JPS61189644A - Dry etching method - Google Patents

Dry etching method

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JPS61189644A
JPS61189644A JP2931185A JP2931185A JPS61189644A JP S61189644 A JPS61189644 A JP S61189644A JP 2931185 A JP2931185 A JP 2931185A JP 2931185 A JP2931185 A JP 2931185A JP S61189644 A JPS61189644 A JP S61189644A
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JP
Japan
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substrate
etched
etching
etching gas
light energy
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JP2931185A
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Japanese (ja)
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Kanji Tsujii
辻井 完次
Yusuke Yajima
裕介 矢島
Seiichi Murayama
村山 精一
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F4/00Processes for removing metallic material from surfaces, not provided for in group C23F1/00 or C23F3/00
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture 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
    • H01L21/18Manufacture 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
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment 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
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/3065Plasma etching; Reactive-ion etching

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Abstract

PURPOSE:To enable the etching of an ultrathin film of monomolecular, mono- atomic or several-molecular several-atomic layer from the substrate surface, by a method wherein the etching gas is introduced after exhaust of a reaction chamber provided with a substrate to be etched; the introduced etching gas is exhausted after adsorption to the substrate, and then the substrate surface to be etched is irradiated with photo energy. CONSTITUTION:After installation of a substrate 5 to be etched in a reaction chamber 4, the whole system is evacuated by means of an exhaust device 7. Next, the etching gas is guided from an etching gas source 1 into the reaction chamber 4 by opening a valve 2, thus depositing the etching gas to the surface of this substrate 5. Thereafter, the etching gas remaining in the reaction chamber 4 is exhausted, and the surface of the substrate 5 is irradiated with the light from a light source 8 through a lens 9 and a light introduction window 10; thus, etching reaction is induced by activating the adsorbed etching gas. When the etching gas adsorbed to the substrate 5 is consumed by reaction, etching reaction does not advance, even when the substrate 5 is irradiated with the light of the light source 8, because of no more presence of etching gas in the reaction chamber 4.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、被エツチング基板表面から単分子層・単原子
層な(・しは数分子層・数原子層をエツチングするのに
適したドライエツチング方法に関するものである。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention provides a dry etching method suitable for etching a monomolecular layer, a monoatomic layer, or several molecular layers or several atomic layers from the surface of a substrate to be etched. It is about the method.

〔発明の背景〕[Background of the invention]

LSIの製造プロセスが微細化の一途をたどる状況から
、新しいエツチング技術として光誘起化学反応を利用す
る方法が注目されている。光誘起プロセスに期待が寄せ
られる最大の理由は、低温プロセスの実現、被エツチン
グ基板へのダメージの低減に加え、光照射部分だけをエ
ツチングできると(・う空間的な反応の選択性が向上す
ると℃・う点にあると考えられる。このような光アシス
トエツチングに関する内容は、例えばSem1cond
u(torWorld、 1984,11+ 103ペ
ージに詳しく記載されている。しかしながら現時点では
、光照射した際に固体表面で進行する反応過程について
は不明な点が多く、各種の表面計測手法を駆使して、そ
の解明に力が注がれているという状況にある。例えば上
記記事中では、六ふつ化硫黄(SF6 )を吸着したシ
リコンの表面に炭酸ガスレーザを照射した際に進行する
表面反応過程を、光電子分光法のデータをもとに推測し
、基板面のエツチング機構との関係を考察している。
As LSI manufacturing processes continue to become smaller and smaller, methods that utilize photo-induced chemical reactions are attracting attention as a new etching technology. The main reason for the high expectations for the photo-induced process is that in addition to realizing a low-temperature process and reducing damage to the substrate to be etched, it is also possible to etch only the light-irradiated area (i.e., improve the spatial selectivity of the reaction). The content of this kind of photo-assisted etching can be found in, for example, Sem1cond.
u (torWorld, 1984, p. 11+103). However, at present, there are many unknowns about the reaction process that progresses on solid surfaces when irradiated with light, and various surface measurement techniques are being used to For example, in the article mentioned above, the surface reaction process that occurs when the surface of silicon adsorbed with sulfur hexafluoride (SF6) is irradiated with a carbon dioxide laser is explained using photoelectrons. We estimate this based on spectroscopic data and consider the relationship with the etching mechanism of the substrate surface.

上記公知例では、吸着した分子・原子の光活性化により
基板面がエツチングされることが明らかにされている。
In the above-mentioned known example, it has been revealed that the substrate surface is etched by photoactivation of adsorbed molecules and atoms.

この現象を別の観点からとらえると、吸着したエツチン
グガスが消耗された段階に至ると、エツチング反応が停
止するものと予測される。このことは、固体表面に吸着
させるエツチングガスの量をコントロールするとともに
、吸着ガス以外のエツチングガスを系内から除去した状
態で基板面に光照射を行えば、エツチングの深さを分子
・原子レベルで正確にコントロールできることを示唆し
ている。
Looking at this phenomenon from another perspective, it is predicted that the etching reaction will stop when the adsorbed etching gas is exhausted. This means that by controlling the amount of etching gas adsorbed onto the solid surface and irradiating the substrate surface with light while removing etching gases other than the adsorbed gas from the system, the depth of etching can be controlled at the molecular or atomic level. This suggests that it can be precisely controlled.

〔発明の目的〕[Purpose of the invention]

本発明は、光誘起反応を利用し、分子・原子レベルで制
御された超薄膜のエツチング方法を得るとともに、上記
超薄膜を光照射により進行させる低温プロセス技術を得
ることを目的とする。
The object of the present invention is to obtain a method of etching an ultra-thin film that is controlled at the molecular/atomic level by utilizing a photo-induced reaction, and also to obtain a low-temperature process technology in which the ultra-thin film is advanced by light irradiation.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

上記の目的を達成するために本発明によるドライエツチ
ング方法は、被エツチング基板を設けた反応室を排気す
る工程と、上記反応室にエツチングガスな導入する工程
と、導入されたエツチングガスを上記基板に吸着後排気
する工程と、上記被エツチング基板面に光エネルギーを
照射する工程とを備えたものである。
In order to achieve the above object, the dry etching method according to the present invention includes the steps of evacuating a reaction chamber in which a substrate to be etched is provided, a step of introducing an etching gas into the reaction chamber, and a step of using the introduced etching gas to etch the substrate. The method includes a step of adsorbing the etched substrate and then evacuation, and a step of irradiating the surface of the substrate to be etched with light energy.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する第1図は
本発明によるドライエツチング方法の第1実施例を示す
構成図、第2図は本発明の第2実施例を示す構成図、第
3図は本発明の第3実施例の構成を示す部分図、第4図
は本発明の第4実施例の構成を示す部分図、第5図は本
発明の第5実施例の要部を示す説明図で、(a)は構成
の部分説明図、(b)は干渉縞を示す図である。第1図
において、エツチングガス源1は弁2を有する導入管3
を介して反応室4に接続され、上記反応室4は被エツチ
ング基板5を内部に設置し、排気管6により排気装置7
に接続されている。また光源8から出射する光はレンズ
9を経て、上記反応室4に設けた光導入窓10から被エ
ツチング基板5に照射される。
Next, embodiments of the present invention will be explained with reference to drawings. Fig. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the dry etching method according to the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention, and Fig. 3 is a block diagram showing a first embodiment of the dry etching method according to the present invention. The figure is a partial diagram showing the configuration of a third embodiment of the invention, FIG. 4 is a partial diagram showing the configuration of a fourth embodiment of the invention, and FIG. 5 is a partial diagram showing the main part of a fifth embodiment of the invention. In the explanatory diagrams, (a) is a partial explanatory diagram of the configuration, and (b) is a diagram showing interference fringes. In FIG. 1, the etching gas source 1 is an inlet pipe 3 with a valve 2.
The reaction chamber 4 is connected to a reaction chamber 4 through which a substrate 5 to be etched is installed, and an exhaust device 7 is connected to the reaction chamber 4 through an exhaust pipe 6.
It is connected to the. Further, the light emitted from the light source 8 passes through a lens 9 and is irradiated onto the substrate 5 to be etched through a light introducing window 10 provided in the reaction chamber 4.

上記構成のドライエツチング装置を用いて、被エツチン
グ基板5の超薄膜層をエツチングする場合のプロセスを
つぎに述べる。被エツチング基板5を反応室4に設置し
たのち、排気装置7により系全体を真空排気する。つぎ
に弁2を開き、エツチングガス源1からエツチングガス
を反応室4に導き、被エツチング基板5の表面に上記エ
ツチングガスを付着させる。その後反応室4内に残留す
るエンチングガスを排気し、光源8からの光をレンズ9
および光導入窓IOを通して被エツチング基板5の表面
に照射し、吸着したエツチングガスを活性化しエツチン
グ反応を誘起させる。エソチングの過程で被エツチング
基板5の表面から蒸発した反応生成物は、排気装置7に
より系外に排気される。上記被エツチング基板5に吸着
されたエツチングガスが反応で消費されると、反応室4
内にはエツチングガスが最早存在しないことから、光源
8の光を被エツチング基板5に照射してもエツチング反
応は進行しない。その結果、上記のプロセスを通じて被
エツチング基板50面から単分子・単原子ないし数分子
・数原子レベルの超薄膜をエツチング除去することがで
きる。なお所望の膜厚をエンチング除去する場合は、上
記反応室4内の排気の工程から被エツチング基板5への
光照射の工程に至る一連の操作を繰返せばよい。本実施
例で用いるエツチングガスとしては、ハロゲンを含有す
るガスが有効であり、例えばシリコン基板をエツチング
する場合は、エツチングガス援六ふっ化硫fa (SF
a )を用イ、光源には942.4cTL’の光を放射
する炭酸ガスレーザを使用すればよい。また上記シリコ
ン基板を塩素ガス(Ct2)でエツチングする場合は、
塩素ガスの吸収バンドに合致する3(30nm前後の波
長の光を放射する高圧水銀灯やXeC1のエキシマレー
ザが有効である。なお細く絞ったレーザ光で被エツチン
グ基板5の面上を走査すれば、照射部分に吸着したエツ
チングガスだげが活性化され、その部分でエンチングが
進行することから、所望のパタンのエツチングが可能に
なる。同一の効果は、レーザビームを固定し、被エツチ
ング基板を移動させる機構を用いても達成できる。
A process for etching the ultra-thin film layer of the substrate 5 to be etched using the dry etching apparatus having the above configuration will be described below. After the substrate 5 to be etched is placed in the reaction chamber 4, the entire system is evacuated by the exhaust device 7. Next, the valve 2 is opened, and the etching gas is introduced from the etching gas source 1 into the reaction chamber 4, and the etching gas is deposited on the surface of the substrate 5 to be etched. After that, the enching gas remaining in the reaction chamber 4 is exhausted, and the light from the light source 8 is passed through the lens 9.
Then, the surface of the substrate 5 to be etched is irradiated through the light introduction window IO to activate the adsorbed etching gas and induce an etching reaction. Reaction products evaporated from the surface of the substrate 5 to be etched during the etching process are exhausted to the outside of the system by an exhaust device 7. When the etching gas adsorbed on the substrate 5 to be etched is consumed in the reaction, the reaction chamber 4
Since there is no etching gas inside, the etching reaction does not proceed even if the substrate 5 to be etched is irradiated with light from the light source 8. As a result, through the above-described process, an ultra-thin film on the level of a single molecule/single atom or several molecules/several atoms can be removed by etching from the surface of the substrate 50 to be etched. In order to remove a desired film thickness by etching, a series of operations from the process of evacuation of the reaction chamber 4 to the process of irradiating the substrate 5 to be etched with light may be repeated. As the etching gas used in this example, a gas containing halogen is effective. For example, when etching a silicon substrate, the etching gas is sulfur hexafluoride fa (SF
If a) is used, a carbon dioxide laser that emits light of 942.4 cTL' may be used as the light source. In addition, when etching the silicon substrate with chlorine gas (Ct2),
A high-pressure mercury lamp or XeC1 excimer laser that emits light with a wavelength of around 30 nm, which matches the absorption band of chlorine gas, is effective.If the surface of the substrate to be etched 5 is scanned with a narrowly focused laser beam, The etching gas bubble adsorbed to the irradiated area is activated, and etching progresses in that area, making it possible to etch the desired pattern.The same effect can be obtained by fixing the laser beam and moving the substrate to be etched. This can also be achieved by using a mechanism that allows

第2図に示す本発明の第2実施例は上記第1実施例と同
様の構成からなり、被エツチング基板5の面上に置かれ
たマスク11を通して光源8の光を照射するもので、所
望のエツチングバタンを描く方法として有効である。本
実施例においても−2第1実施例で記したのと同様のプ
ロセスを踏aH−ればよい。すなわち、上記マスク11
に対向する被エツチング基板5を反応室4に設置したの
ち系全体を排気装置7により真空排気する。つぎにエツ
チングガス源lからエツチングガスを反応室4に導き、
マスク11と被エツチング基板5との間隙な通して上記
被エツチング基板5の表面に付着させる。その後、反応
室4内に残留するエツチングガスを排気し、光源8から
の光をマスク11を介して被エツチング基板5に照射し
て、上記被エツチング基板5に吸着したエツチングガス
によるエツチング反応を誘起させる。エツチングの結果
、上記被エツチング基板5の面から蒸発した反応生成物
は、排気装置7によって反応室4から系外に排気する。
A second embodiment of the present invention, shown in FIG. 2, has the same structure as the first embodiment, in which light from a light source 8 is irradiated through a mask 11 placed on the surface of a substrate 5 to be etched, and a desired amount of light is emitted. This is an effective method for drawing etched batons. In this embodiment as well, the same process as described in the -2 first embodiment may be followed. That is, the mask 11
After the substrate 5 to be etched facing the substrate 5 is placed in the reaction chamber 4, the entire system is evacuated by the exhaust device 7. Next, the etching gas is introduced into the reaction chamber 4 from the etching gas source 1,
It is attached to the surface of the substrate 5 to be etched through the gap between the mask 11 and the substrate 5 to be etched. Thereafter, the etching gas remaining in the reaction chamber 4 is exhausted, and the substrate 5 to be etched is irradiated with light from the light source 8 through the mask 11 to induce an etching reaction by the etching gas adsorbed on the substrate 5 to be etched. let As a result of etching, reaction products evaporated from the surface of the substrate 5 to be etched are exhausted from the reaction chamber 4 to the outside of the system by an exhaust device 7.

被エツチング基板5の面忙吸着したエツチングガスが消
耗されると反応が停止することから、上記プロセスを通
じて、被エツチング基板面から単分子・単原子層なし・
し数分子・数原子層の超薄膜をエツチング除去すること
ができる。なお、第2実施例においてはマスク11を介
して被エツチング基板5の面を光照射することがら、光
が当った部位で選択的にエツチングが進行する。したが
って所望のパタンか描かれたマスクを準備すれば、(゛
わゆるレジストレスエツチングが可能になる。
The reaction stops when the etching gas adsorbed on the surface of the substrate 5 to be etched is consumed, so through the above process, no monomolecules, monoatomic layers, or monolayers are removed from the surface of the substrate 5 to be etched.
Ultra-thin films of several molecules or atoms can be removed by etching. In the second embodiment, since the surface of the substrate 5 to be etched is irradiated with light through the mask 11, etching proceeds selectively at the portions irradiated with the light. Therefore, by preparing a mask on which a desired pattern is drawn, so-called resistless etching becomes possible.

なお第2実施例においても所望の深さのエツチングを行
う場合は、第1実施例と同様に、反応室4の排気工程か
ら被エツチング基板5への光照射工程に至るまでのプロ
セスを繰返せばよし・。
In addition, in the case of performing etching to a desired depth in the second embodiment, the process from the step of exhausting the reaction chamber 4 to the step of irradiating the substrate 5 to be etched with light is repeated in the same manner as in the first embodiment. Bayoshi.

第3図に示す第3実施例は、縮小投影露光方式によって
所望のエツチングパタンを描くのに用いる装置構成を示
している。露光用光源8からの光はマスク12を通り縮
小レンズ13に入り、該縮小レンズ13を出た光が反応
室4内の基板5を照射するため、上記マスクI2に描か
れたパタンを所望の大きさに縮小したパタンか基板5上
に投影し露光される。本実施例を用いてエツチング操作
を行う場合は、上記第1実施例に示したプロセスを踏襲
すればよい。なお、第3図は一例として基板5だけを反
応室内に設置しているが、本実施例の構成は上記例だけ
に限定されるものではない。なお、エツチングガス供給
装置および排気装置は半熱具備されるが、図では省略さ
れている。
A third embodiment shown in FIG. 3 shows an apparatus configuration used to draw a desired etching pattern by a reduction projection exposure method. The light from the exposure light source 8 passes through the mask 12 and enters the reduction lens 13, and the light exiting the reduction lens 13 irradiates the substrate 5 in the reaction chamber 4, so that the pattern drawn on the mask I2 can be transformed into a desired pattern. The pattern reduced in size is projected onto the substrate 5 and exposed. When performing an etching operation using this embodiment, the process shown in the first embodiment may be followed. Although FIG. 3 shows, as an example, only the substrate 5 installed in the reaction chamber, the configuration of this embodiment is not limited to the above example. Note that an etching gas supply device and an exhaust device are provided for semi-heating, but are omitted from the drawing.

第4図に示す第4実施例は、光ファイバおよびホトカプ
ラを用いてレーザビームを走査し、基板上に所望のパタ
ンを描いて工、チッグな行うものである。なお、第4図
はその構成の一例を示したもので、被エツチング基板5
以外の構成部品が反応室4内に設置されることもある。
In the fourth embodiment shown in FIG. 4, a desired pattern is drawn on a substrate by scanning a laser beam using an optical fiber and a photocoupler. Note that FIG. 4 shows an example of the configuration, in which the substrate to be etched 5
Other components may also be installed within the reaction chamber 4.

なおエツチングガス供給装置および排気装置は省略しで
ある。
Note that the etching gas supply device and exhaust device are omitted.

光フアイバケーブル14によって伝送されたレーザ光は
マイクロレンズ等を組込んだホトカブラ15の先端から
、レーザビームI6を被エンチング基板5上に照射する
。固定具17で支持されたホトカプラ15ハ、コントロ
ールユニット18の働きにより所望のパタンを描くよう
に移動して被エツチング基板5を照射する。なお、反応
室の排気工程、エツチングガスの導入ならびに被エツチ
ング基板面への吸着工程、反応室に残留するエツチング
ガスの排気工程、さらにレーザ光の被エツチング基板へ
の照射工程に至る一連のプロセス手順は、上記各実施例
と同様に扱うことができる。
The laser beam transmitted by the optical fiber cable 14 irradiates the substrate 5 to be etched with a laser beam I6 from the tip of a photocoupler 15 incorporating a microlens or the like. The photocoupler 15 supported by the fixture 17 moves to draw a desired pattern under the action of the control unit 18 and irradiates the substrate 5 to be etched. A series of process steps including exhausting the reaction chamber, introducing etching gas and adsorbing it onto the surface of the substrate to be etched, exhausting the etching gas remaining in the reaction chamber, and irradiating the substrate with laser light. can be handled in the same way as in each of the above embodiments.

第5図に示す第5実施例は、2つのレーザビームを干渉
させ、その除虫じる干渉縞を利用して、被エツチング基
板上に微細な縞状のエツチングバタンを描くのに利用す
るものである。第5図は)においては要部だけを示しエ
ツチングガス供給装置、排気装置等が省略されている。
The fifth embodiment shown in FIG. 5 is used to draw fine striped etching patterns on the substrate to be etched by making two laser beams interfere and using the interference fringes to remove insects. It is. In FIG. 5), only the main parts are shown and the etching gas supply device, exhaust device, etc. are omitted.

レーザ光源19から出たレーザビーム加はノ・−フミラ
ー21によりレーザビームρおよび乙に分割される。上
記レーザビームnはミラー別、5.26でそれぞれ反射
されてレーザビームnになり、レーザビームnはミラー
四および墓でそれぞれ反射されてレーザビーム30にな
る。これら2本のレーザビームnおよび30は互に干渉
し、被エツチング基板5上に第5図(b)に示すような
干渉縞31を形成する。上記干渉縞31の明るい部分3
2では、被エツチング基板5に吸着したエツチングガス
の活性化が行われ、この部分で被エツチング基板のエツ
チング反応が進行する。
The laser beam emitted from the laser light source 19 is divided by a nof mirror 21 into laser beams ρ and ρ. The laser beam n is reflected by each mirror 5.26 to become a laser beam n, and the laser beam n is reflected by a mirror 4 and a grave to become a laser beam 30. These two laser beams n and 30 interfere with each other to form interference fringes 31 on the substrate 5 to be etched as shown in FIG. 5(b). Bright part 3 of the interference fringes 31 above
In step 2, the etching gas adsorbed on the substrate 5 to be etched is activated, and the etching reaction of the substrate to be etched progresses in this area.

上記第3図に示す第3実施例では、マスク12が被エツ
チング基板5に対して平行に設置されているが、ミラー
などを介して反射させる機構をもたせれば所望の位置に
設置することができる。
In the third embodiment shown in FIG. 3 above, the mask 12 is placed parallel to the substrate to be etched 5, but it can be placed at a desired position by providing a mechanism for reflecting it through a mirror or the like. can.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

上記のように本発明によるドライエツチング方法は、被
エツチング基板を設けた反応室を排気する工程と、上記
反応室にエツチングガスを導入する工程と、導入された
エツチングガスを上記基板に吸着後排気する工程と、上
記被エツチング基板面に光エネルギーを照射する工程を
備えたことにより、被エツチング基板表面に吸着したエ
ツチングガスを活性化し、上記基板表面から単分子・単
原子層なし・しは数分子・数原子層の超薄膜エツチング
が可能であり、また上記超薄膜のエツチングは光誘起反
応を用(・て行うため、プロセスの低温化に有効である
As described above, the dry etching method according to the present invention includes the steps of evacuating a reaction chamber in which a substrate to be etched is provided, introducing an etching gas into the reaction chamber, and evacuating the etching gas after adsorbing it to the substrate. By irradiating the surface of the substrate to be etched with light energy, the etching gas adsorbed on the surface of the substrate to be etched is activated, and a single molecule, monoatomic layer, or several monolayers are removed from the surface of the substrate. Ultra-thin film etching of molecular or several atomic layers is possible, and since the etching of the ultra-thin film is carried out using a photo-induced reaction, it is effective in lowering the process temperature.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明によるドライエツチング方法の第1実施
例を示す構成図、第2図は本発明の第2実施例を示す構
成図、第3図は本発明の第3実施例の構成を示す部分図
、第4図は本発明の第4実施例の構成を示す部分図、第
5図は第5実施例の要部を示す説明図で、←)は構成の
部分説明図、(b)は干渉縞を示す図である。 1・・エツチングガス源、4・・・反応室、5・・被エ
ツチング基板、7・・・排気装置、8・・・光源、10
・・・光導入窓。 第1図 8:′L滉 10:光導X5 11:マスク 第2図 来−8 第3図 第5図 (a) 手続補正書彷式) %式% 1、事件の表示   昭和60年特許願第29311号
2、発明の名称   ドライエツチング方法3、補正を
する者 事件との関係     特許出願人 名  称   (510)株式会社 日立製作所4、代
理人
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the dry etching method according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram showing the structure of a third embodiment of the present invention. FIG. 4 is a partial diagram showing the configuration of the fourth embodiment of the present invention, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the main part of the fifth embodiment, ←) is a partial diagram showing the configuration, ) is a diagram showing interference fringes. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1...Etching gas source, 4...Reaction chamber, 5...Substrate to be etched, 7...Exhaust device, 8...Light source, 10
...Light introduction window. Figure 1 8:'L 滉10: Light guide 29311 No. 2, Title of the invention Dry etching method 3, Relationship with the amended case Patent applicant name (510) Hitachi, Ltd. 4, Agent

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)被エッチング基板を設けた反応室を排気する工程
と、上記反応室にエッチングガスを導入する工程と、導
入されたエッチングガスを上記基板に吸着後排気する工
程と、上記被エッチング基板面に光エネルギーを照射す
る工程とを有するドライエッチング方法。
(1) A step of evacuating a reaction chamber provided with a substrate to be etched, a step of introducing an etching gas into the reaction chamber, a step of adsorbing the introduced etching gas to the substrate and then evacuating it, and a step of evacuating the surface of the substrate to be etched. A dry etching method comprising the step of irradiating light energy to.
(2)上記反応室の排気の工程から光エネルギーを照射
する工程までを1サイクルとするプロセスを繰返すこと
により、所望の深さのエッチングを行うことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載したドライエッチング方
法。
(2) Etching to a desired depth is performed by repeating a process in which one cycle includes the step of evacuation of the reaction chamber to the step of irradiating light energy. Dry etching method described.
(3)上記エッチングガスは、ハロゲン元素を含有する
ガスであることを特徴とする特許請求の範囲第1項また
は第2項に記載したドライエッチング方法。
(3) The dry etching method according to claim 1 or 2, wherein the etching gas is a gas containing a halogen element.
(4)上記光エネルギーは、マスクに描いた所望のパタ
ンを通過した光エネルギーであることを特徴とする特許
請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに記載したド
ライエッチング方法。
(4) The dry etching method according to any one of claims 1 to 3, wherein the light energy is light energy that has passed through a desired pattern drawn on a mask.
(5)上記光エネルギーは、縮小投影露光系による光エ
ネルギーであることを特徴とする特許請求の範囲第1項
ないし第3項のいずれかに記載したドライエッチング方
法。
(5) The dry etching method according to any one of claims 1 to 3, wherein the light energy is light energy produced by a reduction projection exposure system.
(6)上記光エネルギーは、レーザ光源による光エネル
ギーであることを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
し第4項のいずれかに記載したドライエッチング方法。
(6) The dry etching method according to any one of claims 1 to 4, wherein the light energy is light energy from a laser light source.
(7)上記光エネルギーは、レーザ光源から光ファイバ
で導かれたホトカプラにより照射される光エネルギーで
あることを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3
項または第6項のいずれかに記載したドライエッチング
方法。
(7) Claims 1 to 3, characterized in that the light energy is light energy irradiated by a photocoupler guided from a laser light source through an optical fiber.
The dry etching method described in either item or item 6.
(8)上記光エネルギーは、レーザ光源から放射される
レーザビームを分割し、分割されたそれぞれのレーザビ
ームで形成される干渉縞による光エネルギーであること
を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第3項または
第6項のいずれかに記載したドライエッチング方法。
(8) The above-mentioned light energy is light energy obtained by dividing a laser beam emitted from a laser light source and by interference fringes formed by each of the divided laser beams. The dry etching method described in any one of Items 3 to 6.
JP2931185A 1984-12-26 1985-02-19 Dry etching method Pending JPS61189644A (en)

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JP2931185A JPS61189644A (en) 1985-02-19 1985-02-19 Dry etching method
US06/809,202 US4643799A (en) 1984-12-26 1985-12-16 Method of dry etching
EP85309195A EP0186419A3 (en) 1984-12-26 1985-12-17 Method of dry etching or film formation

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5500079A (en) * 1991-12-10 1996-03-19 Research Development Corporation Of Japan Dry etching method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5500079A (en) * 1991-12-10 1996-03-19 Research Development Corporation Of Japan Dry etching method

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