JPS6066823A - 半導体エッチング方法 - Google Patents

半導体エッチング方法

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JPS6066823A
JPS6066823A JP58175686A JP17568683A JPS6066823A JP S6066823 A JPS6066823 A JP S6066823A JP 58175686 A JP58175686 A JP 58175686A JP 17568683 A JP17568683 A JP 17568683A JP S6066823 A JPS6066823 A JP S6066823A
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etching
semiconductor
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plasma etching
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舜平 山崎
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    • H01L21/3065Plasma etching; Reactive-ion etching

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、珪素または炭化珪素を主成分とする 。
半導体のプラズマ・エンチングを行う方法において、特
に弗化水素(以下肝という)気体を用いることにより、
エツチング後に良質な残存物のない表面を得る方法に関
する。
半導体ディバイス作製プロセスにおい゛C2小型化、高
集積化が進み、プラズマ・エンチングを含むドライ・エ
ツチングが重要になってきている。
従来、珪素または珪素化合物のプラズマ・エツチングに
は反応性ガスとしてCI”>、、CI馬、CF3Br等
のようなハロゲン化炭化水素を用い、それらに必要に応
して水素、窒素、酸素等の補助ガスを添加してプラズマ
・エツチング・プロセスを行ってい/り・しかしエツチ
ングされる半導体が珪素または炭化珪素のごとき珪素を
主成分とする非単結晶半導体にあっては、この中にプラ
ズマ・エッチの際同時にラジカルの一部がスパンタされ
て混入する。
しかしB r + CI は再結合中心を発生し、C1
0は絶カ、す化をさせてしまう。このため、これら卵重
゛」結晶半導体のプラズマ・エッチとしては、これらで
はフ11<II、Fののによるプラズマ・エッチ・プロ
セスの開発がめられていた。本発明はかかる目的を初め
て満たしたものである。
一般にエツチング反応に直接関係していると考えられて
いるのは、プラズマのエネルギによす活性化された弗素
ラジカル(F )であり、残りの炭素(C)や塩素(C
I)、臭素(Br)等は反応に関与−ロす、排気されて
いくとされている。しかし、これらのうち炭素は不揮発
性物質であり、反応管壁、電イ広、試I′−1台および
81℃料表面に堆積してしまう。
i1L積する炭素の多くは化学的に活性であり、C+ 
41+″ → CF4 または、 CIO→ CO(酸素がある場合) などの反応式で示されるように、即座に取り除かれると
考えるが、それにもかかわらず炭素は堆積し、エツチン
グ後の珪素または炭化珪素化合物を主成分とする半導体
の物性に悪影響を与えることが知られている。
そごで本発明はエツチング後に良質な残存物のない表面
を(8るために、プラズマ・エツチングの反応性ガスに
肝(弗化水素気体を以下肝またはIIFガスという)を
用いた。肝ガスは構造式からも明らかなように、水素と
弗素とよりなり、エツチング反応に直接関係のない水素
は試料表面に残存し7ていたとしても、珪素または炭化
珪素化合物を主成分とする半導体の物性には何等悪影響
を与えない。
また試料表面に残存する水素を除去する速度と同様に残
存する炭素を除去する速度を比軸すると、明らかに水素
の除去速度の方が速い。
また、肝ガスを用いることにより、窒化珪素、酸化珪素
(Sin2)、 Metal等の被膜に幻する珪素また
は炭化珪素化合物半導体の選択比が太きく14られる。
このため、これらの辛皮股は選択コニソチのマスクとし
て用い得ることが判明した。
さらに肝ガスは酸素または酸化物気体をJ%kl下とし
て純度99%以上(好ましくは99.9%以上)を有せ
しめた。なぜなら、不純物である酸化物が活性化してエ
ツチングされた材*1例えば珪素と反応し、酸化珪素を
局部的に作り、マスク被膜を形成してしまうことを防く
ためである。かくのごとき高純度とすることにより、エ
ッチ後の半導体表面は平坦な光沢のある表面とすること
が可能となった。
本発明において、珪素とはプラズマによりSi + 4
11F −+ SiF、 →−2117の反応をしてい
るものと推察される。しかし一般にFのラジカルでエツ
チングされると考えられているSiOかエツチングされ
ない。理由は十分解明できず、SiOの表面に弗素の鎮
状結合ができて、酸化珪素表面が不動体化しているもの
と推定される。これらの反応は従来公知のCF、+0□
でのSi 十〇、→ 5iOz S夏0. + 4F −SiF4 + 20 □と反応
機構はまったく異なるものであるが、実験的に見いださ
れノこ正確な事実である。
以下にその実施例を示す。
実施例1 第1図は本発明に用いたpcvn装置の概要を示す。
図面において、エツチングされる基板(1)はホルダー
にに配設され石英製の反応炉(2)内に挿入した。基板
は外側より室61に〜300℃例えばI 00゛Cにヒ
ータによりノJI珪(シした。プラズマはit”11周
波電源(13)により13.56MIIzの電気エネル
ギを−・幻のt閉状電極(3)、(3’)に加えて供給
した。反)応1gi [;1真空引きを真空ポンプ(1
1)によりバルブ(!] )。
(10)を開として行い、10’t、orr以下にして
11iu、 ;(’y酸成分除去した。
この後、(6)よりIIPを100cc 7分供給し1
.:1−7千用反応炉内を0.05〜3Lorrここで
は0.21.orrとした。基板としてアモルファス珪
素、ア°(ルソアス炭化珪素、単結晶珪素(100) 
または(II+ )面方位を用いた。するとアモルファ
ス珪素゛1′者体は50Vt’のプラズマ出力にて90
0人/分のJ−フチ3士度を1!7た。単結晶珪素にお
いては、750人/分のエッチ速度を1ηた。さらに非
晶質炭化珪素においては、400人/分のエッチ速度を
得た。
他方、金属例えばアルミニj、−ム、酸化珪素、窒化珪
素は1時間行っても200人/分ツ士であっ゛ た。即
ち3人/分以下であった。エツチングのJjfJj、!
比として100 (i)近くを得ることができた。
フζ施例2 り1結晶珪素基板上に熱酸化膜を1000人の厚さに形
成し、選択的に酸化珪素を残存せしめ、珪素を一部にお
いて露呈させた。
かかる基板を実施例1に示した反応炉内に導入し、プラ
ズマ・エッチを施した。
するとili結晶珪素を3μの深さに約60分で得るこ
とができた。この時酸化珪素はマスクであり、300人
のエツチングしかされず、十分マスク材料とし゛ζ有9
)ノであることが判明した。
さらに珪素表面をtdl察した結−果、その表面ば鏡面
を有し、炭素等の残存物が全く見られなかった。
以上の説明のごとく、本発明方法は純度99%以」二の
IIFを1月いているため、プラズマ・エッチをした後
、炭素、塩素、臭素が残存物としてエッチされた表面に
残ることはない。
このため、VLSI (超集積化回路)工程においても
、またアモルファス半導体を用いた半導体装置の作興に
おいても、晶信頼性を有せしめることがH,J能となっ
た。
さらにCF3 Br等の炭化弗化物はその弗素ラジカル
(CF、ラジカルともいわれている)の寿命がきわめて
長い。このため排気ポンプ(第1図(II) )のオイ
ルを劣化させて精度が低下し、貫空引きを不可能にし一
部しまうという欠点を有する。他方、本発明方法の肝を
用いた場合はオイルの精度低下が100時間使用しても
まったく見られないという他の特長を有する。
また本発明方法は酸化珪素がプラズマ化されて11Fま
たはそのラジカルで1ノチングされず、前記11iがエ
ツチングされるという面で従来のCF、 + 0.。
CFLCl、等のプラズマ・エッチ・プロセスとは異ゾ
、yつたまったく逆の反応機構によるものと11F、定
される。
このことにより、本発明は従来より公知の01:410
□等のプラズマ・エッチ方法では予想することのできな
いもので、残存成分のない/i′#値な処理表面を得、
さらに不要ラジカルによるオイルの劣化がきわめて少な
いものである。さらにアモルファス珪素等の非単結晶半
導体中にスパッタでラジカルの11,1・が混入されて
も、この11.Fが再結合中心中和剤としても作用し得
るという多くの特長を有Aるもので、その工業上のt+
lli値は大なるものと信する。
なお本発明において、エッチされる半導体の副成分とし
ては再結合中心中和用の水素、弗素またはPまたはN型
の導電型を決める不純物が主たるものであることをイ1
8己する。もちろん1圭素または炭化珪素が全成分の5
0%を越える場合の材料を;t、発明のエッチを行う対
象材料としているこ、とはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に用いられたプラズマ・エツチング装置
の概要を示す。 特許出願人 株式会社半導体エネルギー研究所 手 続 袖 止 可(自発) 昭和59年孔力15日 特許庁長官 殿 パ゛ j、事件の表示 昭和58年特許j卯第175686号 2、発明の名称 半導体エツチング方法 3、?il白にをする一U 事イシ1との関係 特許出願人 明イIII ’H:仝文および図面 5袖止の内存 (1)明gut ;+4仝文を別紙の通り抽圧する。 (2)第2図、第3図、第4図、第5図を追加する。 明 /1111 P+ 1、発明の名称 半導体エツチング方法 2、特許請求の範囲 ■、珪素または炭化珪素を主成分とするH14 ;、2
体を弗化水素気体を用いてプラズマ・エノーy−ンクを
行うことを特徴とする半勇体コーソチンクカ法。 2、酸化珪素、窒化珪素、金属被膜、l/ジスI・をマ
スクとして珪素または炭化珪素−にに選択的に設り、前
記マスクのない他部の前記珪=G 71、たは炭化珪素
を主成分とする半219体を弗化ノ11素気体によりプ
ラズマ・エツチングを1Jう、ことを特徴とする半導体
エツチング方法。 3、特許請求の範囲第1項または第2項に、1−9いて
、弗化水素気体は99%以」−の純度を白するご5・−
をlit徴とする半導体エツチングh法。 3、発明の詳細な説明 本発明は、珪素または炭化珪素を主成分とず5半導体の
プラズマ・エツチングを11う力l去において、特に弗
化水素(以下肝という)気体を用いるごとにより、エツ
チング後に良質な残存物のない表面をi:lる方法に関
する。 半導体ディバイス作製プロセスにおいて、小型化、1l
lI集積化か進め、プラズマ・エツチングを含むトシイ
・」エツチングが重要になってきている。 従木、珪素または珪素化合物のプラズマ・エツチングに
は反応性ガスとしてCF4 、CIIFa + CF3
 Br、 cc、。 等のようなハロゲン化物気体を用い、それらに必要に応
して水素、窒素、酸素等の補助ガスを添加してプラズマ
・エツチング・プロセスを行っている。 しかしエツチングされる半導体が珪素または炭化珪素の
ごとき珪素を主成分とする非単結晶半導体にあゲCは、
この中にプラズマ・エツチングの隙間11.5にラジカ
ルの一部がスパックされて混入する。Br、CI は非
f11結晶半専体中において再結合中心を発生し、C,
Oは非単結晶半導体を絶縁化をさせ°Cしまう。このた
め、これら非単結晶半導体のプラズマ・エツチングとし
ては、これらを含まないプラズマ・エツチング・プロセ
スの開発がめられていた。本発明はかかる目的を初めて
晶だしたものである。 一般にエツチング反応に直接関係していると′?二えら
れているのは、プラズマのエネルギによりl+’i性化
された弗素ラジカル(F季入または塩素ラジカル(C1
)であり、残りの炭素(C)や臭素(If r )等は
エツチング反応に直接には関与・Uず、1ノ1気されて
いくとされている。しかし、これらのうら炭素は不揮発
性物質であり、反応竹壁、電極、試イ′1台および試ネ
ー1表面に堆積してしまう。堆積する炭素の多くは化学
的に活性であり、 C+4F−ンc1?。 まノこは、 CIO→ Co(酸素がある場合) などの反応式で示されるように、即1#1i、に取り餘
がれると考えるが、それにもががわらず炭素は1114
j’1し、エツチング後の珪素または炭化珪素化合qシ
Jを主成分とする半導体の物性にm)影響を15えるこ
とが知られている。 そこで本発明はエツチング後に良質な残存物のない表面
をIIるために、プラズマ・エツチングの反LL、+ 
1.1:カスに11トカスを用いた。肝ガスは構造式か
ら4> ’JJらかなように、水素と弗素とよりなり、
エツチング後LISに直接関係のない水素は試料表面に
残存していたとしても、珪素または炭化珪素化合物を主
成分とする半導体の物性には何等悪影響を与えない。 また試Ma1表面に残存する水素を除去する速度と同様
に残存する炭素を除去する速度を比較すると、明らかに
水素の除去速度の方が速い。 71ミだ、肛ガスを用いることにより、窒化珪素、酸化
月素SiO、Met、ll等の被jI史に対する珪素ま
たは炭化珪、く″・化合物半一、す体の選択比が大きく
得られる。 ごのノこめ、これらの被膜は選択エツチングのマスクと
して用い(4pることが判明した。 さらに肝ガスは1112素または酸化物気体を1%以−
1−として純瓜91jン6以」二(好ましくは99.9
%以上)をイ1−lシめた。な−IJなら、不純物であ
る酸化物が粘性化してコーノチングされた材料例えば珪
素と反応し、酸化珪素を局部的に作り、マスク被膜をJ
[2成してしまうことを防くためである。かり0)ごと
き高純度とすることにより、エツチングi多O)半導体
表面は平坦な光沢のある表面とすることがijJ能とな
った。 以下にその実施例を示す。 実施例1 第1図は本発明に用いたプラズマ・エツチング装置の概
要を示す。 図面において、エツチングされるL%)j9− (1)
 Llホルダ上に配設され石英製の反JIL幻1(2)
内に挿入した。基板は外側より室温〜300 ’C例え
ば25’Cに調整した。プラズマは1rIJ周波電源(
13)により13.56MIIzの電気エネルギを一列
の細状電極(3)。 (3′)に加えて供給した。反応炉は真空引きを、1.
“1空ポンプ(11)によりバルブ(9)、(] (1
)を開山して行い、1O−4torr以−I・にして酸
素成分を除去した。 この後、(6)より肝を1oOcc /分イJ(給17
、−1−ノチ用反応炉内を0.05−3Lorrここで
は(]、5Lorrとした。2L’ 4Fiとしてアモ
ルファス珪素、アモルフ7 ス炭化l−1−素、fJ’
>結晶珪素(100)または(111)面方位を用いた
。 この時のエッチツク速度と高周波出力との関係を第2図
にン1りず。このように肛ガスを用いてプラス−フェノ
チンクを行った場合、従来考えられていたように1!:
11出カはどエツチング速度が増大するのではなく、低
出力例(この実験ではIOW付近)にエツチング速度の
極大値が見られた。ここでこの場合とまったく同し装置
、同じ条件でガスを従来のブラズーンエノチングで用い
られるCF まノこはCFIOにした場合のfil結晶
、非単結晶珪素のエッチツク速度と1:Iノ周波川用の
関係を第3図に丞ず。CF。 (20)、C1・41Oえ(2J)ともは眉−1」カは
どエツチング速j−リか増大しζいっている。 これらのことより、11トガスを用いた場合の反応種は
肝うノカルであることが111定でき、従来考えられて
いたISラジカル、CF、ラジカルとは反応機、Byが
異なると予想できる。 また第2図、第3図において、高周波出刃が7゜Wの時
の非単結晶珪素、または単結晶珪素のエフ・チング速度
を比軟すると、次の表1のようになり、肝ガスを用いた
場合はCF、ガスの約20イ1.1 % CI’6 +
 (lzガスの約2倍のエツチング速度がで!Iられ、
より少ないエネルギーで効率のよいエツチングを行・う
、ユとができる。 表 1 非単結晶珪素 単結晶珪素 肝ガス 1250人/分 1350人/分CI鴨 60
人/分 50人/うj CF +0 700人/分 500人/分7 次に第4図に肝ガスを用いた時のコー・y ”f−ツク
速度と裁板温度の関係を示す。 この場合も従来考えられている場合とは逆で、低い/+
!!r度はどエツチング速度は増大していっている。 第5図にCF、ガスを用いた時のエツチング速度と、!
+!; 、1及611j度との関係をη(ず。こちらは
従来考えられ−(いるとJ、ンリ、温度が高くなるにつ
れてエッチツク速度が]曽大していってし)る。 第1a、第5図からも肝ガスを用いたエプラズマユ・ノ
ナングc、二おりる反応機構は従来考えちれていノこも
のと番、J異なると考えられる。旧?ガスを用いた場合
、低出刃、低温度はど、エツチング速度は高い、I!I
Jらエバ1−ング反応の中心的役割を果たしているのは
旧・ランカルであるといえる。IIFラジカルか反応4
11見すると、珪素のエツチング反応は次の式のように
11ノる。 211F +−Si −5il17. + 368.2
 kJ/n。し−・力C1?9 の場合は、 4CF l5i−3ir、2+4CF3−36.6XJ
/mo+己なり、II Fラジカルの方は低61.x度
はどエツチングは辻くなり、逆にcar、の方は11h
いほどエツチングは速くなることが上の2式よりわかる
。 このように肝ガスを用いてプラスマエノ千:/グを行う
ことにより、17C来とは異なった反Ll>機41X冒
こて珪素および炭化珪素を主成分とすら非小j、1冒n
’+ JI−素をエツチングすることができ、さらにt
ifl木より低いエネルギーで従来と同しかそれJ4十
のi、l 1店を得ることができ、更に半導体層に:R
)影チ:Iをりえ心元素をまったく含まないため、エノ
ナンク後に理想的な半導体を1得ることができた。 他方、金属例えばアルミニ、ニーム、酸化珪素、窒化珪
素はエツチングを1時間行って620++に以下であっ
た。即ぢ3人/分以下であった。エツチングの選択比と
して100倍近くを青るごとができた。 酸化珪素および窒化珪素はS 1−OlS i−I’J
の結合において、電気陰性度の差によって珪素元−(−
ε、1δ)に正電荷を帯びている。1iif jΔNの
ように肝ガスを用いた場合、C1・3 ・ラジカルのよ
うに1゛11気的に偏った物を含まない為、酸化珪素及
O−窒化珪素とは反応しがたい。また肝ガスは金属表面
にイ1、i′r′4る2Th、高周波出力を加えても金
属表面と活性種とか1月会わない、−5、エツチングさ
れない。このように非?・1シに高い彦沢比が(Uられ
るので、プラズマエツチング時のマスクとして酸化珪素
、窒化珪素お、J、ひ金)rバ扱j税を用いるこ点がで
きる。 実施例2 里れ冒1.′+珪素!、−(反−1−にf′ハ酸化膜を
1000人の厚さに形成し、選択的に酸化珪素を残存・
ヒしめ、珪素を一部において、;)l呈さ一口k。 かかる基板を実施例1に示した反応炉内に導入し、フ゛
ラスマ・二Jニノチンクヲh’tしノこ。 すると11i結晶珪素を3μの深さに約60分で得るこ
とができノこ。この時酸化珪素はマスクであり、300
人のエツチングしかされず、十分マスク材料として有〃
JでCちることが判明した。 さらに珪素表面を観察した結果、炭素等の残存物が全く
見られなかった。 JEI Lの説明のごとく、本発明方法は純度99%以
上のIl+・を用い−(いるため、プラズマ・工、チン
グをU7に後、炭素、塩素、奨素等、半導体に悪影響を
与える物が残存物としてエツチングされ)こ表面または
半導体層中に残ることはない。 このため、νLSI (超集積化回路)」二稈において
も、またアモルファス半導体を用いた半導体装置の作製
においても、il’J!信頼性を右−〇しめることか可
能となった。 さらにCF、−311r、CCI□等のハロゲン化物は
そのラジカルの寿命がきわめて長い。このためIノ+気
ポンプ(第」図(11))のオイルを劣化さ−けて性能
が低下し、真空引きを不可能にしてしまうという欠点を
自する。他力、本発明方法の11トガスを用いた場合は
オイルの性能低−トが100時間使用してもまったく見
られないという他の特長を有する。 このことにより、本発明は従来より公知の(:1・6]
04等のプラズマ・エツチング方法では予想ずろごとの
できないもので、残存成分のない清i7+な処fllj
表面を冴、少ないエネルギーでl1IJいエツチング1
11度を青、さらに不要ラジカルによるオイルの劣化が
きわめて少ないものである。さらにアモルファス珪素等
の非単結晶半導体中にスバ、夕でラジカルのHと1?元
素が混入されても、この■−IとF元素か41J結合中
心中和剤としても作用し得るという多くの6長を自する
もので、その工業上の価値は大なるものと信する。 なお本発明において、エツチングされる半導体の副成分
としては4+i結合中心中和用の水素、弗素またはY)
またはN型の4電型を決める不純物が主たるものである
ことをイにJ記する。もちろん珪素または炭化珪素が全
成分の50%を越える場合の材料を本発明の工、チを行
う対象材料としていること番、1いうまでもない。 4、図111’I O) fi?+ ’l”=’h 説
明第1図ばオー発明に用いられたプラズマ・エソチンク
装置の概要を示す。 第2図は温度と圧力一定条件での肝ガスによるエツチン
グ速度と、+11周波出力の関係を示す。 第3図は温度と圧力一定条件でのCI+、およびCF。 IOおガスによるエツチング速度と高周波出力の関係を
示す。 第4図は面周波出力と圧力一定条件でのIIFガスによ
るエツチング速度と基板温度の関係を/I< ’4− 
。 第5図は1μノ周波出力と圧力一定条イ11でのC1i
、、カスによるエツチング速度と基4ti /11.A
度の閏(K、を小・1゛。 20.21.22.23 ・・・・非単結晶珪素20’
、 21′、 22′、 23’ ・・・・単結晶珪素
特許出願人 ′″i12 図 RF POWER(W) 第3図 蔦4 図 TEMPヒHIURE(’C) 第 51図 TEMPERTURE (℃)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.11素または炭化珪素を主成分とする半導体を弗化
    水素気体を用いてプラズマ・エツチングを行うことを特
    徴とする半導体エンヂング方法。 2、f′疫化珪素、窒化珪素、全屈被膜、レジストをマ
    スクとして珪素または炭化珪素上、に選択的に設け、前
    記マスクのない他部の前記珪素または炭化珪素を主成分
    とする半導体を弗化水素気体によりプラズマ・エツチン
    グを行うことを特徴とする半導体エンチング方法。 3、特許請求の範囲第1項または第2項において、弗化
    水素気体は99%以上の純度を有することを特徴とする
    半導体エンチング方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6415930A (en) * 1987-07-10 1989-01-19 Hitachi Ltd Plasma processing device
US5431778A (en) * 1994-02-03 1995-07-11 Motorola, Inc. Dry etch method using non-halocarbon source gases
KR100327950B1 (ko) * 1998-03-27 2002-03-16 가네꼬 히사시 기판처리방법 및 기판처리장치

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3603725C2 (de) * 1986-02-06 1994-08-18 Siemens Ag Verfahren zur Strukturierung von Siliciumcarbid
DE3615519A1 (de) * 1986-05-07 1987-11-12 Siemens Ag Verfahren zum erzeugen von kontaktloechern mit abgeschraegten flanken in zwischenoxidschichten
JPS6432633A (en) * 1987-07-29 1989-02-02 Hitachi Ltd Taper etching method
US4865685A (en) * 1987-11-03 1989-09-12 North Carolina State University Dry etching of silicon carbide
US4981551A (en) * 1987-11-03 1991-01-01 North Carolina State University Dry etching of silicon carbide
US4981816A (en) * 1988-10-27 1991-01-01 General Electric Company MO/TI Contact to silicon
US5145554A (en) * 1989-02-23 1992-09-08 Seiko Epson Corporation Method of anisotropic dry etching of thin film semiconductors
US4946547A (en) * 1989-10-13 1990-08-07 Cree Research, Inc. Method of preparing silicon carbide surfaces for crystal growth
US5203956A (en) * 1990-01-08 1993-04-20 Lsi Logic Corporation Method for performing in-situ etch of a CVD chamber
US5211796A (en) * 1990-01-08 1993-05-18 Lst Logic Corporation Apparatus for performing in-situ etch of CVD chamber
US5536364A (en) * 1993-06-04 1996-07-16 Nippon Soken, Inc. Process of plasma etching silicon
US5354698A (en) * 1993-07-19 1994-10-11 Micron Technology, Inc. Hydrogen reduction method for removing contaminants in a semiconductor ion implantation process
US5571374A (en) * 1995-10-02 1996-11-05 Motorola Method of etching silicon carbide
JP2002110644A (ja) * 2000-09-28 2002-04-12 Nec Corp エッチング方法
US20020177321A1 (en) * 2001-03-30 2002-11-28 Li Si Yi Plasma etching of silicon carbide
US6670278B2 (en) 2001-03-30 2003-12-30 Lam Research Corporation Method of plasma etching of silicon carbide
US7084070B1 (en) 2001-03-30 2006-08-01 Lam Research Corporation Treatment for corrosion in substrate processing
US20050153563A1 (en) * 2004-01-14 2005-07-14 Lam Research Corporation Selective etch of films with high dielectric constant
US7456111B2 (en) * 2004-11-16 2008-11-25 Tokyo Electron Limited Plasma etching method and plasma etching apparatus
WO2009057223A1 (ja) * 2007-11-02 2009-05-07 Canon Anelva Corporation 表面処理装置およびその基板処理方法
US8426328B2 (en) * 2009-09-24 2013-04-23 C. Robert Kline Surface-etched etched alumina/SiC mini-whisker composite material and uses thereof
JP5537324B2 (ja) * 2010-08-05 2014-07-02 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
WO2018232213A1 (en) * 2017-06-16 2018-12-20 Corning Incorporated Method of treating glass substrate surfaces
CN109524304B (zh) * 2018-11-21 2021-04-27 北京国联万众半导体科技有限公司 碳化硅栅介质氟等离子体的处理方法及碳化硅功率器件
US11361976B2 (en) 2019-11-25 2022-06-14 Tokyo Electron Limited Substrate processing method and plasma processing apparatus
JP6956288B2 (ja) * 2020-04-30 2021-11-02 東京エレクトロン株式会社 基板処理方法、プラズマ処理装置、及びエッチングガス組成物
TW202209474A (zh) * 2020-04-30 2022-03-01 日商東京威力科創股份有限公司 基板處理方法及電漿處理裝置
KR102272332B1 (ko) * 2021-01-15 2021-07-05 주식회사 에스티 기능성 그라우트 주입제 조성물

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615956A (en) * 1969-03-27 1971-10-26 Signetics Corp Gas plasma vapor etching process
JPS49390A (ja) * 1972-04-15 1974-01-05
JPS57174466A (en) * 1981-04-22 1982-10-27 Hitachi Ltd Dry etching method
JPS5891173A (ja) * 1981-11-27 1983-05-31 Ulvac Corp プラズマエツチング中のラジカル診断装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3615956A (en) * 1969-03-27 1971-10-26 Signetics Corp Gas plasma vapor etching process
JPS49390A (ja) * 1972-04-15 1974-01-05
JPS57174466A (en) * 1981-04-22 1982-10-27 Hitachi Ltd Dry etching method
JPS5891173A (ja) * 1981-11-27 1983-05-31 Ulvac Corp プラズマエツチング中のラジカル診断装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6415930A (en) * 1987-07-10 1989-01-19 Hitachi Ltd Plasma processing device
US5431778A (en) * 1994-02-03 1995-07-11 Motorola, Inc. Dry etch method using non-halocarbon source gases
KR100327950B1 (ko) * 1998-03-27 2002-03-16 가네꼬 히사시 기판처리방법 및 기판처리장치

Also Published As

Publication number Publication date
US4595453A (en) 1986-06-17
JPH0464177B2 (ja) 1992-10-14

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