JPH1187309A - プラズマエッチング処理方法 - Google Patents
プラズマエッチング処理方法Info
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- JPH1187309A JPH1187309A JP23604097A JP23604097A JPH1187309A JP H1187309 A JPH1187309 A JP H1187309A JP 23604097 A JP23604097 A JP 23604097A JP 23604097 A JP23604097 A JP 23604097A JP H1187309 A JPH1187309 A JP H1187309A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の高密度、高精細な加工に対応したエッ
チング処理方法を提供すること。 【解決手段】 下地膜２４表面に薄膜２５が形成され、
薄膜２５の表面にレジストパターン２６が形成された基
板２１に対し、処理ガスのプラズマ化によってエッチン
グを行い、これにより基板２１に回路パターンが形成さ
れるプラズマエッチング処理方法において、処理ガスの
流量をそれぞれ変更させた第一段階のエッチング工程
と、第二段階のエッチング工程とを有しており、この処
理ガスの流量は、第一段階ではレジスト２６に対する薄
膜２５のエッチング選択比が第二段階よりも高くなるよ
うに調整されており、かつ第二段階では上記下地膜２４
に対する薄膜２５のエッチング選択比が第一段階よりも
高くなるように調整されていることを特徴とするプラズ
マエッチング処理方法である。
チング処理方法を提供すること。 【解決手段】 下地膜２４表面に薄膜２５が形成され、
薄膜２５の表面にレジストパターン２６が形成された基
板２１に対し、処理ガスのプラズマ化によってエッチン
グを行い、これにより基板２１に回路パターンが形成さ
れるプラズマエッチング処理方法において、処理ガスの
流量をそれぞれ変更させた第一段階のエッチング工程
と、第二段階のエッチング工程とを有しており、この処
理ガスの流量は、第一段階ではレジスト２６に対する薄
膜２５のエッチング選択比が第二段階よりも高くなるよ
うに調整されており、かつ第二段階では上記下地膜２４
に対する薄膜２５のエッチング選択比が第一段階よりも
高くなるように調整されていることを特徴とするプラズ
マエッチング処理方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体デバイスの
製造方法に係わり、特にＭｏＷなどの配線加工技術に関
する。
製造方法に係わり、特にＭｏＷなどの配線加工技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】例えば半導体ウエハや液晶ガラス基板な
どの基板に薄膜を形成し、この薄膜をエッチング処理し
て配線を形成することが一般に行われている。これら基
板に回路パターンを形成する場合には、レジストの塗
布、露光、現像、エッチングなどの工程が順次繰り返し
て行われる。エッチングが終了した基板はレジストが除
去され、次工程である洗浄工程で洗浄される。
どの基板に薄膜を形成し、この薄膜をエッチング処理し
て配線を形成することが一般に行われている。これら基
板に回路パターンを形成する場合には、レジストの塗
布、露光、現像、エッチングなどの工程が順次繰り返し
て行われる。エッチングが終了した基板はレジストが除
去され、次工程である洗浄工程で洗浄される。
【０００３】上記基板には、ＳｉＯ2 の表面にＭｏＷの
薄膜を形成し、このＭｏＷに対してエッチング処理を行
い、回路パターンを形成する場合がある。この場合、上
記ＭｏＷの薄膜上に所定パターンのレジストを形成し、
この基板に対して薬液を吐出し、そしてこの薬液を用い
た一回のエッチングによってＭｏＷを所定のパターンに
加工している。
薄膜を形成し、このＭｏＷに対してエッチング処理を行
い、回路パターンを形成する場合がある。この場合、上
記ＭｏＷの薄膜上に所定パターンのレジストを形成し、
この基板に対して薬液を吐出し、そしてこの薬液を用い
た一回のエッチングによってＭｏＷを所定のパターンに
加工している。
【０００４】また、薬液を用いずにプラズマ処理装置を
用いてＣＤＥ（ｃｈｅｍｉｃａｌｄｒｙ ｅｔｃｈｉｎ
ｇ）を行う場合もある。この場合、装置内部に所定の流
量で導入された処理ガスをマイクロ波の印加によってプ
ラズマ化し、このプラズマ化によって生じた活性種でＭ
ｏＷなどの配線材料をエッチングし、所定の回路パター
ンに加工している。
用いてＣＤＥ（ｃｈｅｍｉｃａｌｄｒｙ ｅｔｃｈｉｎ
ｇ）を行う場合もある。この場合、装置内部に所定の流
量で導入された処理ガスをマイクロ波の印加によってプ
ラズマ化し、このプラズマ化によって生じた活性種でＭ
ｏＷなどの配線材料をエッチングし、所定の回路パター
ンに加工している。
【０００５】そして、このような回路パターンが基板に
形成された後、この基板表面に形成されたレジストをア
ッシング処理によって除去している。このＣＤＥを基板
に対して施す場合にも、同一の条件による一回のエッチ
ングによって上記薄膜に対して所定の回路パターンを形
成している。
形成された後、この基板表面に形成されたレジストをア
ッシング処理によって除去している。このＣＤＥを基板
に対して施す場合にも、同一の条件による一回のエッチ
ングによって上記薄膜に対して所定の回路パターンを形
成している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで上述のような
薬液によるエッチング処理では、微細な回路パターンの
形成には適していない。すなわち、ウエットエッチング
では、ＭｏＷなどの配線材料の薄膜に所定の回路パター
ンを形成する際に、薄膜にアンダーカットなどが生じて
しまうため、微細な回路パターンの形成には適していな
かった。
薬液によるエッチング処理では、微細な回路パターンの
形成には適していない。すなわち、ウエットエッチング
では、ＭｏＷなどの配線材料の薄膜に所定の回路パター
ンを形成する際に、薄膜にアンダーカットなどが生じて
しまうため、微細な回路パターンの形成には適していな
かった。
【０００７】またプラズマ処理装置を用いてＣＤＥを行
うに際しては、レジストのエッチング選択比が不十分だ
と、エッチングを行うに従ってレジストもエッチングさ
れ、レジストが変形、あるいは崩れたりするといった不
具合が生じている。
うに際しては、レジストのエッチング選択比が不十分だ
と、エッチングを行うに従ってレジストもエッチングさ
れ、レジストが変形、あるいは崩れたりするといった不
具合が生じている。
【０００８】特に、０．４μｍ以上の膜厚のＭｏＷのエ
ッチングを行う場合には、このＭｏＷの表面に形成され
たレジストのに変形や崩れなどで、このような膜厚のＭ
ｏＷには対応できないものとなっている。
ッチングを行う場合には、このＭｏＷの表面に形成され
たレジストのに変形や崩れなどで、このような膜厚のＭ
ｏＷには対応できないものとなっている。
【０００９】さらに、このような膜厚のＭｏＷでは、上
記レジストがエッチングされやすい選択比である場合に
は、このレジストの表面が変質していわゆるレジスト焼
けが生じてしまうといった不具合も生じている。
記レジストがエッチングされやすい選択比である場合に
は、このレジストの表面が変質していわゆるレジスト焼
けが生じてしまうといった不具合も生じている。
【００１０】また、上記ＭｏＷの薄膜がエッチングされ
ても、ＳｉＯ2 の下地膜のエッチング選択比を何等調整
しない場合には、このＳｉＯ2 の下地膜がえぐれてしま
うといった不具合も生じている。
ても、ＳｉＯ2 の下地膜のエッチング選択比を何等調整
しない場合には、このＳｉＯ2 の下地膜がえぐれてしま
うといった不具合も生じている。
【００１１】本発明は上記の事情にもとづきなされたも
ので、その目的とするところは、基板の高密度、高精細
な加工に対応したエッチング処理方法を提供しようとす
るものである。
ので、その目的とするところは、基板の高密度、高精細
な加工に対応したエッチング処理方法を提供しようとす
るものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
下地膜表面に薄膜が形成され、この薄膜の表面にレジス
トパターンが形成された基板に対し、処理ガスをプラズ
マ化してエッチングを行うプラズマエッチング処理方法
において、上記プラズマエッチング処理方法は、上記処
理ガスの流量が異なる第一段階のエッチング工程と、第
二段階のエッチング工程とを有しており、第一段階での
処理ガス流量は、上記レジストに対する薄膜のエッチン
グ選択比が第二段階よりも高くなるように調整されてお
り、かつ第二段階での処理ガス流量は、上記下地膜に対
する薄膜のエッチング選択比が第一段階よりも高くなる
ように調整されていることを特徴とするプラズマエッチ
ング処理方法である。
下地膜表面に薄膜が形成され、この薄膜の表面にレジス
トパターンが形成された基板に対し、処理ガスをプラズ
マ化してエッチングを行うプラズマエッチング処理方法
において、上記プラズマエッチング処理方法は、上記処
理ガスの流量が異なる第一段階のエッチング工程と、第
二段階のエッチング工程とを有しており、第一段階での
処理ガス流量は、上記レジストに対する薄膜のエッチン
グ選択比が第二段階よりも高くなるように調整されてお
り、かつ第二段階での処理ガス流量は、上記下地膜に対
する薄膜のエッチング選択比が第一段階よりも高くなる
ように調整されていることを特徴とするプラズマエッチ
ング処理方法である。
【００１３】請求項２記載の発明は、上記下地膜はＳｉ
Ｏ2 であり、上記薄膜はＭｏＷであり、上記処理ガスは
ＣＦ4 とＯ2 の混合ガスであり、この第一段階のエッチ
ング工程よりも第二段階のエッチング工程における混合
ガスの流量が多くなるように調整されたことを特徴とす
る請求項１記載のプラズマエッチング処理方法である。
Ｏ2 であり、上記薄膜はＭｏＷであり、上記処理ガスは
ＣＦ4 とＯ2 の混合ガスであり、この第一段階のエッチ
ング工程よりも第二段階のエッチング工程における混合
ガスの流量が多くなるように調整されたことを特徴とす
る請求項１記載のプラズマエッチング処理方法である。
【００１４】請求項３記載の発明は、上記レジストに対
するＭｏＷの薄膜のエッチング選択比は０．８以上であ
り、かつ上記ＳｉＯ2 に対するＭｏＷの薄膜のエッチン
グ選択比が６以上であることを特徴とする請求項２記載
のプラズマエッチング処理方法である。
するＭｏＷの薄膜のエッチング選択比は０．８以上であ
り、かつ上記ＳｉＯ2 に対するＭｏＷの薄膜のエッチン
グ選択比が６以上であることを特徴とする請求項２記載
のプラズマエッチング処理方法である。
【００１５】請求項４記載の発明は、上記処理ガスはＣ
Ｆ4 とＯ2 の混合ガスであり、この混合ガスのＯ2 ／Ｃ
Ｆ4 の流量比が３．５ないし４．５の範囲内にあること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
のプラズマエッチング処理方法である。
Ｆ4 とＯ2 の混合ガスであり、この混合ガスのＯ2 ／Ｃ
Ｆ4 の流量比が３．５ないし４．５の範囲内にあること
を特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載
のプラズマエッチング処理方法である。
【００１６】請求項１の発明によると、第一段階では上
記レジストのエッチング速度が低くなり、レジストの変
形が少なくなる。さらに第二段階では上記下地膜のエッ
チング速度が低くなるため、この下地膜のえぐれを抑制
して上記薄膜を良好にエッチングすることが可能となっ
ている。
記レジストのエッチング速度が低くなり、レジストの変
形が少なくなる。さらに第二段階では上記下地膜のエッ
チング速度が低くなるため、この下地膜のえぐれを抑制
して上記薄膜を良好にエッチングすることが可能となっ
ている。
【００１７】また、同一の処理ガスの流量を変化させる
だけであるため、何等特別な構成を要せずしてエッチン
グ選択比を適宜の値に変更することが可能となってい
る。請求項２の発明によると、第一段階のエッチングで
は上記レジストのエッチングを抑えることが可能であ
り、また第二段階のエッチングでは上記下地膜のエッチ
ングを抑えることが可能となっている。
だけであるため、何等特別な構成を要せずしてエッチン
グ選択比を適宜の値に変更することが可能となってい
る。請求項２の発明によると、第一段階のエッチングで
は上記レジストのエッチングを抑えることが可能であ
り、また第二段階のエッチングでは上記下地膜のエッチ
ングを抑えることが可能となっている。
【００１８】請求項３の発明によると、レジストパター
ンの崩れと下地膜のえぐれを同時に抑制することが可能
となっている。請求項４の発明によると、ＭｏＷの薄膜
のエッチング速度を速めることが可能となっている。
ンの崩れと下地膜のえぐれを同時に抑制することが可能
となっている。請求項４の発明によると、ＭｏＷの薄膜
のエッチング速度を速めることが可能となっている。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて、図１ないし図６に基づいて説明する。プラズマ処
理装置１０はチャンバ１１を有しており、このチャンバ
１１にはチャンバ１１外部のマイクロ波発振源１２で発
生したマイクロ波が内部に導入されるようになってい
る。上記マイクロ波発振源１２には、導波管１３の一端
が連結されており、この導波管１３の他端側は、チャン
バ１１の上端と対向して取り付けられている。このチャ
ンバ１１の上端には、誘電体窓１４が係止して取り付け
られるように係止部１５が形成されており、この係止部
１５に上記誘電体窓１４が例えばＯリング１６のような
封止部材を介して真空封止して取り付けられるようにな
っている。
いて、図１ないし図６に基づいて説明する。プラズマ処
理装置１０はチャンバ１１を有しており、このチャンバ
１１にはチャンバ１１外部のマイクロ波発振源１２で発
生したマイクロ波が内部に導入されるようになってい
る。上記マイクロ波発振源１２には、導波管１３の一端
が連結されており、この導波管１３の他端側は、チャン
バ１１の上端と対向して取り付けられている。このチャ
ンバ１１の上端には、誘電体窓１４が係止して取り付け
られるように係止部１５が形成されており、この係止部
１５に上記誘電体窓１４が例えばＯリング１６のような
封止部材を介して真空封止して取り付けられるようにな
っている。
【００２０】上記チャンバ１１内部は、後述する拡散板
１９により上下２室に分けられており、上部室は処理ガ
スが導入されるプラズマ発生室１７が設けられている。
このプラズマ発生室１７は、側方に設けられた媒質ガス
供給配管１８によって内部に処理ガスが導入されるよう
になっており、この処理ガスに対して上記誘電体窓１４
よりマイクロ波を導入するようになっている。
１９により上下２室に分けられており、上部室は処理ガ
スが導入されるプラズマ発生室１７が設けられている。
このプラズマ発生室１７は、側方に設けられた媒質ガス
供給配管１８によって内部に処理ガスが導入されるよう
になっており、この処理ガスに対して上記誘電体窓１４
よりマイクロ波を導入するようになっている。
【００２１】上記プラズマ発生室１７の下端には、拡散
板１９が取り付けられている。この拡散板１９は、メッ
シュ状に形成された金属製の仕切り板であり、上記プラ
ズマ発生室１７で発生した処理ガスを良好に分散させて
下方の処理室２０に導入するようになっている。
板１９が取り付けられている。この拡散板１９は、メッ
シュ状に形成された金属製の仕切り板であり、上記プラ
ズマ発生室１７で発生した処理ガスを良好に分散させて
下方の処理室２０に導入するようになっている。
【００２２】処理室２０には、基板２１を載置する基板
テーブル２２が所定だけ上方に突出して設けられてお
り、また処理室２０の底面には、処理が終了した後のガ
スを排気すると共に、チャンバ１１内部の真空度を維持
するための吸引配管２３が設けられている。
テーブル２２が所定だけ上方に突出して設けられてお
り、また処理室２０の底面には、処理が終了した後のガ
スを排気すると共に、チャンバ１１内部の真空度を維持
するための吸引配管２３が設けられている。
【００２３】上記基板テーブル２２に載置される基板２
１は、図２に示すようなＳｉＯ2 の下地膜２４上にＭｏ
Ｗの薄膜２５を形成したものであり、さらにこのＭｏＷ
の薄膜２５の上面には、レジスト２６が所定のパターン
に形成されている。
１は、図２に示すようなＳｉＯ2 の下地膜２４上にＭｏ
Ｗの薄膜２５を形成したものであり、さらにこのＭｏＷ
の薄膜２５の上面には、レジスト２６が所定のパターン
に形成されている。
【００２４】ＣＤＥ（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｄｒｙ ｅｔ
ｃｈｉｎｇ）を行う場合には、処理ガスとして、例えば
ＣＦ4 とＯ2 の混合ガスを用いており、ＣＦ4 とＯ2 の
流量比は、ＭｏＷのエッチング速度が最大となるように
Ｏ2 ／ＣＦ4 を３．５〜４．５の範囲内、好ましくは略
３．７となるように調整する（図５参照）。
ｃｈｉｎｇ）を行う場合には、処理ガスとして、例えば
ＣＦ4 とＯ2 の混合ガスを用いており、ＣＦ4 とＯ2 の
流量比は、ＭｏＷのエッチング速度が最大となるように
Ｏ2 ／ＣＦ4 を３．５〜４．５の範囲内、好ましくは略
３．７となるように調整する（図５参照）。
【００２５】ＣＤＥに際しては、上述したようにＭｏＷ
のエッチング速度も重要であるが、レジスト２６、およ
びＳｉＯ2 下地膜２４とＭｏＷの選択比も重要となって
くる。
のエッチング速度も重要であるが、レジスト２６、およ
びＳｉＯ2 下地膜２４とＭｏＷの選択比も重要となって
くる。
【００２６】ここで、処理ガス総流量とレジスト、Ｍｏ
Ｗ、ＳｉＯ2 のエッチング速度につき図６を用いて説明
すると、Ｏ2 とＣＦ4 の流量が増加すると、レジスト２
６のエッチング速度は上昇するが、ＳｉＯ2 のエッチン
グ速度は遅くなっている。また、上記ＭｏＷの薄膜２５
のエッチングは上記Ｏ2 とＣＦ4 の流量には依存せず、
常に一定の値を示すものとなっている。
Ｗ、ＳｉＯ2 のエッチング速度につき図６を用いて説明
すると、Ｏ2 とＣＦ4 の流量が増加すると、レジスト２
６のエッチング速度は上昇するが、ＳｉＯ2 のエッチン
グ速度は遅くなっている。また、上記ＭｏＷの薄膜２５
のエッチングは上記Ｏ2 とＣＦ4 の流量には依存せず、
常に一定の値を示すものとなっている。
【００２７】そこで、本実施の形態では、第一段階とし
て、ＭｏＷとレジストとの選択比を０．８以上に調整し
てエッチングを行い、第二段階としては、ＭｏＷとＳｉ
Ｏ2との選択比を６以上に調整してエッチングを行って
いる。
て、ＭｏＷとレジストとの選択比を０．８以上に調整し
てエッチングを行い、第二段階としては、ＭｏＷとＳｉ
Ｏ2との選択比を６以上に調整してエッチングを行って
いる。
【００２８】具体的には、第一段階のエッチングでは、
上記Ｏ2 とＣＦ4 の混合ガスの流量を５００Ｓｃｃｍと
し、また６００Ｗの電力の印加、３０Ｐａの圧力、基板
２１の温度６０。Ｃの条件で上記ＭｏＷの薄膜２５のエ
ッチングを行っている。
上記Ｏ2 とＣＦ4 の混合ガスの流量を５００Ｓｃｃｍと
し、また６００Ｗの電力の印加、３０Ｐａの圧力、基板
２１の温度６０。Ｃの条件で上記ＭｏＷの薄膜２５のエ
ッチングを行っている。
【００２９】この場合には、上記ＭｏＷの薄膜２５とレ
ジスト２６との選択比はＭｏＷ／レジストが０．８以
上、例えば０．８６に設定されている。そしてエッチン
グが進行し、上記ＭｏＷの薄膜２５の大部分がエッチン
グされ、このＭｏＷの薄膜２５が所定の膜厚となる位置
でこの第一段階のエッチングを終了する。この第一段階
のエッチングが終了したときの基板２１の形状を図３に
示す。
ジスト２６との選択比はＭｏＷ／レジストが０．８以
上、例えば０．８６に設定されている。そしてエッチン
グが進行し、上記ＭｏＷの薄膜２５の大部分がエッチン
グされ、このＭｏＷの薄膜２５が所定の膜厚となる位置
でこの第一段階のエッチングを終了する。この第一段階
のエッチングが終了したときの基板２１の形状を図３に
示す。
【００３０】続いて、第二段階のエッチングを行う。第
二段階のエッチングでは、Ｏ2 とＣＦ4 の混合ガスの流
量を１０００Ｓｃｃｍとし、同じく６００Ｗの電力の印
加、３０Ｐａの圧力、基板２１の温度６０。Ｃの条件で
残りのＭｏＷの薄膜２５のエッチングを行う。
二段階のエッチングでは、Ｏ2 とＣＦ4 の混合ガスの流
量を１０００Ｓｃｃｍとし、同じく６００Ｗの電力の印
加、３０Ｐａの圧力、基板２１の温度６０。Ｃの条件で
残りのＭｏＷの薄膜２５のエッチングを行う。
【００３１】この場合のＭｏＷとＳｉＯ2 との選択比は
ＭｏＷ／ＳｉＯ2 が６以上、例えば９に設定されてい
る。このようなエッチングを行うことにより、上記基板
２１は図４に示すように、エッチングによってＭｏＷの
薄膜２５が所定の回路パターンに良好に形成されるよう
になる。
ＭｏＷ／ＳｉＯ2 が６以上、例えば９に設定されてい
る。このようなエッチングを行うことにより、上記基板
２１は図４に示すように、エッチングによってＭｏＷの
薄膜２５が所定の回路パターンに良好に形成されるよう
になる。
【００３２】以上のような基板２１に対する二段階のエ
ッチングによると、いずれの段階のエッチングにおいて
も、Ｏ2 とＣＦ4 の混合ガスを用いており、しかもこの
混合ガスの流量比のＯ2 ／ＣＦ4 が略３．７の一定の値
を示すように設けられている。そのため、エッチング選
択比の調整を、この混合ガスの流量の調整だけで行える
ものとなっており、簡便に調整できるものとなってい
る。
ッチングによると、いずれの段階のエッチングにおいて
も、Ｏ2 とＣＦ4 の混合ガスを用いており、しかもこの
混合ガスの流量比のＯ2 ／ＣＦ4 が略３．７の一定の値
を示すように設けられている。そのため、エッチング選
択比の調整を、この混合ガスの流量の調整だけで行える
ものとなっており、簡便に調整できるものとなってい
る。
【００３３】また、第一段階のエッチングでは、上記Ｍ
ｏＷの薄膜２５とレジスト２６との選択比はＭｏＷ／レ
ジストが０．８以上に設定されているため、レジスト２
６がエッチングされ、これにより上記ＭｏＷの薄膜２５
のエッチングによる回路パターンの形成が悪化すること
がなくなる。このため、上記ＭｏＷの薄膜２５のエッチ
ングを高精細に行うことが可能となっている。
ｏＷの薄膜２５とレジスト２６との選択比はＭｏＷ／レ
ジストが０．８以上に設定されているため、レジスト２
６がエッチングされ、これにより上記ＭｏＷの薄膜２５
のエッチングによる回路パターンの形成が悪化すること
がなくなる。このため、上記ＭｏＷの薄膜２５のエッチ
ングを高精細に行うことが可能となっている。
【００３４】さらに、第二段階のエッチングでは、上記
ＭｏＷの薄膜２５とＳｉＯ2 の下地膜２４との選択比
は、ＭｏＷ／ＳｉＯ2 が６以上となるように設定されて
いるため、下地酸化膜であるＳｉＯ2 が現れてこのＳｉ
Ｏ2 に対するオーバーエッチングとなっても、ＭｏＷの
薄膜２５に対する選択比が高いことにより、このＳｉＯ
2 の下地膜２４のえぐれを抑制することが可能となって
いる。
ＭｏＷの薄膜２５とＳｉＯ2 の下地膜２４との選択比
は、ＭｏＷ／ＳｉＯ2 が６以上となるように設定されて
いるため、下地酸化膜であるＳｉＯ2 が現れてこのＳｉ
Ｏ2 に対するオーバーエッチングとなっても、ＭｏＷの
薄膜２５に対する選択比が高いことにより、このＳｉＯ
2 の下地膜２４のえぐれを抑制することが可能となって
いる。
【００３５】以上、本発明の一実施の形態について説明
したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となってい
る。以下それについて述べる。上記実施の形態では、プ
ラズマ処理装置１０として、マイクロ波励起によるプラ
ズマ処理装置の構成を示したが、プラズマ処理装置はこ
れ以外の例えば高周波励起によるプラズマ処理装置、誘
導結合型プラズマ処理装置、容量結合型プラズマ処理装
置など、種々のプラズマ処理装置に適用可能である。
したが、本発明はこれ以外にも種々変形可能となってい
る。以下それについて述べる。上記実施の形態では、プ
ラズマ処理装置１０として、マイクロ波励起によるプラ
ズマ処理装置の構成を示したが、プラズマ処理装置はこ
れ以外の例えば高周波励起によるプラズマ処理装置、誘
導結合型プラズマ処理装置、容量結合型プラズマ処理装
置など、種々のプラズマ処理装置に適用可能である。
【００３６】また、上記実施の形態では、処理ガスとし
てＣＦ4 とＯ2 の混合ガスを示したが、ＳＦ6 とＯ2 の
混合ガス、あるいは他のフッ素系ガスとＯ2 の混合ガス
を用いても構わない。
てＣＦ4 とＯ2 の混合ガスを示したが、ＳＦ6 とＯ2 の
混合ガス、あるいは他のフッ素系ガスとＯ2 の混合ガス
を用いても構わない。
【００３７】さらに、上記実施の形態では、上記基板２
１として下地膜がＳｉＯ2 であり、薄膜がＭｏＷの構成
を示したが、下地膜がＳｉＯ2 であり、薄膜が多結晶Ｓ
ｉなど、種々の基板に適用可能である。この場合には、
上記処理ガスの組成や流量、あるいは流量比を適宜調整
して用いることが可能となっている。
１として下地膜がＳｉＯ2 であり、薄膜がＭｏＷの構成
を示したが、下地膜がＳｉＯ2 であり、薄膜が多結晶Ｓ
ｉなど、種々の基板に適用可能である。この場合には、
上記処理ガスの組成や流量、あるいは流量比を適宜調整
して用いることが可能となっている。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によると、第一段階では上記レジストのエッチング速
度が低くなり、レジストの変形が少なくなる。よって上
記薄膜のエッチングを高精細に行うことが可能となって
いる。
明によると、第一段階では上記レジストのエッチング速
度が低くなり、レジストの変形が少なくなる。よって上
記薄膜のエッチングを高精細に行うことが可能となって
いる。
【００３９】さらに第二段階では上記下地膜のエッチン
グ速度が低くなるため、この下地膜のえぐれを抑制して
上記薄膜を良好にエッチングすることが可能となってい
る。また、同一の処理ガスを使用してこの流量を変化さ
せるだけであるため、何等特別な構成を要せずしてエッ
チング選択比を適宜の値に変更することが可能となって
いる。
グ速度が低くなるため、この下地膜のえぐれを抑制して
上記薄膜を良好にエッチングすることが可能となってい
る。また、同一の処理ガスを使用してこの流量を変化さ
せるだけであるため、何等特別な構成を要せずしてエッ
チング選択比を適宜の値に変更することが可能となって
いる。
【００４０】請求項２記載の発明によると、第一段階の
エッチングでは上記レジストのエッチングを抑えること
が可能であり、また第二段階のエッチングでは上記下地
膜のエッチングを抑えることが可能となっている。
エッチングでは上記レジストのエッチングを抑えること
が可能であり、また第二段階のエッチングでは上記下地
膜のエッチングを抑えることが可能となっている。
【００４１】請求項３記載の発明によると、レジストパ
ターンの崩れと下地膜のえぐれを同時に抑制することが
可能となっている。請求項４記載の発明によると、Ｍｏ
Ｗのエッチング速度を速めることが可能となっている。
ターンの崩れと下地膜のえぐれを同時に抑制することが
可能となっている。請求項４記載の発明によると、Ｍｏ
Ｗのエッチング速度を速めることが可能となっている。
【図１】本発明の一実施の形態に係わるプラズマ処理装
置の構成を示す側断面図。
置の構成を示す側断面図。
【図２】同実施の形態に係わる基板のエッチング前の状
態を示す断面図。
態を示す断面図。
【図３】同実施の形態に係わる基板の第一段階のエッチ
ング後の状態を示す断面図。
ング後の状態を示す断面図。
【図４】同実施の形態に係わる基板のエッチング後の状
態を示す断面図。
態を示す断面図。
【図５】同実施の形態に係わるＯ2 ／ＣＦ4 比とエッチ
ング速度の関係を示すグラフ。
ング速度の関係を示すグラフ。
【図６】同実施の形態に係わるＯ2 ／ＣＦ4 比が３．７
である混合ガスの総流量とエッチング速度の関係を示す
グラフ。
である混合ガスの総流量とエッチング速度の関係を示す
グラフ。
１０…プラズマ処理装置 １１…チャンバ １４…誘電体窓 １７…プラズマ発生室 ２０…処理室 ２１…基板 ２２…基板テーブル ２４…ＳｉＯ2 の下地膜 ２５…ＭｏＷの薄膜 ２６…レジスト
Claims (4)
- 【請求項１】 下地膜表面に薄膜が形成され、この薄膜
の表面にレジストパターンが形成された基板に対し、処
理ガスをプラズマ化してエッチングを行うプラズマエッ
チング処理方法において、 上記プラズマエッチング処理方法は、上記処理ガスの流
量が異なる第一段階のエッチング工程と、第二段階のエ
ッチング工程とを有しており、 第一段階での処理ガス流量は、上記レジストに対する薄
膜のエッチング選択比が第二段階よりも高くなるように
調整されており、かつ第二段階での処理ガス流量は、上
記下地膜に対する薄膜のエッチング選択比が第一段階よ
りも高くなるように調整されていることを特徴とするプ
ラズマエッチング処理方法。 - 【請求項２】 上記下地膜はＳｉＯ2 であり、上記薄膜
はＭｏＷであり、上記処理ガスはＣＦ4 とＯ2 の混合ガ
スであり、この第一段階のエッチング工程よりも第二段
階のエッチング工程における混合ガスの流量が多くなる
ように調整されていることを特徴とする請求項１記載の
プラズマエッチング処理方法。 - 【請求項３】 上記レジストに対するＭｏＷの薄膜のエ
ッチング選択比は０．８以上であり、かつ上記ＳｉＯ2
に対するＭｏＷの薄膜のエッチング選択比が６以上であ
ることを特徴とする請求項２記載のプラズマエッチング
処理方法。 - 【請求項４】 上記処理ガスはＣＦ4 とＯ2 の混合ガス
であり、この混合ガスのＯ2 ／ＣＦ4 の流量比が３．５
ないし４．５の範囲内にあることを特徴とする請求項１
ないし請求項３のいずれかに記載のプラズマエッチング
処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23604097A JPH1187309A (ja) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | プラズマエッチング処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23604097A JPH1187309A (ja) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | プラズマエッチング処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1187309A true JPH1187309A (ja) | 1999-03-30 |
Family
ID=16994879
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23604097A Pending JPH1187309A (ja) | 1997-09-01 | 1997-09-01 | プラズマエッチング処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1187309A (ja) |
-
1997
- 1997-09-01 JP JP23604097A patent/JPH1187309A/ja active Pending
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