JPS6249982B2 - - Google Patents
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- JPS6249982B2 JPS6249982B2 JP15889378A JP15889378A JPS6249982B2 JP S6249982 B2 JPS6249982 B2 JP S6249982B2 JP 15889378 A JP15889378 A JP 15889378A JP 15889378 A JP15889378 A JP 15889378A JP S6249982 B2 JPS6249982 B2 JP S6249982B2
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- alumina
- etching
- layer
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- electric field
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体素子のアルミニウム（Al）配
線及び電極の表面に形成された変質アルミナ層の
除去方法に関する。
線及び電極の表面に形成された変質アルミナ層の
除去方法に関する。
半導体素子のAl配線・電極等のAl層の表面保
護層として前記Al層表面にアルミナ層を形成
し、後にボンデイング・パツド部や多層配線のコ
ンタクト部は前記アルミナ層をリン酸（H3PO4）
やクロム酸（CrO3）により除去している。
護層として前記Al層表面にアルミナ層を形成
し、後にボンデイング・パツド部や多層配線のコ
ンタクト部は前記アルミナ層をリン酸（H3PO4）
やクロム酸（CrO3）により除去している。
しかるに近年にいたり第１図に示すようにアル
ミナ層３表面を含む半導体基板１表面に形成され
たガラス層４の選択除去手段として四弗化炭素
（CF4）系のプラズマ・エツチングが主流となりつ
つあるが、アルミナ層３はプラズマにさらされる
と弗素(F)をとり込んでAlxOyFzの形の耐薬品性
の強い変質アルミナ層に変化する。そのため、前
記ガラス層４にプラズマ・エツチングにより開口
部６を形成し、ホト・レジスト膜５を除去したあ
と、前述のごとくH3PO4などにより前記変質した
アルミナ層３を除去することが困難になり、再現
性に乏しく、更にAl層２を腐蝕してしまう等の
問題を生じる。
ミナ層３表面を含む半導体基板１表面に形成され
たガラス層４の選択除去手段として四弗化炭素
（CF4）系のプラズマ・エツチングが主流となりつ
つあるが、アルミナ層３はプラズマにさらされる
と弗素(F)をとり込んでAlxOyFzの形の耐薬品性
の強い変質アルミナ層に変化する。そのため、前
記ガラス層４にプラズマ・エツチングにより開口
部６を形成し、ホト・レジスト膜５を除去したあ
と、前述のごとくH3PO4などにより前記変質した
アルミナ層３を除去することが困難になり、再現
性に乏しく、更にAl層２を腐蝕してしまう等の
問題を生じる。
上述のような問題があるので、アルミナ層が存
在する場合にはプラズマ・エツチング法を避けて
化学処理法に依存せざるを得ず、そのため工程が
非常に複雑になつていた。
在する場合にはプラズマ・エツチング法を避けて
化学処理法に依存せざるを得ず、そのため工程が
非常に複雑になつていた。
本発明の目的は上記問題点を除去して、変質ア
ルミナ層を確実に除去する方法を提供することに
ある。
ルミナ層を確実に除去する方法を提供することに
ある。
本発明の半導体装置の製造方法の特徴は、半導
体基板表面に形成されたアルミニウム層表面の変
質アルミナ層を、電界強度が120〔Ｖ／cm〕以上
の高周波スパツタ・エツチングにより除去する工
程を含むことにある。
体基板表面に形成されたアルミニウム層表面の変
質アルミナ層を、電界強度が120〔Ｖ／cm〕以上
の高周波スパツタ・エツチングにより除去する工
程を含むことにある。
以下本発明を実施例に基いて説明する。
従来よりアルミナの除去手段として前述の化学
薬品によるエツチングのほかに、アルゴンによる
高周波スパツタ・エツチング法も用いられてい
る。本方法はアルミナは除去できるが変質アルミ
ナは除去できないとされていたが、発明者らは或
る限界値を越せば変質アルミナも除去できること
を発見した。その模様を第２図に示す。
薬品によるエツチングのほかに、アルゴンによる
高周波スパツタ・エツチング法も用いられてい
る。本方法はアルミナは除去できるが変質アルミ
ナは除去できないとされていたが、発明者らは或
る限界値を越せば変質アルミナも除去できること
を発見した。その模様を第２図に示す。
第２図の横軸は電界強度で、スパツタ装置の両
極間に印加する高周波電圧の尖頭値を両極間の距
離で割つた値（Ｖ／cm）、縦軸はエツチング・レ
ート（Å／分）を示す。同図の実線（白丸）Ａは
アルミナ（Al2O3）のエツチングレートを示すも
ので、電界強度が低い領域でもエツチング可能な
ことを示している。同図の破線（黒丸）Ｂは変質
アルミナ（AlxOyFz）のエツチング・レートで
あつて電界強度が120〔Ｖ／cm〕以下ではエツチ
ングできず、この値を越えると変質していないア
ルミナの場合とほぼ同一レートでエツチングでき
ることを示している。
極間に印加する高周波電圧の尖頭値を両極間の距
離で割つた値（Ｖ／cm）、縦軸はエツチング・レ
ート（Å／分）を示す。同図の実線（白丸）Ａは
アルミナ（Al2O3）のエツチングレートを示すも
ので、電界強度が低い領域でもエツチング可能な
ことを示している。同図の破線（黒丸）Ｂは変質
アルミナ（AlxOyFz）のエツチング・レートで
あつて電界強度が120〔Ｖ／cm〕以下ではエツチ
ングできず、この値を越えると変質していないア
ルミナの場合とほぼ同一レートでエツチングでき
ることを示している。
上記現象の物理的意味は、アルミナ（Al2O3）
に比し、変質アルミナ（AlxOyFz）は結合エネ
ルギがはるかに大きく、スパツタ・エツチングの
際電界強度が弱い場合はアルゴン・イオン
（Ar+）の射突エネルギが不足で変質アルミナの結
合を破壊するに至らないが、射突エネルギが結合
エネルギを上廻つた時に始めてエツチングが開始
され、グラフの破線Ｂは崖状を示すことになるも
のと解される。
に比し、変質アルミナ（AlxOyFz）は結合エネ
ルギがはるかに大きく、スパツタ・エツチングの
際電界強度が弱い場合はアルゴン・イオン
（Ar+）の射突エネルギが不足で変質アルミナの結
合を破壊するに至らないが、射突エネルギが結合
エネルギを上廻つた時に始めてエツチングが開始
され、グラフの破線Ｂは崖状を示すことになるも
のと解される。
また本実施例ではアルゴンの圧力は15×10-3
（Torr）としたが、これを大きくすれば第２図に
示すエツチング・レートは増大し、実線Ａ、破線
Ｂとも勾配は立つて来る。しかしエツチングが可
能になり始める限界値は変らない。
（Torr）としたが、これを大きくすれば第２図に
示すエツチング・レートは増大し、実線Ａ、破線
Ｂとも勾配は立つて来る。しかしエツチングが可
能になり始める限界値は変らない。
以上説明したごとく、変質アルミナを高周波ス
パツタ・エツチによりエツチングするには、結合
エネルギを上廻る射突エネルギを与えることが必
要で、その値は電界強度で凡そ120V／cmであ
る。この値を上廻るよう高周波電圧を調節してや
れば変質アルミナをエツチングすることができ、
且つ再現性も良好である。
パツタ・エツチによりエツチングするには、結合
エネルギを上廻る射突エネルギを与えることが必
要で、その値は電界強度で凡そ120V／cmであ
る。この値を上廻るよう高周波電圧を調節してや
れば変質アルミナをエツチングすることができ、
且つ再現性も良好である。
以上述べたごとく本発明により、変質アルミナ
も再現性よく確実にエツチング可能となつた。そ
の今一つの効果として、アルミナ層が存在する場
合でもプラズマ・エツチング法を用いることがで
きるので、工程が簡単化される。
も再現性よく確実にエツチング可能となつた。そ
の今一つの効果として、アルミナ層が存在する場
合でもプラズマ・エツチング法を用いることがで
きるので、工程が簡単化される。
第１図は半導体装置の要部断面図、第２図は本
発明の効果を示す図表である。 １……半導体基板、２……アルミニウム層、３
……アルミナ層、４……ガラス層、Ａ……アルミ
ナのエツチング・レートを示す実線、Ｂ……変質
アルミナのエツチング・レートを示す破線。
発明の効果を示す図表である。 １……半導体基板、２……アルミニウム層、３
……アルミナ層、４……ガラス層、Ａ……アルミ
ナのエツチング・レートを示す実線、Ｂ……変質
アルミナのエツチング・レートを示す破線。
Claims (1)
- １ 半導体基板表面に形成されたアルミニウム層
表面の弗化炭素系ガス処理で形成された弗素(F)を
含む変質アルミナ層を、電界強度が120（Ｖ／
cm）以上のアルゴンによる高周波スパツタ・エツ
チングにより除去する工程を含むことを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15889378A JPS5583249A (en) | 1978-12-20 | 1978-12-20 | Method of fabricating semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15889378A JPS5583249A (en) | 1978-12-20 | 1978-12-20 | Method of fabricating semiconductor device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5583249A JPS5583249A (en) | 1980-06-23 |
| JPS6249982B2 true JPS6249982B2 (ja) | 1987-10-22 |
Family
ID=15681672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15889378A Granted JPS5583249A (en) | 1978-12-20 | 1978-12-20 | Method of fabricating semiconductor device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5583249A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0257156A (ja) * | 1988-09-19 | 1990-02-26 | Nakashima:Kk | フライビーンズ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH061769B2 (ja) * | 1983-08-10 | 1994-01-05 | 株式会社日立製作所 | アルミナ膜のパターニング方法 |
-
1978
- 1978-12-20 JP JP15889378A patent/JPS5583249A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0257156A (ja) * | 1988-09-19 | 1990-02-26 | Nakashima:Kk | フライビーンズ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5583249A (en) | 1980-06-23 |
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