JPS6019140B2 - エツチング方法およびプラズマエツチング用混合物ガス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、乾式のエッチング方法およびそれに用いる
プラズマエッチング用混合物ガスに係るもので、特に半
導体装置の製造等に用いられるプラズマエッチングに対
し、エッチングの速度を増大させ、しかもレジスト材の
劣化を抑えるようにしたものである。

従来のプラズマエッチングについて、キヤパシタンス法
を例にとり、第１図に示す装置を用いて説明する。

第１図において、１はエッチング室、２は前記エッチン
グ室１の外壁に対向して設けられた電極、３はガスの導
入口、４は排気口、５は試料台、６は半導体ウェハ等の
エッチングされる試料である。

このように構成された装置において、まずエッチング室
１へガスの導入口３から、例えば四フツ化炭素のような
ハロゲン化合物等を導入し、排気口４より真空ポンプで
排気しながらエッチング室１内を低圧に保つ。

そして電極２に１３．５８ＭＨＺの高周波電圧を印加し
プラズマを発生させ、エッチング室１内に置かれた有機
物のレジスト材等で部分的に保護された試料６を選択的
にエッチングする。このようなプラズマエッチングでは
緑式のエッチングと比較して、サイドエッチングが少な
く、また廃液処理の問題もない。しかし、エッチングの
速度は被エッチング材により異なり、一般に遅く作業性
の面で問題があった。この発明は、上託した点に鑑みて
なされたものであり、プラズマエッチング用ガスを４フ
ッ化炭素と二酸化塩素との混合気体として、プラズマエ
ッチングにおけるエッチング速度を改善し、しかも選択
エッチングに用いられる有機物のレジスト材の劣化を防
ぐことを目的とするものである。

以下この発明について説明する。第２図はこの発明を説
明するための装置の一例で、キャパシタンス法によるプ
ラズマエッチングを説明するためのものである。

この図で、１〜６は第１図と同一構成部分を示し、７，
８は各々二酸化塩素および４フッ化炭素（ＣＦ４）の導
入口である。まず、エッチングに際しては、エッチング
室１の排気口４より排気しながら、導入口７，８から二
酸化塩素と４フッ化炭素（ＣＦ４）を同時に導入し、電
極２への１３．５８ＭＨＺの高周波印加によりプラズマ
を発生させ、シリコンウェハ等の試料６をエッチングす
る。このような方法でシリコンウェハをエッチングした
場合のエッチング速度と二酸化塩素濃度との関係を調べ
た結果を第３図に示す。

なお、使用した電源は１３．縦ＭＩＩＺ、３００Ｗであ
る。この第３図から明らかなようにエッチング速度は４
フッ化炭素に対する二酸化塩素の混合割合が増大するこ
とにより遠くなり、二酸化塩素濃度１モル％〜６０モル
％の範囲でエッチング速度の増大が見られた。そして、
この範囲中、約３０モル％付近で最大となり、二酸化塩
素濃度０モル％時と比べると約１ぴ音以上増加している
ことが判る。またこのとき、試料６の一部を覆った有機
物のレジスト材のエッチング速度も増加するが、増加の
度合は少なく、選択エッチングのマスクとしての役割を
充分に果し得るものであった。なお、プラズマ発生法も
ィンダクタンス法その他どのような方法にも適用でき、
さらに被エッチング材としてシリコンウェハについて述
べたが、シリコン化合物に対しても適用し得るものであ
る。

この発明は以上に述べたとおり、プラズマエッチング用
ガスとして、４フッ化炭素と二酸化塩素との混合気体と
したので、レジスト材の役割を損なうことなく、エッチ
ング速度を遠くできるという効果を有するものである。

図面の簡単な説明第１図は従釆のプラズマエッチング方
法を説明するための装置の一例を示す模式図、第２図は
この発明の−実施例を説明するための装置の模式図、第
３図はこの発明によるシリコンゥェハのエッチング速度
と二酸化塩素濃度の関係を相対的に示す図である。

図中、１…・・・エッチング室、２・・・・・・電極、
３・・・…ガスの導入口、４……排気口、５・・・・・
・試料台、６…・・・試料、７，８・・・・・・導入口
である。

なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。第
１図努２図 繁３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ シリコンまたはシリコン化合物にプラズマエツチン
   グを施すに当り、４フツ化炭素（ＣＦ＿４）と二酸化塩
   素との混合気体雰囲気中でプラズマを発生させてエツチ
   ングを施すことを特徴とするエツチング方法。 ２ ４フツ化炭素（ＣＦ＿４）に二酸化塩素を１モル％
   ないし６０モル％含むことを特徴とするエツチング用混
   合物ガス。