JPS5956731A - 金属膜のエツチング方法 - Google Patents
金属膜のエツチング方法Info
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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
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- 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
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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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】
（ａ）＠明の技術分野
本発明ケよ金属膜特にアｌレミニウム（Ａｅ）配腺ｄ・
“４のような金属１模のエツチングノブ法の改良に関す
る。
“４のような金属１模のエツチングノブ法の改良に関す
る。
（ｂ）技イボｆの背景
工Ｃ＋ ＬＳＩ等の半尋Ｉ４−装置１１忙形成する際、
トランンスタ弄の回路素子住形成したシリコン（Ｓｌ）
のような半尋体基（反とに絶縁Ｉ換ど介して、上記回路
素子間を接続するだめのＡＩの配線膜を蒸盾−またはヌ
バツタによって形成し、１、何Ａ４配惺６Ｉコとに所定
のパターンのホトレジスト膜を形成後、該ホルジメト膜
をマスクとして［部のＡＩ配線膜を所定ツバターンにエ
ツチングする方法がとられている。
トランンスタ弄の回路素子住形成したシリコン（Ｓｌ）
のような半尋体基（反とに絶縁Ｉ換ど介して、上記回路
素子間を接続するだめのＡＩの配線膜を蒸盾−またはヌ
バツタによって形成し、１、何Ａ４配惺６Ｉコとに所定
のパターンのホトレジスト膜を形成後、該ホルジメト膜
をマスクとして［部のＡＩ配線膜を所定ツバターンにエ
ツチングする方法がとられている。
（Ｃ）〔追来技１ホｊと問題点
このようなＡｇｎ１．！ｔｔｉｌ模てエツチングする方
法としで、従来ＭｉＪ記Ａｌ配線１ｑおよび核ｆ記供膜
上に所＞Ｎのパターンのホトレジスト膜τ形成したＳ１
基板紫容器内の基板設置台上に設置１ｔシ、該容器内を
↓１空に排気した後、該容器内に四塩化炭素（Ｕにらλ
三塩化６１１ｍ （ＢＣｌｌｓ ） 、４ 累（Ｃｈ
） 、四４ 化硅索（’６１Ｃｅ４ ）ガスのようなエ
ツチングガスを導入し、自１１記Ｊル仮設置台と容器間
じ薗周波％圧金目Ｊ加シテ、ｉｔＪ ｉｆＢエッチング
ガヌ全イメン化し、該イオン化せるエツチングガスによ
ってＡｌ配線模ケ所定のパターンにエツチングする、い
わゆるリアクティブ・イオン・エツチング法（以下Ｒ・
■・Ｆ）法と称する）によってエツチングしている。
法としで、従来ＭｉＪ記Ａｌ配線１ｑおよび核ｆ記供膜
上に所＞Ｎのパターンのホトレジスト膜τ形成したＳ１
基板紫容器内の基板設置台上に設置１ｔシ、該容器内を
↓１空に排気した後、該容器内に四塩化炭素（Ｕにらλ
三塩化６１１ｍ （ＢＣｌｌｓ ） 、４ 累（Ｃｈ
） 、四４ 化硅索（’６１Ｃｅ４ ）ガスのようなエ
ツチングガスを導入し、自１１記Ｊル仮設置台と容器間
じ薗周波％圧金目Ｊ加シテ、ｉｔＪ ｉｆＢエッチング
ガヌ全イメン化し、該イオン化せるエツチングガスによ
ってＡｌ配線模ケ所定のパターンにエツチングする、い
わゆるリアクティブ・イオン・エツチング法（以下Ｒ・
■・Ｆ）法と称する）によってエツチングしている。
しかしＡ４配線膜ｒ形ｌ＋７ した姑板奮窒気中に放置
する際、前記Ａｌ配線１模ｄ空気中の酸素（０２）ガス
と反応し易く、そのためＡｄ配線膜の表面にｔ専いＮａ
ｔｉｖｅアルミニウムオキャイド層が形１戊され、ＡＩ
配線１模がエツチングされる際、まずこのＮａｔｉＶｅ
Ａ６２０３カエッチングさｔＬ −ｒ カらＡｅｉＩ
ｌ己線暎がエツチングされるようになる。
する際、前記Ａｌ配線１模ｄ空気中の酸素（０２）ガス
と反応し易く、そのためＡｄ配線膜の表面にｔ専いＮａ
ｔｉｖｅアルミニウムオキャイド層が形１戊され、ＡＩ
配線１模がエツチングされる際、まずこのＮａｔｉＶｅ
Ａ６２０３カエッチングさｔＬ −ｒ カらＡｅｉＩ
ｌ己線暎がエツチングされるようになる。
ところでこのＮａｔ１ｖθＡｈＯｓがＡＩ配線膜に先だ
ってエツチングされるのに必甥なエツチング時１川を工
ｎｔｒｏｄ、ｏｃＬｉ、ｏｎ ｔｉｍｅと称し、と（７
） ■ｎシｒｏ−ｄｕｃｔｉｏｎ ｔ：Ｌ＋ｎｅ（ｔ）
と基板設置台オヨび容器間に印加される高周波電力α）
との関係ｒ第１図に示す。
ってエツチングされるのに必甥なエツチング時１川を工
ｎｔｒｏｄ、ｏｃＬｉ、ｏｎ ｔｉｍｅと称し、と（７
） ■ｎシｒｏ−ｄｕｃｔｉｏｎ ｔ：Ｌ＋ｎｅ（ｔ）
と基板設置台オヨび容器間に印加される高周波電力α）
との関係ｒ第１図に示す。
図において土ｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｉｍｅ、 ｔ
（ｓｅｅ ） ｑ縦軸に、横軸に基板設置α台と容器間
に１−１１ ／１１される高層ｅ屯力（ロ）を示す。
（ｓｅｅ ） ｑ縦軸に、横軸に基板設置α台と容器間
に１−１１ ／１１される高層ｅ屯力（ロ）を示す。
図示するようＩｉ Ｉｎｔｒｏｄ、ｕｃｔｉｏｎ、ｔｉ
ｍｅは高周波電力（Ｖ、Ｑが増大する程、減少するｃ＝
ｈにあるが、一般にＡｄ配線膜をエツチングする際、
下地絶縁膜およびマスクとなるレジスト而が荒れないよ
うにするため基板設置台と容器間に印加される高周波１
１を力（ｚ２００Ｗ程度の随に設定してエツチングして
いる。゛じかしこのような高周波重力を低い（Ｉαに医
ット工ｎｊｒｏｄｕｏｊ’ｉｏｎ ｔｉｍｅカ長くなり
Ａｅのエツチングに要する時間が全体として増加する欠
点留止じている。
ｍｅは高周波電力（Ｖ、Ｑが増大する程、減少するｃ＝
ｈにあるが、一般にＡｄ配線膜をエツチングする際、
下地絶縁膜およびマスクとなるレジスト而が荒れないよ
うにするため基板設置台と容器間に印加される高周波１
１を力（ｚ２００Ｗ程度の随に設定してエツチングして
いる。゛じかしこのような高周波重力を低い（Ｉαに医
ット工ｎｊｒｏｄｕｏｊ’ｉｏｎ ｔｉｍｅカ長くなり
Ａｅのエツチングに要する時間が全体として増加する欠
点留止じている。
（山 発明の目的
本発明は−に達した欠、：ｊ、ｆ６除去し、ＮａｔｉＶ
ｅ Ａｅ２−０３ をエツチングする間は印加する高
周波’＋ｌ（力の１１１ケ増大せしめ、Ｎａｔ、ｉＶｅ
Ａｅ２０３ ＆ １ツチンクシ終った時点を検知し、
ぞの俵Ｎａ、ｕｊ−ｖｅ Ａ／？２０３膜の「のＡｅの
１５己線１ｌｌＪｌ￥會工゛ツチング場−る間は１−１
Ｊ加する高周波電力の１直を減少させて、／’ｌの配線
膜上のＮａｌ、ｉＶｅ Ａｈ０３のエツチングに要する
時間？短縮し、かつエツチングされたＡ７？配稈１模の
表面が荒れないようにした新規なＡｌ配ＭＩａ ＋ｍの
ような金属膜のエツチング方法の提供を１−１的とする
ものである。
ｅ Ａｅ２−０３ をエツチングする間は印加する高
周波’＋ｌ（力の１１１ケ増大せしめ、Ｎａｔ、ｉＶｅ
Ａｅ２０３ ＆ １ツチンクシ終った時点を検知し、
ぞの俵Ｎａ、ｕｊ−ｖｅ Ａ／？２０３膜の「のＡｅの
１５己線１ｌｌＪｌ￥會工゛ツチング場−る間は１−１
Ｊ加する高周波電力の１直を減少させて、／’ｌの配線
膜上のＮａｌ、ｉＶｅ Ａｈ０３のエツチングに要する
時間？短縮し、かつエツチングされたＡ７？配稈１模の
表面が荒れないようにした新規なＡｌ配ＭＩａ ＋ｍの
ような金属膜のエツチング方法の提供を１−１的とする
ものである。
（ｅ） 発明の構成
かかる目的を達成するだめの本グｄ明のアルミニウム配
線＋＋ｑのような金属膜のエツチング方法は、回路素子
および該回路素子間ケ接続するアルシ配線膜ム配線模を
形成した半導１本基板を真窄に排気した容器内の基板設
置台」二に設置し、計容に内にエッチングガスケキネ入
し、前記Ｊ人板設置台と容器間に品周波屯圧を印加して
アルミニウム配置、１１ＦＪ ｅエツチングするのに際
し、前記アルミニウム配線１１笥および該配線膜−にに
形を戊されている酸化アルミニウム膜がエツチングされ
る際に生じる特定波長の光（例えば波長２６１．４１ｍ
ｃ７） ＡｅＱｅ 、 ＃Ｑ長３０８２ ｎｍ。
線＋＋ｑのような金属膜のエツチング方法は、回路素子
および該回路素子間ケ接続するアルシ配線膜ム配線模を
形成した半導１本基板を真窄に排気した容器内の基板設
置台」二に設置し、計容に内にエッチングガスケキネ入
し、前記Ｊ人板設置台と容器間に品周波屯圧を印加して
アルミニウム配置、１１ＦＪ ｅエツチングするのに際
し、前記アルミニウム配線１１笥および該配線膜−にに
形を戊されている酸化アルミニウム膜がエツチングされ
る際に生じる特定波長の光（例えば波長２６１．４１ｍ
ｃ７） ＡｅＱｅ 、 ＃Ｑ長３０８２ ｎｍ。
８０９．３内ｍ、 ８９４．４１１］’１１．８９６．
２ｕｍのＡＩの発光）の光Ｊ＋１合：炊知する手段（！
−設け、１，１１記に化アルムニウム１１すがエツチン
グされ、次いでアルミニウム配線１１’ａ カコーツチ
ングされる時点での特定鼓張の発光の強度が反動するの
を受光して検知し、該検知したｎ４にもとすいて糸代洩
置台と容器間に印加する高周波ＫＩ：ｔ、Ｅ帥を制σル
するようにし冬こと全特徴とするものである。
２ｕｍのＡＩの発光）の光Ｊ＋１合：炊知する手段（！
−設け、１，１１記に化アルムニウム１１すがエツチン
グされ、次いでアルミニウム配線１１’ａ カコーツチ
ングされる時点での特定鼓張の発光の強度が反動するの
を受光して検知し、該検知したｎ４にもとすいて糸代洩
置台と容器間に印加する高周波ＫＩ：ｔ、Ｅ帥を制σル
するようにし冬こと全特徴とするものである。
（ｆ） 発明の実カ市例
以下図面ｒ用いて本発明の一実施例につき計刊１に説明
する。
する。
第２図は本発明のＡＩ配＋１ｈ ｒ防のような金属膜の
エツチング容器１内に用いるりｌαの概略図である。
エツチング容器１内に用いるりｌαの概略図である。
図示するようにＡ／等よりなるエツチング容器１内の扶
阪設置台２北にＡｅ配年１夕１模とその１−に所定パタ
ーンのホトレジストＭｋ形成したＳｌ、１１（板３ヶ設
置したのち、該容器ｌ高を１Ｏ−３Ｔｏｒｒの真空度に
なる捷で排気口４を介して真空ボンデ（図ｔｌ’＜せず
）により排気する。
阪設置台２北にＡｅ配年１夕１模とその１−に所定パタ
ーンのホトレジストＭｋ形成したＳｌ、１１（板３ヶ設
置したのち、該容器ｌ高を１Ｏ−３Ｔｏｒｒの真空度に
なる捷で排気口４を介して真空ボンデ（図ｔｌ’＜せず
）により排気する。
ソ（７） （ｌ カス導入孔５．１： Ｖ） ＣＣｅ＜
、、 Ｂ（Ｅ（Ｊ３．０ｅ２．５ｆｌＣｋ′等のエツチ
ングガスを０．０５−２Ｔｏｒｒの月力になるまで導入
し、周波数１ｊ、５６ＭＨ７、出〕Ｊ４００Ｗノ、５５
周波ｉｌＬ力金基板設置台２と容器間に（・１］加する
。
、、 Ｂ（Ｅ（Ｊ３．０ｅ２．５ｆｌＣｋ′等のエツチ
ングガスを０．０５−２Ｔｏｒｒの月力になるまで導入
し、周波数１ｊ、５６ＭＨ７、出〕Ｊ４００Ｗノ、５５
周波ｉｌＬ力金基板設置台２と容器間に（・１］加する
。
すると脣ずＡ４配線嘆北に形成されているＮａｔｊ ｖ
ｅＡ ｅ ２０ ａ ｉ換がエツチングされる。次いで
Ｎａｔｉｖｅ八ｇ２０３へＡがエツチングされて、そめ
下のＡＩ配線膜がエツチングされるようになるが、この
ＡＩ配線映がエツチングされ始めると容器内の捕板玉よ
り発光する１＋ｊ光強度（例えば８９ＧｒｎｎのＡＣの
発光）が著しく強くなる。この発光強関が変化する状ｉ
與ｆｉ：Ｖ器内に埋め込んだ集光レンズ、およびＡβが
エツチングされる際に発生する発光色の特定波長のみを
透過させる分光装置ｖｉ７（例えば干渉フィルタ、ある
いは回折格子、祉たはプリズム）？口じて光電変換素子
８（フォトマルまたは）刃トダイオード）へ１！４き光
信号°を判ｉ気信号に′Ｉ！：捜（−２て、Ａｉｌ記Ａ
７？配８ｋ ＋Ｉ＊ ｈに形成されているＮａｔｉｖｅ
ＡＣ２−０３嘆のエツチングの終了時ｑｌ検知する。
ｅＡ ｅ ２０ ａ ｉ換がエツチングされる。次いで
Ｎａｔｉｖｅ八ｇ２０３へＡがエツチングされて、そめ
下のＡＩ配線膜がエツチングされるようになるが、この
ＡＩ配線映がエツチングされ始めると容器内の捕板玉よ
り発光する１＋ｊ光強度（例えば８９ＧｒｎｎのＡＣの
発光）が著しく強くなる。この発光強関が変化する状ｉ
與ｆｉ：Ｖ器内に埋め込んだ集光レンズ、およびＡβが
エツチングされる際に発生する発光色の特定波長のみを
透過させる分光装置ｖｉ７（例えば干渉フィルタ、ある
いは回折格子、祉たはプリズム）？口じて光電変換素子
８（フォトマルまたは）刃トダイオード）へ１！４き光
信号°を判ｉ気信号に′Ｉ！：捜（−２て、Ａｉｌ記Ａ
７？配８ｋ ＋Ｉ＊ ｈに形成されているＮａｔｉｖｅ
ＡＣ２−０３嘆のエツチングの終了時ｑｌ検知する。
そしてこの検知した１直ケもとにしてその後１４ａｔｉ
−ＶｅＡｌｈ○３暎下のＡ４配線映ケエッチングする際
の高周波“成力１（ばを２ｔ［Ｗｔで減少させる。
−ＶｅＡｌｈ○３暎下のＡ４配線映ケエッチングする際
の高周波“成力１（ばを２ｔ［Ｗｔで減少させる。
このようにすればＮａシｉｖｅ Ａｕ２０３膜をエツチ
ングする際のエツチング時間がハ１縮され総体的にＡｅ
配線膜のエツチング時間が短絹される。またエツチング
後の絶縁ｊ模およびレノヌトの面が荒れるようなことも
なくなり、半Ｉ／４体装置製造の時間が短縮孕れ、また
高信頼度の半導体装置が優られる利点金生じる。
ングする際のエツチング時間がハ１縮され総体的にＡｅ
配線膜のエツチング時間が短絹される。またエツチング
後の絶縁ｊ模およびレノヌトの面が荒れるようなことも
なくなり、半Ｉ／４体装置製造の時間が短縮孕れ、また
高信頼度の半導体装置が優られる利点金生じる。
（ｇｌｌ 発明の効果
以上述べたように本グ６明のＡ−ＡＪ伯線換のような金
属膜のエツチング方法によれば、Ａｄエツチングの時間
が四減し、また高信頼度の半導体装置が得られる゛利点
ケ生じる。
属膜のエツチング方法によれば、Ａｄエツチングの時間
が四減し、また高信頼度の半導体装置が得られる゛利点
ケ生じる。
ｉ（４１図ｔｉ ／Ｉ 自ｄ線模、ｈ（７） Ｎａｔｉ
ｖｅ ＡｈＯａｎ”与ノエッチングに要する時間と基板
ならびに容器間にＩ“ｉ加ｒる高周波ミノＪとの関係忙
示す図。 、１５２図はイ（発明のＡｌｒ記線１模のエツチング方
法にＩＮいる装面の櫂モ１）］６図である。 図にあ・いてｌは容器、２は基板設面台、３は基板、４
はカヌυト出（Ｊ、５はガヌ１８メ入ｆし、６は集光レ
ンズ、’Ｎ：Ｊ、分光装置゛（装置ルタ、プリズムマタ
は回折格子）、８は光屯度換ふ子（フォトマルないしは
フォトダイオード） ’（１： 小ｔ。
ｖｅ ＡｈＯａｎ”与ノエッチングに要する時間と基板
ならびに容器間にＩ“ｉ加ｒる高周波ミノＪとの関係忙
示す図。 、１５２図はイ（発明のＡｌｒ記線１模のエツチング方
法にＩＮいる装面の櫂モ１）］６図である。 図にあ・いてｌは容器、２は基板設面台、３は基板、４
はカヌυト出（Ｊ、５はガヌ１８メ入ｆし、６は集光レ
ンズ、’Ｎ：Ｊ、分光装置゛（装置ルタ、プリズムマタ
は回折格子）、８は光屯度換ふ子（フォトマルないしは
フォトダイオード） ’（１： 小ｔ。
Claims (1)
- 回路素子および該回路素子間を接続する金属膜を形成し
た半導体基板全真空に排気した容器内の基板設置台とに
設置し、該容器内にエツチングガス會導入し、前記載板
設置台と容器間に高周波電圧を目ｊ加して金属膜會エツ
チングするのに際し、ＭｉＪ記金属膜および該金属膜１
に形成されている酸化金属模がエツチングされる際に生
じる特定波長の光の光Ｍ（ｉｌ−検知する手段ヶ設け、
前記酸化金属１戻がエツチングされ、次いで金属膜がエ
ツチングされる時点での特定波長の光の光量が斐動する
のｔ検知し、該」９τ知した蹟にもとすいて基板設置台
と容器間に印加する高周波或圧ＩＩＩＩＬを制御するよ
うにしたことｘ ｒｈ 徽とする金属膜のエツチング方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16714282A JPS5956731A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 金属膜のエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16714282A JPS5956731A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 金属膜のエツチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5956731A true JPS5956731A (ja) | 1984-04-02 |
Family
ID=15844198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16714282A Pending JPS5956731A (ja) | 1982-09-24 | 1982-09-24 | 金属膜のエツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5956731A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220004014A (ko) | 2020-06-30 | 2022-01-11 | 주식회사 히타치하이테크 | 에칭 처리 방법 및 에칭 처리 장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55166925A (en) * | 1979-06-13 | 1980-12-26 | Matsushita Electronics Corp | Application of metal film on semiconductor substrate |
| JPS57117241A (en) * | 1981-01-13 | 1982-07-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Reactive ion etching method |
-
1982
- 1982-09-24 JP JP16714282A patent/JPS5956731A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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