JPS5911630A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPS5911630A JPS5911630A JP12075582A JP12075582A JPS5911630A JP S5911630 A JPS5911630 A JP S5911630A JP 12075582 A JP12075582 A JP 12075582A JP 12075582 A JP12075582 A JP 12075582A JP S5911630 A JPS5911630 A JP S5911630A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31105—Etching inorganic layers
- H01L21/31111—Etching inorganic layers by chemical means
- H01L21/31116—Etching inorganic layers by chemical means by dry-etching
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、シリコン基板上の810.膜上に形成された
St、N4膜を所定のパターンに従ってs io、膜に
対して選択的にエツチングする半導体装置の製造方法に
関する。
St、N4膜を所定のパターンに従ってs io、膜に
対して選択的にエツチングする半導体装置の製造方法に
関する。
第1図にバイポーラICを製造するプロセスを示す。シ
リコン基板1の上に熱酸化によりsio。
リコン基板1の上に熱酸化によりsio。
膜2を形成し、その上に形成されたSi8N4膜・のベ
ース部Bおよびエミッタ部Eをフォトエツチングする(
第1図(a))。その後S to、膜2をエミッタ部の
みフォトエツチングしく第1図(b)) 、エミッタ拡
散源のポリシリコン4をエミッタ部E上に形成しく第1
図(C)) 、CVD膜を形成した後、フォトエツチン
グ法によりベース部Bの8i0’、膜2の穴あけをおこ
なう (第1図(d))。第1図(a)に示すような、
StO,膜2上に形成された5iaN4膜3をエッチン
、グする方法としてld、従来湿式エツチングがおこな
われている。湿式エツチングは等方性エツチングである
ため、第2図(a)に示すようにフォトレジスト5の下
側までエツチングされいわゆるアンダーカットが生じ、
寸法精度が悪くなり、微細加工することが困難であった
。捷だ異方性エツチングである反応性イオンエツチング
(以下1’−RIEJという)でおこなった場合、81
.N4膜3とS10.膜2を選択的にエツチングす名こ
とはむずかしく、第2図(b)に示すように5IO2膜
2もエツチングされてしまう問題があった。またRIE
においてS i3Nμ3をSin、膜2から選択的にエ
ツチングするために、フレオンガスと酸素の混合雰囲気
中でRI、、、Eをおこなった場合は、同時にフォトレ
ジスト5もエツチングされてし1い、パターニングがで
きなくなってしまう問題があった。
ース部Bおよびエミッタ部Eをフォトエツチングする(
第1図(a))。その後S to、膜2をエミッタ部の
みフォトエツチングしく第1図(b)) 、エミッタ拡
散源のポリシリコン4をエミッタ部E上に形成しく第1
図(C)) 、CVD膜を形成した後、フォトエツチン
グ法によりベース部Bの8i0’、膜2の穴あけをおこ
なう (第1図(d))。第1図(a)に示すような、
StO,膜2上に形成された5iaN4膜3をエッチン
、グする方法としてld、従来湿式エツチングがおこな
われている。湿式エツチングは等方性エツチングである
ため、第2図(a)に示すようにフォトレジスト5の下
側までエツチングされいわゆるアンダーカットが生じ、
寸法精度が悪くなり、微細加工することが困難であった
。捷だ異方性エツチングである反応性イオンエツチング
(以下1’−RIEJという)でおこなった場合、81
.N4膜3とS10.膜2を選択的にエツチングす名こ
とはむずかしく、第2図(b)に示すように5IO2膜
2もエツチングされてしまう問題があった。またRIE
においてS i3Nμ3をSin、膜2から選択的にエ
ツチングするために、フレオンガスと酸素の混合雰囲気
中でRI、、、Eをおこなった場合は、同時にフォトレ
ジスト5もエツチングされてし1い、パターニングがで
きなくなってしまう問題があった。
本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、アンダ
ーカットされることな(、Sl、N、膜ftSiO2膜
に対して選択的にエツチングする半導体装置の製造方法
を提供することを目的とする。
ーカットされることな(、Sl、N、膜ftSiO2膜
に対して選択的にエツチングする半導体装置の製造方法
を提供することを目的とする。
この目的を達成するために、本発明による半導体装置の
製造方法は、81.N4膜上に第2のsio、膜を形成
した後に、所定のパターンの開口部を有するフォトレジ
ストを形成する工程と、フレオンガスと水素とからガる
第1の混合ガスの雰囲気において前記開口部の前記第2
のStO,を反応性イオンエツチングする工程と、フレ
オンガスと酸素とからなる第2の混合ガスの雰囲気にお
いて、5パスカル以下の圧力で、前記開口部の前記sl
、m4膜を、Sin、膜に対して選択的に反応性イオン
エツチングする工程とからなることを特徴とする。
製造方法は、81.N4膜上に第2のsio、膜を形成
した後に、所定のパターンの開口部を有するフォトレジ
ストを形成する工程と、フレオンガスと水素とからガる
第1の混合ガスの雰囲気において前記開口部の前記第2
のStO,を反応性イオンエツチングする工程と、フレ
オンガスと酸素とからなる第2の混合ガスの雰囲気にお
いて、5パスカル以下の圧力で、前記開口部の前記sl
、m4膜を、Sin、膜に対して選択的に反応性イオン
エツチングする工程とからなることを特徴とする。
第3図を用いて本発明の一実施例による半導体装置の製
造方法を説明する。シリコン基板1上に熱酸化により8
10.膜2を形成し、その上に5t3N4膜3を形成す
る。ここで直接フォトレジストを塗布することなく、そ
の前にCVD法またはスパッタ法により。s t’o、
膜10ヲ形成する。その後、所定のパターンのフォトレ
ジスト11ヲ塗布する(第3図(a))。代表的な膜厚
として4jSiO,膜2は100OA、レジストは1μ
である。
造方法を説明する。シリコン基板1上に熱酸化により8
10.膜2を形成し、その上に5t3N4膜3を形成す
る。ここで直接フォトレジストを塗布することなく、そ
の前にCVD法またはスパッタ法により。s t’o、
膜10ヲ形成する。その後、所定のパターンのフォトレ
ジスト11ヲ塗布する(第3図(a))。代表的な膜厚
として4jSiO,膜2は100OA、レジストは1μ
である。
まずフレオンガス(例えばCF4ガス)と水素を混合し
た雰囲気でRIEを〉こない、SiO,膜10をエツチ
ングする。この時S i sN4膜3もわずかにエツチ
ングされるが、後の工程でエツチングするものであり問
題はない。またこの雰囲気中ではフォトレジストは、は
とんどエツチングされない。
た雰囲気でRIEを〉こない、SiO,膜10をエツチ
ングする。この時S i sN4膜3もわずかにエツチ
ングされるが、後の工程でエツチングするものであり問
題はない。またこの雰囲気中ではフォトレジストは、は
とんどエツチングされない。
次に雰囲気のエッチングガスヲ変更し、CF4ガスと酸
素を混合した雰囲気でRIE’iおこなう。
素を混合した雰囲気でRIE’iおこなう。
X 空Wは、1.3パスカルで、RIEのノくワーを3
00Wとする。このとき、CF4ガス′f:2cc1分
、酸素を28cc/分の流量で、RIEをおこなった場
合、フォトレジスト (ポジ系)11のエツチング速度
は900A/分、St 3N4膜3のエツチング速度は
150A/分、5tO3膜2.10のエツチング速度は
40 A/分である。したがって、S i 3N4嘆と
Sin、膜との選択比は約4 (櫓150/40)とな
り、81 、 N4膜3は士数分でエツチングされる。
00Wとする。このとき、CF4ガス′f:2cc1分
、酸素を28cc/分の流量で、RIEをおこなった場
合、フォトレジスト (ポジ系)11のエツチング速度
は900A/分、St 3N4膜3のエツチング速度は
150A/分、5tO3膜2.10のエツチング速度は
40 A/分である。したがって、S i 3N4嘆と
Sin、膜との選択比は約4 (櫓150/40)とな
り、81 、 N4膜3は士数分でエツチングされる。
その間フォトレジスト11は、完全にエツチングされる
が、SiO□膜2.10は残ることとなる(第3図(C
))。CF4ガスとr俊素との混合気体雰囲気において
、5t3N4膜とSt O,膜との選択比が4と高いの
は、81.N4膜と雰囲気の酸素が結びつきやすく、N
O3として出ていきやすいため、5tsN4膜のエツチ
ング速度が犀〈なり、これに対しSin、膜には酸素が
結びつきやすいことがないからであると考えられる。
が、SiO□膜2.10は残ることとなる(第3図(C
))。CF4ガスとr俊素との混合気体雰囲気において
、5t3N4膜とSt O,膜との選択比が4と高いの
は、81.N4膜と雰囲気の酸素が結びつきやすく、N
O3として出ていきやすいため、5tsN4膜のエツチ
ング速度が犀〈なり、これに対しSin、膜には酸素が
結びつきやすいことがないからであると考えられる。
このよう、に本実施例によれば、アンダーカットされる
ことなく、Si、N、IIQを選択的にエツチングする
ことができる。
ことなく、Si、N、IIQを選択的にエツチングする
ことができる。
先の実施例では、真空度は1.3パスカルであったが、
これより高い真空度であれば、よりSin、膜に対する
81 、N4膜の選択比を′より高くすることができる
。また雰囲気としてフレオンガスを減らした方が選択比
をより高くすることができる。
これより高い真空度であれば、よりSin、膜に対する
81 、N4膜の選択比を′より高くすることができる
。また雰囲気としてフレオンガスを減らした方が選択比
をより高くすることができる。
以上の通り、本発明によれば、アンダーカットを生ずる
ことなく、5t3N4膜を選択的にエツチングすること
ができる。したがってフォトレジストの開口寸法そのま
まで、81.N4膜をエツチングすることができ、微細
なパターンを′加工するヒテがで為 きる。更に本発明によれば、SiO,膜にフォトレジス
トを塗布することとしているため、Si3N、膜に塗布
するよりフォトレジスタの密着性がよく、正確ナパター
ニングが可能となる。
ことなく、5t3N4膜を選択的にエツチングすること
ができる。したがってフォトレジストの開口寸法そのま
まで、81.N4膜をエツチングすることができ、微細
なパターンを′加工するヒテがで為 きる。更に本発明によれば、SiO,膜にフォトレジス
トを塗布することとしているため、Si3N、膜に塗布
するよりフォトレジスタの密着性がよく、正確ナパター
ニングが可能となる。
第1図(a) 、 (b) 、 (c) 、 (d)は
バイポーラICi製造するプロセスを示す工程図、 第2図(a) 、 (b)はそれぞれ従来の半導体装置
の製造方法によるSi、N4膜のエツチング状態を示す
半導体装置の断面図、 第3図(a) t (b) l (c)は本発明の一実
施例による半導体装置の製造方法を説明する工程図であ
る。 1・・・シリコン基板、2・・・StO,膜、3・・・
St、N、膜、4・・・ポリシリコン、5・・・フォト
レジスト、■o・・・Sin、膜、11・・・フォトレ
ジスト。
バイポーラICi製造するプロセスを示す工程図、 第2図(a) 、 (b)はそれぞれ従来の半導体装置
の製造方法によるSi、N4膜のエツチング状態を示す
半導体装置の断面図、 第3図(a) t (b) l (c)は本発明の一実
施例による半導体装置の製造方法を説明する工程図であ
る。 1・・・シリコン基板、2・・・StO,膜、3・・・
St、N、膜、4・・・ポリシリコン、5・・・フォト
レジスト、■o・・・Sin、膜、11・・・フォトレ
ジスト。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、シリコン基板、上の第1のSin、膜上に形成され
たSi3N4膜を所定のパターンに従って前記第1のS
tO,膜に対して選択的にエツチングする半導体装置
の製造方法において、 前記Si、N4膜上に第2のsio、膜を形成した後に
、所定のパターンの開口部を有するフォトレジストを形
成する工程と、 フレオンガスと水素とからなる第1の混合ガスの雰囲気
におい℃前記開口部の前記第2のStO。 [−反応性イオンエツチングする工程と、フレオンガス
と酸素とからなる第2の混合ガスの雰囲気吟おいて、5
パスカル以下の圧力で、前記開口部の前記S i 、
N4膜を、前記第1の810゜膜に対して選択的に反応
性イオンエツチングする工程とを有することを特徴とす
る半導体装置の製造方法。 2、特許請求の範囲第1項記載の方法において、前記第
2の混合気体はフレオンガスよりも酸素の方が多いこと
を特徴とする半導体装置の製造方法。 3、特許請求の範囲第1項又は第2項記載の方法におい
て、前記フレオンガスはCF4ガスであることを特徴と
する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12075582A JPS5911630A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12075582A JPS5911630A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5911630A true JPS5911630A (ja) | 1984-01-21 |
Family
ID=14794182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12075582A Pending JPS5911630A (ja) | 1982-07-12 | 1982-07-12 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5911630A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01112731A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-01 | Toshiba Corp | シリコン窒化膜のドライエッチング方法 |
EP1557879A2 (en) * | 1995-05-29 | 2005-07-27 | Sony Corporation | Method of forming connection hole |
US8119537B2 (en) * | 2004-09-02 | 2012-02-21 | Micron Technology, Inc. | Selective etching of oxides to metal nitrides and metal oxides |
-
1982
- 1982-07-12 JP JP12075582A patent/JPS5911630A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01112731A (ja) * | 1987-10-27 | 1989-05-01 | Toshiba Corp | シリコン窒化膜のドライエッチング方法 |
EP1557879A2 (en) * | 1995-05-29 | 2005-07-27 | Sony Corporation | Method of forming connection hole |
EP1557879A3 (en) * | 1995-05-29 | 2005-08-10 | Sony Corporation | Method of forming connection hole |
US8119537B2 (en) * | 2004-09-02 | 2012-02-21 | Micron Technology, Inc. | Selective etching of oxides to metal nitrides and metal oxides |
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