JPS5826013A - 窒化シリコン膜のエツチング方法 - Google Patents
窒化シリコン膜のエツチング方法Info
- Publication number
- JPS5826013A JPS5826013A JP12064281A JP12064281A JPS5826013A JP S5826013 A JPS5826013 A JP S5826013A JP 12064281 A JP12064281 A JP 12064281A JP 12064281 A JP12064281 A JP 12064281A JP S5826013 A JPS5826013 A JP S5826013A
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- Japan
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- etching
- silicon nitride
- nitride film
- etched
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- Pending
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体製造におけるドライエツチング技術、
数計プラズマ中において窒化シリコン膜をエツチングす
る方法に係シ、特に窒化シリコン属のエツチング終点を
検出する方法に関するものである。
数計プラズマ中において窒化シリコン膜をエツチングす
る方法に係シ、特に窒化シリコン属のエツチング終点を
検出する方法に関するものである。
被エツチング材上の窒化シリコン膜ｔガスグツズ！中で
エツチングする場合は、被エツチング材をエツチング室
に導入し、真空排気した後、７レオン系ガス（ＣＦａ−
Ｏｓ等）を導入し、高周波電力を印加し、グツズ−ｆを
発生させる。このグツズ！により、レジストで嶺われて
いない部位の窒化シリコン膜をエツチングしている。
エツチングする場合は、被エツチング材をエツチング室
に導入し、真空排気した後、７レオン系ガス（ＣＦａ−
Ｏｓ等）を導入し、高周波電力を印加し、グツズ−ｆを
発生させる。このグツズ！により、レジストで嶺われて
いない部位の窒化シリコン膜をエツチングしている。
この時、ｆラズマの発光強度を元センサー等で観測し、
その経時変化からエツチング終点を検出している。
その経時変化からエツチング終点を検出している。
このようにしてエツチング終点を検出する場合、従来の
窒化シリコン膜のフレオン系ガスによるエツチングでは
、そのとき発生する窒素Ｎ、の波長６７４ｎｍまたは仏
素Ｆの波長７ Ｑ ４ ｎｍ￥ｔフィルタを通して光セ
ンナにかけることによ夕、そのスペクトルの発光強度の
経時変化ｔ−％＝りしている。
窒化シリコン膜のフレオン系ガスによるエツチングでは
、そのとき発生する窒素Ｎ、の波長６７４ｎｍまたは仏
素Ｆの波長７ Ｑ ４ ｎｍ￥ｔフィルタを通して光セ
ンナにかけることによ夕、そのスペクトルの発光強度の
経時変化ｔ−％＝りしている。
被エツチング材上の窒化シリコン膜ｔ−ｃＦ４−０゜の
ガスグ２ズマによｐエツチングした時の前記波長＄ ７
４ ｎｍ 、 ７ Ｑ ４ ｎｍの発光強度の経時変
化をそれぞれ第１図、＃ｇ２図に示す。それぞれ横軸は
時間、縦軸は発光強＊１示す。共に、グａ）、ｆ！発光
と同時に発光強度は増加し、エツチング終了Ｅとともに
前記波長ｆ、 ７４ ｎｍは減少し、７ Ｑ ４ｎｍは
増加する。したがって、この発光強度の経時変化により
エツチングの終点を検出することが可能である。
ガスグ２ズマによｐエツチングした時の前記波長＄ ７
４ ｎｍ 、 ７ Ｑ ４ ｎｍの発光強度の経時変
化をそれぞれ第１図、＃ｇ２図に示す。それぞれ横軸は
時間、縦軸は発光強＊１示す。共に、グａ）、ｆ！発光
と同時に発光強度は増加し、エツチング終了Ｅとともに
前記波長ｆ、 ７４ ｎｍは減少し、７ Ｑ ４ｎｍは
増加する。したがって、この発光強度の経時変化により
エツチングの終点を検出することが可能である。
しかるに、前記波長６７４ ｎｍ、 ７０４ｎｍの発光
強度をモニタする方式では、エツチングの進行と終了に
おける発光強度の変化量が第１図および第２図より明ら
かなように小さいため、被エツチング面積が小さいと、
モニタが困難になることがしばしばあった。さらに、エ
ツチングガスとしてＣ，Ｆ・等を用いると、前記波長は
殆ど現われず、窒化シリコン膜のエツチング終点はモニ
タできなくなる。
強度をモニタする方式では、エツチングの進行と終了に
おける発光強度の変化量が第１図および第２図より明ら
かなように小さいため、被エツチング面積が小さいと、
モニタが困難になることがしばしばあった。さらに、エ
ツチングガスとしてＣ，Ｆ・等を用いると、前記波長は
殆ど現われず、窒化シリコン膜のエツチング終点はモニ
タできなくなる。
本発明は上記の点に鑑みなされ次もので、エツチングガ
スとしてＣ，Ｆ、 、 ＣＨＦ、 、 Ｃ，Ｆ−等を用
いた場合でも、また被、エツチング面積が小さい場合に
でも窒化シリコン膜のエツチング終点を高精度に、かつ
高い信頼性のもとに検出することができる窒化シリコン
膜のエツチング方法を提供することを目的とする。
スとしてＣ，Ｆ、 、 ＣＨＦ、 、 Ｃ，Ｆ−等を用
いた場合でも、また被、エツチング面積が小さい場合に
でも窒化シリコン膜のエツチング終点を高精度に、かつ
高い信頼性のもとに検出することができる窒化シリコン
膜のエツチング方法を提供することを目的とする。
以下この発明の実施例を図面を参照して説明する。第３
図はプラズマエツチング装置を示す図であり、この装置
によりこの発明の第１の実施例を説明する。第３図にお
いて、１はエツチング室、２は光センサであり波長３８
８ ｎｍの元を通すフィルタがかけられている。３は信
号処理系であや、４は高周波電源、５は電極である。
図はプラズマエツチング装置を示す図であり、この装置
によりこの発明の第１の実施例を説明する。第３図にお
いて、１はエツチング室、２は光センサであり波長３８
８ ｎｍの元を通すフィルタがかけられている。３は信
号処理系であや、４は高周波電源、５は電極である。
第４図は被エツチング材の断面図であｐ、６はシリコン
基板、７は酸化シリコン膜、８は窒化シリコン膜、９は
レジストである。
基板、７は酸化シリコン膜、８は窒化シリコン膜、９は
レジストである。
この被エツチング材の量化シリコン膜８ｔ−第３図のプ
ラズマエツチング装置でエツチングする場合は、同図に
示すように被エツチング材をエツチング室１に設置する
。そして、７レオン系のｆス（ＣＦ、 −０，、Ｃ，Ｆ
・、 Ｃ５Ｆｓ勢）のガスグラズマによシ、レゾスト９
で覆われていない部位の窒化シリコン膜８をエツチング
する。この場合、窒化シリコン膜８に対する前記フレオ
ン系ガスの作用により窒化炭＊ＣＮが発生する。したが
って、その時、８３図ｆ）ｆ’）ズマエッチング装置で
は、グラズマの発光のうち前記ＣＮの波長３８８ ｎｍ
のス（クトルの発光強ｆｔ−光センサ２で観測し、信号
処理系３によシエッチングの終了点を判定し、高周波電
源４を切夕放電を停止する。
ラズマエツチング装置でエツチングする場合は、同図に
示すように被エツチング材をエツチング室１に設置する
。そして、７レオン系のｆス（ＣＦ、 −０，、Ｃ，Ｆ
・、 Ｃ５Ｆｓ勢）のガスグラズマによシ、レゾスト９
で覆われていない部位の窒化シリコン膜８をエツチング
する。この場合、窒化シリコン膜８に対する前記フレオ
ン系ガスの作用により窒化炭＊ＣＮが発生する。したが
って、その時、８３図ｆ）ｆ’）ズマエッチング装置で
は、グラズマの発光のうち前記ＣＮの波長３８８ ｎｍ
のス（クトルの発光強ｆｔ−光センサ２で観測し、信号
処理系３によシエッチングの終了点を判定し、高周波電
源４を切夕放電を停止する。
第５図は、被エツチング材をＣｚＦ＊／ＣＨＦ５ 混合
ガスプラズマによｐエツチングした時のＣＮの波長３８
８ ｎｍの発光強度の経時変化を示すもので、横軸は時
間、縦軸性発光強度を示す。発光強度は、グラズマの発
生と同時に増加する一方、エツチング終了Ｅとともに減
少し、その変化量は従来のＮ３の波長＄７４ｎｍ＋Ｆの
波長７０４ ｎｍに較べると大きく変化する。したがっ
て、ＣＮの波長３８８ａｍの発光強度をモニタすれば、
被エツチング面積が小さい場合でも、高精度に、かつ高
い信頼性のもとにエツチング終点を検出することが可能
となる。
ガスプラズマによｐエツチングした時のＣＮの波長３８
８ ｎｍの発光強度の経時変化を示すもので、横軸は時
間、縦軸性発光強度を示す。発光強度は、グラズマの発
生と同時に増加する一方、エツチング終了Ｅとともに減
少し、その変化量は従来のＮ３の波長＄７４ｎｍ＋Ｆの
波長７０４ ｎｍに較べると大きく変化する。したがっ
て、ＣＮの波長３８８ａｍの発光強度をモニタすれば、
被エツチング面積が小さい場合でも、高精度に、かつ高
い信頼性のもとにエツチング終点を検出することが可能
となる。
以上説明したように、第１０実施例では、従来のＮ１の
波長６７４ｎｍｔたはＦの波長７０４ ｎｍに代って、
ＣＮの波長３８８ ｎｍの発光強度の経時変化をモニタ
して、窒化シリコン膜８のエツチング終点を検出するも
のであるから、エツチングガスとして（４Ｆ＠ 、 Ｃ
ＨＦＢ 、 Ｃ５Ｆｓ ４！ ｔ’用いた場合でも終
点検出が可能になる。また、被エツチング面積が小さい
場合でも、高精度に、かつ高い信頼性のもとに終点検出
ができる。
波長６７４ｎｍｔたはＦの波長７０４ ｎｍに代って、
ＣＮの波長３８８ ｎｍの発光強度の経時変化をモニタ
して、窒化シリコン膜８のエツチング終点を検出するも
のであるから、エツチングガスとして（４Ｆ＠ 、 Ｃ
ＨＦＢ 、 Ｃ５Ｆｓ ４！ ｔ’用いた場合でも終
点検出が可能になる。また、被エツチング面積が小さい
場合でも、高精度に、かつ高い信頼性のもとに終点検出
ができる。
第６図はプラズマエツチング装置の他の例を示し、この
発明の＃Ｉ２の実施例を説明するための図である。この
第６図の装置で蝶、第３図の光センサ２に代えてマスフ
ィルタ１０が設けられ、このマスフィルタｌＯにエツチ
ング室１内の反応ガスが導入されている。すなわち、第
３図の第１の実施例では光センサ２によりエツチングの
終点検出を行ったが、＃！６図に示す第２の実施例では
エツチング室１内の反応ガスをマスフィルタｌＯに導入
し、ＣＮの生成量の経時変化から信号処理系３によタエ
ッチングの終点を判定するものである。
発明の＃Ｉ２の実施例を説明するための図である。この
第６図の装置で蝶、第３図の光センサ２に代えてマスフ
ィルタ１０が設けられ、このマスフィルタｌＯにエツチ
ング室１内の反応ガスが導入されている。すなわち、第
３図の第１の実施例では光センサ２によりエツチングの
終点検出を行ったが、＃！６図に示す第２の実施例では
エツチング室１内の反応ガスをマスフィルタｌＯに導入
し、ＣＮの生成量の経時変化から信号処理系３によタエ
ッチングの終点を判定するものである。
周知のように、第１の実施例でのＣＮ発光強度はそのＣ
Ｎの生成量に比例するものであるから、第２の実施例の
ようにその生成量を検出しても同様にエツチング終点を
判定することができる。しかも、＃！ｌの実施例と同様
の効果を備えて終点を判定できるものである。
Ｎの生成量に比例するものであるから、第２の実施例の
ようにその生成量を検出しても同様にエツチング終点を
判定することができる。しかも、＃！ｌの実施例と同様
の効果を備えて終点を判定できるものである。
以上詳述し次ように、本発明の電化シリコン膜のエツチ
ング方法は、発光分光分析もしくは質量分析によｐＣＮ
をモニタするようにしたので、高感度に窒化シリコン膜
のエツチング終点を検出できる利点があり、シかもＣ，
Ｆ、等を含む７レオン系ガスをエツチングガスに用いた
場合にも高感度にエツチング終点を検出することができ
る。
ング方法は、発光分光分析もしくは質量分析によｐＣＮ
をモニタするようにしたので、高感度に窒化シリコン膜
のエツチング終点を検出できる利点があり、シかもＣ，
Ｆ、等を含む７レオン系ガスをエツチングガスに用いた
場合にも高感度にエツチング終点を検出することができ
る。
第１図は波長６７４１１ｍの発光強度の経時変化を示す
図、第２図は波長７０４ ｎｍの発光強度の経時変化を
示す図、ｌ！３図は本発明の窒化シリコン膜のエツチン
グ方法の第１の実施例を説明するための図で、グ２ズマ
エッチング装Ｗｊｔ、ｔ−示す概略図％鮪４、図は被エ
ツチング材の断面図、第５図は波長３８８ ｆｉｎの発
光強度を示す図、第６図はこの発ｌ１４Ｏ第２の実施例
を説明するためのグ２ズマエッチング装置の概略図であ
る。 ｌ・・・エツチング家、２・・・光センサ、３・・・信
号処理系、４・・・高周波電源、５・・・電極、６・・
・シ替コン基板、７・・・酸化シリコン膜、８・・・窒
化シリコン膜、９・・・レジスト、１０・・・マスフィ
ルタ。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第１図 第２図 第３区 第４図
図、第２図は波長７０４ ｎｍの発光強度の経時変化を
示す図、ｌ！３図は本発明の窒化シリコン膜のエツチン
グ方法の第１の実施例を説明するための図で、グ２ズマ
エッチング装Ｗｊｔ、ｔ−示す概略図％鮪４、図は被エ
ツチング材の断面図、第５図は波長３８８ ｆｉｎの発
光強度を示す図、第６図はこの発ｌ１４Ｏ第２の実施例
を説明するためのグ２ズマエッチング装置の概略図であ
る。 ｌ・・・エツチング家、２・・・光センサ、３・・・信
号処理系、４・・・高周波電源、５・・・電極、６・・
・シ替コン基板、７・・・酸化シリコン膜、８・・・窒
化シリコン膜、９・・・レジスト、１０・・・マスフィ
ルタ。 特許出願人 沖電気工業株式会社 第１図 第２図 第３区 第４図
Claims (1)
- ７レオン系ガスグＩ）、ｌｅママ中窒化シリコン膜をエ
ツチングする方法において、グツズｉの発光のうち波長
３８８ｎｍの窒化炭素ＣＮの発光強度の経時変化をモニ
タすること、もしくはＣＮの生成量をマスフィルターに
よルモニタすることにより、窒化シリコン膜のエツチン
グの終点を検出し、エツチング制御を行うことを特徴と
する窒化シリコン膜のエツチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12064281A JPS5826013A (ja) | 1981-08-03 | 1981-08-03 | 窒化シリコン膜のエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12064281A JPS5826013A (ja) | 1981-08-03 | 1981-08-03 | 窒化シリコン膜のエツチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5826013A true JPS5826013A (ja) | 1983-02-16 |
Family
ID=14791269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12064281A Pending JPS5826013A (ja) | 1981-08-03 | 1981-08-03 | 窒化シリコン膜のエツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5826013A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009503852A (ja) * | 2005-07-29 | 2009-01-29 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド | ドライエッチプロセスを使用してアンダーバンプメタル層を効率的にパターニングする技術 |
| JP2011187804A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Toppan Printing Co Ltd | 極端紫外線露光用マスクの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5673438A (en) * | 1979-11-21 | 1981-06-18 | Hitachi Ltd | Dryetching monitoring method for nitriding silicon |
-
1981
- 1981-08-03 JP JP12064281A patent/JPS5826013A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5673438A (en) * | 1979-11-21 | 1981-06-18 | Hitachi Ltd | Dryetching monitoring method for nitriding silicon |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009503852A (ja) * | 2005-07-29 | 2009-01-29 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコーポレイテッド | ドライエッチプロセスを使用してアンダーバンプメタル層を効率的にパターニングする技術 |
| JP2011187804A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Toppan Printing Co Ltd | 極端紫外線露光用マスクの製造方法 |
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