Ｏ2 ／Ｓ2 Ｂｒ2 ／Ｎ2 ＝４０／２０／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：１．０Ｐａ μ波出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：１００Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ エッチング量 ：３００ｎｍ （ ＳｉＯ2 膜４１エッチングステップ） ガス ：ＣＨＦ3 ／Ｏ2 ＝１００／１０ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ μ波出力 ：１２００Ｗ ＲＦバイアス ：３００Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ オーバーエッチ ：２０％ （ポリシリコン膜３４エッチングステップ） ガス ：Ｃｌ2 ＝５０ｓｃｃｍ 圧力 ：０．４Ｐａ μ波出力 ：９００Ｗ ＲＦバイアス（Ｍ．Ｅ．）：８０Ｗ（８００ｋＨｚ） （０．Ｅ．）：３０Ｗ（８００ｋＨｚ） ウエハ温度 ：０℃ オーバーエッチ ：２０％
【００４４】図１３では、層間絶縁膜界面までエッチン
グが連続して行われ、段差部での有機系反射防止膜３
６、ＳｉＯ2 膜４１、およびポリシリコン膜３４の残り
は全く残らなかった。その際、エッチング中に生成した
Ｓ系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、周辺
部の厚膜や有機系反射防止膜３６を除去する間に過剰な
オーバーエッチがかかってもパターンの細りは全く生じ
なかった。なお、本実施形態では、Ｎ2 ガスをエッチン
グガスに添加して（ＳＮ）ｘも含んだＳ系堆積物３８を
生成して堆積物の相対量を増加させたので、実施形態３
に比べて室温に近いウエハ温度でのプロセスが可能とな
った。
グが連続して行われ、段差部での有機系反射防止膜３
６、ＳｉＯ2 膜４１、およびポリシリコン膜３４の残り
は全く残らなかった。その際、エッチング中に生成した
Ｓ系堆積物３８が側壁保護膜として寄与したので、周辺
部の厚膜や有機系反射防止膜３６を除去する間に過剰な
オーバーエッチがかかってもパターンの細りは全く生じ
なかった。なお、本実施形態では、Ｎ2 ガスをエッチン
グガスに添加して（ＳＮ）ｘも含んだＳ系堆積物３８を
生成して堆積物の相対量を増加させたので、実施形態３
に比べて室温に近いウエハ温度でのプロセスが可能とな
った。
【００４５】その後、例えばアッシング処理を行うこと
により、レジスト３７、有機系反射防止膜３６、および
（ＳＮ）ｘを主成分とするＳ系堆積物３８は完全に除去
された。そしてさらに、例えば減圧ＣＶＤ法にてシリン
ダ型記憶ノ一ドの側壁になるポリシリコン膜３４を厚さ
７０ｎｍ形成し、エッチバックを行ったところ、図１４
に示すような良好なシリンダ形状となった。このよう
に、本実施形態により、寸法変換差のない構造を作製す
ることができ、これにより大容量の微細記憶ノ一ドを形
成することができた。
により、レジスト３７、有機系反射防止膜３６、および
（ＳＮ）ｘを主成分とするＳ系堆積物３８は完全に除去
された。そしてさらに、例えば減圧ＣＶＤ法にてシリン
ダ型記憶ノ一ドの側壁になるポリシリコン膜３４を厚さ
７０ｎｍ形成し、エッチバックを行ったところ、図１４
に示すような良好なシリンダ形状となった。このよう
に、本実施形態により、寸法変換差のない構造を作製す
ることができ、これにより大容量の微細記憶ノ一ドを形
成することができた。
【００４６】本発明について上記４つの実施形態を説明
したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものでな
く、プラズマ源や、装置構成、サンプル構造、エッチン
グガス等のプロセス条件は本発明の主旨を逸脱しない範
囲で適宜選択できるのは言うまでもない。
したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものでな
く、プラズマ源や、装置構成、サンプル構造、エッチン
グガス等のプロセス条件は本発明の主旨を逸脱しない範
囲で適宜選択できるのは言うまでもない。
【００４７】
【発明の効果】以上説明したように本発明の有機系反射
防止膜のエッチング方法は、過剰なオーバーエッチを行
っても寸法変換差が生じることがないため、高精度な微
細パターン形成プロセスを実現することができる。した
がって、本発明の方法は、素子構成に起因する段差を許
容し、定在波効果を抑制して良好にパターニング行うた
めに有効である。
防止膜のエッチング方法は、過剰なオーバーエッチを行
っても寸法変換差が生じることがないため、高精度な微
細パターン形成プロセスを実現することができる。した
がって、本発明の方法は、素子構成に起因する段差を許
容し、定在波効果を抑制して良好にパターニング行うた
めに有効である。
【図１】本発明の方法において使用するＥＣＲタイプの
エッチング装置を示す概略断面図である。
エッチング装置を示す概略断面図である。
【図２】本発明の方法において使用するＭＣＲタイプの
エッチング装置を示す概略断面図である。
エッチング装置を示す概略断面図である。
【図３】本発明の方法において使用するヘリコン波プラ
ズマタイプのエッチング装置を示す概略断面図である。
ズマタイプのエッチング装置を示す概略断面図である。
【図４】本発明における実施形態１および実施形態２を
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
【図５】本発明における実施形態１および実施形態２を
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
【図６】本発明における実施形態１および実施形態２を
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
【図７】本発明における実施形態１および実施形態２を
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
【図８】本発明における実施形態１および実施形態２を
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
【図９】本発明における実施形態１および実施形態２を
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
説明するためのサンプル断面構造を示す概略図である。
【図１０】本発明における実施形態１および実施形態２
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
【図１１】本発明における実施形態３および実施形態４
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
【図１２】本発明における実施形態３および実施形態４
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
【図１３】本発明における実施形態３および実施形態４
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
【図１４】本発明における実施形態３および実施形態４
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
を説明するためのサンプル断面構造を示す概略図であ
る。
【図１５】（ａ）および（ｂ）は従来の反射防止膜のエ
ッチング方法における問題点を説明するための図であ
る。
ッチング方法における問題点を説明するための図であ
る。
１１…マグネトロン、１２…導波管、１３…石英ベルジ
ャー、１４…ソレノイドコイル、１５…ウエハ、１６…
クランプ、１７…ウエハステージ、１８…高周波電源、
１９…上部電極、２０…側壁電極、２１…ソース電源、
２２…アンテナ、２３…ソースチャンバー、２４…マル
チポール磁石、３１…Ｓｉ基板、３２…ＳｉＯ2 膜、３
３…ＬＯＣＯＳ、３４…ポリシリコン膜、３５…ＷＳｉ
ｘ膜、３６…有機系反射防止膜、３７…レジスト膜、３
８…Ｓ系堆積物、３９…ワード線、４０…ビット線、４
１…ＳｉＯ2 膜、４２…配線プラグ
ャー、１４…ソレノイドコイル、１５…ウエハ、１６…
クランプ、１７…ウエハステージ、１８…高周波電源、
１９…上部電極、２０…側壁電極、２１…ソース電源、
２２…アンテナ、２３…ソースチャンバー、２４…マル
チポール磁石、３１…Ｓｉ基板、３２…ＳｉＯ2 膜、３
３…ＬＯＣＯＳ、３４…ポリシリコン膜、３５…ＷＳｉ
ｘ膜、３６…有機系反射防止膜、３７…レジスト膜、３
８…Ｓ系堆積物、３９…ワード線、４０…ビット線、４
１…ＳｉＯ2 膜、４２…配線プラグ
Claims (5)
- 【請求項１】 有機系反射防止膜に対してエッチングガ
スによりエッチングを行う方法であって、有機系反射防
止膜を有する基板に対して、少なくともＳを含有するエ
ッチングガスを供給して前記有機系反射防止膜をエッチ
ングすることを特徴とする有機系反射防止膜のエッチン
グ方法。 - 【請求項２】 エッチングガスとして、さらにＮを含有
するガスを用いることを特徴とする請求項１の有機系反
射防止膜のエッチング方法。 - 【請求項３】 エッチング時に前記基板の温度を少なく
とも室温以下に制御することを特徴とする請求項１また
は請求項２に記載の有機系反射防止膜のエッチング方
法。 - 【請求項４】 エッチング後の前記基板の温度を少なく
とも１００℃に加熱することを特徴とする請求項１また
は請求項２に記載の有機系反射防止膜のエッチング方
法。 - 【請求項５】 前記少なくともＳを含有するエッチング
ガスとして、Ｓ2 Ｆ2 ，ＳＦ2 ，ＳＦ4 ，Ｓ2 Ｆ10，Ｓ
3 Ｃｌ2 ，Ｓ2 Ｃｌ2 ，ＳＣｌ2 ，Ｓ3 Ｂｒ2 ，Ｓ2 Ｂ
ｒ2 ，およびＳＢｒ2 からなる群より選ばれた少なくと
も一種のハロゲン化イオウを含むガスを用いることを特
徴とする請求項１に記載の有機系反射防止膜のエッチン
グ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9065058A JPH10261618A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 有機系反射防止膜のエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9065058A JPH10261618A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 有機系反射防止膜のエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10261618A true JPH10261618A (ja) | 1998-09-29 |
Family
ID=13275981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9065058A Pending JPH10261618A (ja) | 1997-03-18 | 1997-03-18 | 有機系反射防止膜のエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10261618A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0903777A1 (en) * | 1997-01-21 | 1999-03-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Pattern forming method |
| JP2003092367A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体素子の製造方法 |
| US6960533B2 (en) | 2000-02-25 | 2005-11-01 | Hitachi, Ltd. | Method of processing a sample surface having a masking material and an anti-reflective film using a plasma |
| JP2007287924A (ja) * | 2006-04-17 | 2007-11-01 | Hitachi High-Technologies Corp | プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置 |
| JP2008118110A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-22 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の製造方法 |
-
1997
- 1997-03-18 JP JP9065058A patent/JPH10261618A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0903777A1 (en) * | 1997-01-21 | 1999-03-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Pattern forming method |
| EP0903777A4 (en) * | 1997-01-21 | 2005-09-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | CONFIGURATION FORMATION METHOD |
| US6960533B2 (en) | 2000-02-25 | 2005-11-01 | Hitachi, Ltd. | Method of processing a sample surface having a masking material and an anti-reflective film using a plasma |
| JP2003092367A (ja) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | 半導体素子の製造方法 |
| JP2007287924A (ja) * | 2006-04-17 | 2007-11-01 | Hitachi High-Technologies Corp | プラズマ処理方法およびプラズマ処理装置 |
| JP2008118110A (ja) * | 2006-10-31 | 2008-05-22 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の製造方法 |
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