JPS6184835A - アルミニウムおよびアルミニウム―シリコン合金の反応性イオンエッチング方法 - Google Patents
アルミニウムおよびアルミニウム―シリコン合金の反応性イオンエッチング方法Info
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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】
産業上の利用分野
本発明はグ之ズマの物理化学反応を利用したアルミニウ
ム（以下Ａｌとする）およびアルミニウム−シリコン（
以下Ａｌ−８ｉとする）合金のドライエツチング方法に
関するものであり、特に半導体集積回路の製造工程にお
けるＡＩおよびＡｌ〜８１合金のドライエツチング方法
に関するものである。
ム（以下Ａｌとする）およびアルミニウム−シリコン（
以下Ａｌ−８ｉとする）合金のドライエツチング方法に
関するものであり、特に半導体集積回路の製造工程にお
けるＡＩおよびＡｌ〜８１合金のドライエツチング方法
に関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来のＡｌおよびＡｌ−３Ｌ合金のドライエツチング方
法は反応ガスとして、四塩化炭素、三塩化硼素、塩素等
の塩素系ガスの単一ガスもしくは混合ガスを用いていた
。しかしこのような塩素系ガスのみではプラズマ中のイ
オンのスパッタリング作用が小さいため、ＡｌおよびＡ
６−３ｔ合金のエツチング断面が荒れたり、第１図のＡ
に示すように下地段差部にＡｌおよびＡｌ−８ｉ合金の
エツチング残りが発生するという欠点を有していた。又
、塩素系ガスにヘリウムを添加する方法も知られている
が、その効果はプラズマの熱的安定性の向上であり、ス
パッタリング作用の増大には影響しない。故に塩素系ガ
スにヘリウムを添加しても下地段差部にＡｌおよびＡｌ
−８ｉ合金のエツチング残りが発生するという欠点を有
していた。
法は反応ガスとして、四塩化炭素、三塩化硼素、塩素等
の塩素系ガスの単一ガスもしくは混合ガスを用いていた
。しかしこのような塩素系ガスのみではプラズマ中のイ
オンのスパッタリング作用が小さいため、ＡｌおよびＡ
６−３ｔ合金のエツチング断面が荒れたり、第１図のＡ
に示すように下地段差部にＡｌおよびＡｌ−８ｉ合金の
エツチング残りが発生するという欠点を有していた。又
、塩素系ガスにヘリウムを添加する方法も知られている
が、その効果はプラズマの熱的安定性の向上であり、ス
パッタリング作用の増大には影響しない。故に塩素系ガ
スにヘリウムを添加しても下地段差部にＡｌおよびＡｌ
−８ｉ合金のエツチング残りが発生するという欠点を有
していた。
発明の目的
本発明は上記欠点に鑑み、エツチング断面の荒れや下地
段差部にエツチング残りを発生させないＡｌおよびＡｌ
−３ｉ合金のドライエツチング方法を提供するものであ
る。
段差部にエツチング残りを発生させないＡｌおよびＡｌ
−３ｉ合金のドライエツチング方法を提供するものであ
る。
発明の構成
本発明の方法は、ＡｌおよびＡｌ−３ｉ合金のドライエ
ツチングにおいて、塩素系の反応ガスに窒素およびアル
ゴンの少なくとも一者を混合したガスを放電し、発生し
たイオンやラジカルにより該ＡｌおよびＡｌ−８ｉ合金
を加工するものである。
ツチングにおいて、塩素系の反応ガスに窒素およびアル
ゴンの少なくとも一者を混合したガスを放電し、発生し
たイオンやラジカルにより該ＡｌおよびＡｌ−８ｉ合金
を加工するものである。
本発明のＡｌおよびＡｌ−５ｔ合金のドライエツチング
方法によれば、塩素系ガスの化学反応と窒素およびアル
ゴンの物理反応との両反応によりエツチング断面の荒れ
や下地段差部にエツチング残りを発生させないという特
有の効果を有する。
方法によれば、塩素系ガスの化学反応と窒素およびアル
ゴンの物理反応との両反応によりエツチング断面の荒れ
や下地段差部にエツチング残りを発生させないという特
有の効果を有する。
本発明の塩素系ガスは四塩化炭素、三塩化硼素。
塩素のいずれの単一ガスでもよく、又それら三者のどの
ような組み合せの混合ガスでもよいが、待に三塩化硼素
と塩素の混合ガスが良好な結果を示す。塩素系ガスに対
する窒素およびアルゴンの添加量は４５Ｖｏｌ％以下で
あり、最も良い舖果は約３０ Ｖ ｏ １％で尋られる
。窒素およびアルゴンの添加量が４５Ｖｏｌ％ を越え
ると、ＡｌおよびＡｌ−８ｔ合金のエツチング速度が急
速に低下し、好ましくない結果となる。
ような組み合せの混合ガスでもよいが、待に三塩化硼素
と塩素の混合ガスが良好な結果を示す。塩素系ガスに対
する窒素およびアルゴンの添加量は４５Ｖｏｌ％以下で
あり、最も良い舖果は約３０ Ｖ ｏ １％で尋られる
。窒素およびアルゴンの添加量が４５Ｖｏｌ％ を越え
ると、ＡｌおよびＡｌ−８ｔ合金のエツチング速度が急
速に低下し、好ましくない結果となる。
実施例の説明
本発明で使用したドライエツチング装置を第２図に示す
。使用方法はステンレス製反応室１内に塩素系の反応ガ
ス２と窒素およびアルゴンの少なくとも一者の添加ガス
３を導入しながら、図示しない排気手段により適当な減
圧状態にして、高周波電源４から、高周波電圧を印加し
両電極６，６間にプラズマを発生させて行なった。Ａｌ
およびＡｌ−８ｉ合金の被エツチング物７は高周波電圧
供給側の電極５上に−Ｒ１置されている。以下本発明の
実施例について説明する。
。使用方法はステンレス製反応室１内に塩素系の反応ガ
ス２と窒素およびアルゴンの少なくとも一者の添加ガス
３を導入しながら、図示しない排気手段により適当な減
圧状態にして、高周波電源４から、高周波電圧を印加し
両電極６，６間にプラズマを発生させて行なった。Ａｌ
およびＡｌ−８ｉ合金の被エツチング物７は高周波電圧
供給側の電極５上に−Ｒ１置されている。以下本発明の
実施例について説明する。
実施例１
直径７５止のノリコンウェハ上にＩｉす０．５μｍの熱
酸化膜を形成し、その上に厚さ１μｍのＡｌをスパッタ
リング蒸着した。そのＡｌ膜上にノ４さ１．２μｍのホ
トレジスト○ＦＰＲ−８ｏｏを塗布し、露光現像により
、マスクパターンを形成した。以上のように作成した試
料をドライエツチング装置の高周波電圧供給側の電極上
に載置し、下記のエツチング条件でエツチング加工を実
施した。
酸化膜を形成し、その上に厚さ１μｍのＡｌをスパッタ
リング蒸着した。そのＡｌ膜上にノ４さ１．２μｍのホ
トレジスト○ＦＰＲ−８ｏｏを塗布し、露光現像により
、マスクパターンを形成した。以上のように作成した試
料をドライエツチング装置の高周波電圧供給側の電極上
に載置し、下記のエツチング条件でエツチング加工を実
施した。
エツチング条件Ａの場合、第３図に示すように下地段差
部にＡｌのエツチング残りが発生している。
部にＡｌのエツチング残りが発生している。
エツチング条件Ｂの場合、第４図に示すように下地段差
部にＡｄのエツチング残りが発生しておらず、マスクパ
ターン通りのエツチングが実現できた。これは、三塩化
硼素と塩素の混合ガスは窒素を添加することにより、陰
甑降下亀圧が増大し、イオンのスパッタ作用が大きくな
っただめと考えられる。
部にＡｄのエツチング残りが発生しておらず、マスクパ
ターン通りのエツチングが実現できた。これは、三塩化
硼素と塩素の混合ガスは窒素を添加することにより、陰
甑降下亀圧が増大し、イオンのスパッタ作用が大きくな
っただめと考えられる。
実施Ｉ！Ａ１２
実殉例１において、エツチング条件Ｂの窒素をアルゴン
にかえて、同様のエツチングを行なった場合も下地段差
部にＡＡのエツチング残りは発生しなかった。
にかえて、同様のエツチングを行なった場合も下地段差
部にＡＡのエツチング残りは発生しなかった。
なお、第１．第２の実施ｆ！Ｉ において、被エツチン
グ物はＡｌ模としたが、被エツチング物はＡｌ−２％Ｓ
ｉ合金模としても同様の結果である。
グ物はＡｌ模としたが、被エツチング物はＡｌ−２％Ｓ
ｉ合金模としても同様の結果である。
又、第１．第２の実施例において、塩素系ガスは、三塩
化硼素と塩素の混合ガスとしたが、塩素系ガスは、四塩
化炭素、三塩化硼素、塩素のいずれの単一ガス、もしく
はそれら王者のどのような組み合せの混合ガスとしても
よいことは言うまでもない。
化硼素と塩素の混合ガスとしたが、塩素系ガスは、四塩
化炭素、三塩化硼素、塩素のいずれの単一ガス、もしく
はそれら王者のどのような組み合せの混合ガスとしても
よいことは言うまでもない。
発明の効果
以上のように本発明はＡｌおよびＡｌ−５ｉ合金のドラ
イエツチングにおいて、塩素系の反応ガスうて窒素及び
アルゴンの少なくとも一者を混合したガスを用いること
により、エツチング断面の荒れや、下地段差部のエツチ
ング残りを発生させないことができ、その実用的効果は
犬なるものがある。
イエツチングにおいて、塩素系の反応ガスうて窒素及び
アルゴンの少なくとも一者を混合したガスを用いること
により、エツチング断面の荒れや、下地段差部のエツチ
ング残りを発生させないことができ、その実用的効果は
犬なるものがある。
第１図は従来のＡｌおよびＡｌ−３ｉ合金のドライエツ
チング方法によるエツチング後の概略図、第２図は本発
明で使用したドライエツチング装置の概略図、第３図は
本発明の第１の実施例におけるエツチング条件Ａでエツ
チングした場合の走査電子顕微鏡写真、第４図は本発明
の漏１の実施例におけるエツチング条件Ｂでエツチング
した場合の走査電子顕微鏡写真である。 ２・・・・塩素系の反応ガス、３・・・・窒素およびア
ルゴンの少なくとも一者の添加ガス、７・・・・Ａｌお
よびＡ１３−３ ｉ合金の被エツチング物。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名図面
の浄書（内容に変更なし） 第１図 第２図 第 ３ 図 第４図 手続補正書（方式）。 昭イｕ６０年２刀クタＵ
チング方法によるエツチング後の概略図、第２図は本発
明で使用したドライエツチング装置の概略図、第３図は
本発明の第１の実施例におけるエツチング条件Ａでエツ
チングした場合の走査電子顕微鏡写真、第４図は本発明
の漏１の実施例におけるエツチング条件Ｂでエツチング
した場合の走査電子顕微鏡写真である。 ２・・・・塩素系の反応ガス、３・・・・窒素およびア
ルゴンの少なくとも一者の添加ガス、７・・・・Ａｌお
よびＡ１３−３ ｉ合金の被エツチング物。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名図面
の浄書（内容に変更なし） 第１図 第２図 第 ３ 図 第４図 手続補正書（方式）。 昭イｕ６０年２刀クタＵ
Claims (4)
- （１）塩素系の反応ガスに窒素およびアルゴンの少なく
とも一者を混合したガスを放電し、発生したイオンやラ
ジカルにより加工するアルミニウムおよびアルミニウム
−シリコン合金のドライエッチング方法。 - （２）塩素系の反応ガスが四塩化炭素、三塩化硼素、塩
素、四塩化炭素と三塩化硼素の混合ガス、四塩化炭素と
塩素の混合ガス、三塩化硼素と塩素の混合ガスのうちい
ずれかのガスであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のアルミニウムおよびアルミニウム−シリコン
合金のドライエッチング方法。 - （３）塩素系の反応ガスに４５Ｖｏｌ％以下の窒素を混
合したガスを用いることを特徴とした特許請求の範囲第
１項記載のアルミニウムおよびアルミニウム−シリコン
合金のドライエッチング方法。 （３）塩素系の反応ガスに４５Ｖｏｌ％以下のアルゴン
を混合したガスを用いることを特徴とした特許請求の範
囲第１項記載のアルミニウムおよびアルミニウム−シリ
コン合金のドライエッチング方法。 - （４）三塩化硼素と塩素の混合ガスに４５Ｖｏｌ％以下
の窒素を混合したガスを放電し、発生したイオンやラジ
カルにより加工するアルミニウムおよびアルミニウム−
シリコン合金のドライエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20732684A JPS6184835A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | アルミニウムおよびアルミニウム―シリコン合金の反応性イオンエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20732684A JPS6184835A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | アルミニウムおよびアルミニウム―シリコン合金の反応性イオンエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6184835A true JPS6184835A (ja) | 1986-04-30 |
Family
ID=16537903
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20732684A Pending JPS6184835A (ja) | 1984-10-02 | 1984-10-02 | アルミニウムおよびアルミニウム―シリコン合金の反応性イオンエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6184835A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61144026A (ja) * | 1984-12-17 | 1986-07-01 | Toshiba Corp | ドライエツチング方法 |
| JPH01209725A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-23 | Applied Materials Japan Kk | ドライエッチング方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5421278A (en) * | 1977-07-19 | 1979-02-17 | Mitsubishi Electric Corp | Plasma etching method |
| JPS5512725A (en) * | 1978-07-14 | 1980-01-29 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Method of detecting end point of etching |
| JPS5521594A (en) * | 1978-07-31 | 1980-02-15 | Western Electric Co | Producing articles |
| JPS56137637A (en) * | 1980-03-31 | 1981-10-27 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Etching of aluminum film |
| JPS58161345A (ja) * | 1982-03-18 | 1983-09-24 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JPS59220928A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | Toshiba Corp | ドライエツチング方法 |
-
1984
- 1984-10-02 JP JP20732684A patent/JPS6184835A/ja active Pending
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| JPH01209725A (ja) * | 1988-02-18 | 1989-08-23 | Applied Materials Japan Kk | ドライエッチング方法 |
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