JPS63303085A - ドライエッチング方法 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は反応性ガスの種類を改良したドライエツチング
方法に関するものである。

（産業上の利用分野） エツチング装置としては、第５図に例示するものが知ら
れている。

第５図において、真空容器１の内部には被処理物２を水
平に多段に載置する載置棚３が設けられている。この載
置棚３は、下面にシャフト４が取付けられた支持台５上
に載置されている。前記シャフト４の端部は真空容器１
の下面を貫通してモータ６に接続され、エツチング中に
支持台５を回転させる。

真空容器１の側壁には、反応性ガス（エツチングガス）
を真空容器１内に導入するためのガス導入管７が接続さ
れており、その途中には、プラズマ発生装置８が介挿さ
れている。プラズマ発生装置８はガス導入管７の途中に
設けられた放電管９と、その外側に配置した導波管１０
とから構成され、導波管１０を介してマイクロ波１１を
印加することによりプラズマを発生させる。

一方、真空容器１の反対側の側壁には反応性ガスを排気
するガス排気管１２が設けられ、この排気管には真空ポ
ンプ（図示せず）が接続されている。

上記構造のドライエツチング装置の操作は次のようにし
て行われる。

まず、水平に設置した載置棚３に被処理物を載置し、ガ
ス排気管１２の真空排気を行う。続いてガス導入管７に
よりエツチングガスとしてフレオン及び酸素を送り、真
空容器１内を所定圧力のガス雰囲気とするとともに、放
電管９にマイクロ波出力１１を印加することによりガス
プラズマを発生させる。このガスプラズマの発生により
反応性ガス中にフッ素ラジカルおよび酸素ラジカルが生
成され、真空容器１内の被処理物２のエツチングが行わ
れる。

上記構造のドライエツチング装置は、エツチング処理と
プラズマ発生とを別個の室で行うため、プラズマが直接
被処理物に照射されることがないという利点を有する。

しかしながら、従来方法においては、エツチングガスに
フレオンを添加しているため、被処理物の下地がエツチ
ングされるという問題があった。

〔発明の目的〕

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、被処理物
の下地がエツチングされないドライエツチング方法を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

上記目的を達成するため、本発明のドライエツチング方
法は、被処理物を加熱する手段を有する真空容器と、こ
の真空容器内部に反応性ガスを送るガス導入管と、前記
真空容器内部を排気するガス排出管と、上記ガス導入管
の途中に介設されたプラズマ発生装置とを具備するドラ
イエツチング装置において、反応性ガスとしてオゾンを
使用することを特徴とするものである。

〔作　用〕

上述のように、本発明はドライエツチング装置の反応性
ガスとしてオゾンを使用しているので、被処理物の下地
がエツチングされるということはなくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１
図は本発明において使用されるドライエツチング装置の
一例を示すもので、真空容器２１の内部には、被処理物
２２を水平に多段に載置する載置棚２３が設けられてい
る。この載置棚２３は下面シャフト２４が取付けられた
支持台２５上に載置されている。シャフト２４の端部は
前記真空容器２１の下面を貫通してモーター２６に接続
され、エツチング中に前記支持台２５を回転させる。載
置棚２３には熱板２７が組込まれており、これらの熱板
は支持台２５およびシャフト２４を通じて電源２８に接
続されている。

真空容器２１の側壁には、エツチングガスを真空容器２
１内に導入するためのガス導入管２９が接続されている
。このガス導入管２９の途中にはプラズマ発生袋ｆｆ３
０が介設されている。

プラズマ発生装置３０はガス導入管２９の途中に設けら
れた放電管３１と、その外側に設置した導波管３２とか
ら構成され、導波管３２を介してマイクロ波３３を印加
することによりプラズマを発生する。

また、真空容器２１の反対側の側壁には反応性ガスを排
気する排気管３４が設けられており、この排気管３４に
は真空ポンプ（図示せず）が接続されている。

次に、上記方法のドライエツチング装置を用いて第２図
に示す被処理物２２をエツチングする例について説明す
る。同図において、シリコン基板４１上には厚さ１００
０オングストロームの熱酸化膜４２が形成され、更にこ
の熱酸化膜４２の上には多結晶シリコン膜４３を介して
ポジ型レジスト４４が形成されている。

まず、載置棚２３に被処理物２２を載置し、ガス排気管
３４の真空排気を行う。続いて、載置棚２３をモーター
２６により５ｒｐｍで回転させながら圧力３０Ｐａ、高
周波出力８００Ｗ、ｍ処理物２２の温度１４０℃の条件
下でポジ型レジスト４４のエツチングを行った。

この際、ガス導入管２９からはオゾンガスを矢符Ａの如
くプラズマ発生装置３０の放電管３１内に導入した。そ
こで導波管３２からマイクロ波を照射し、ガスプラズマ
の発生により真空容器２１内の被処理物２２のエツチン
グを行った。

前述した条件下で被処理物２２をエツチングしたところ
、第３図に示す実験結果が得られた。同図は酸素ガスに
対してオゾンガスが占める割合いを変化させた場合のポ
ジ型レジストのエツチング速度を示したものである。

第３図より、オゾンガスが占める割合いが大きくなるに
つれてエツチング速度が増加す〜ることが明らかであり
、オゾンガス１００％でエツチング速度は極大値になる
。また、本発明ではフレオンガスを用いていないため、
被処理物２２の下地である熱酸化ＪＩｉ４２がエツチン
グされないことは明、らかである。

このように、本発明によれば、反応性ガスとしてオゾン
ガスを用いることによってポジ型レジストのエツチング
速度が増加し、下地がエツチングされないという結果が
得られる。

なお、本発明において使用されるドライエツチング装置
は第１図に示す装置に限らず、第４図に膚す装置でもよ
い。

同図において、５１は真空容器２１の上部に取付けたガ
ス分散管であり、エツチングガスを真空容器２１内に均
一に導入するためのものである。

このガス分散管５１の一端側はガス導入管２９に連結さ
れている。また、真空容器２１の底部にはマニホールド
５２が設けられ、このマニホールドはガス排気管３４に
連結されている。このような構造の装置によっても、上
記と同様な結果が得られる。

また、上記実施例ではポジ型レジストをエツチングする
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ネガ型
レジスト、ポリイミド等に対しても同様な効果が期待で
きる。

〔発明の効果〕

上述のように、本発明においては反応性ガスとしてオゾ
ンガスを用いているのでエツチング速度が速く、しかも
下地がエツチングされることはない。

従って、高品位の製品を効率よく製造できるという効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明において使用されるドライエツチング装
置の説明図、ｔＡ２図は本発明が適用される被処理物の
一例を示す断面図、第３図は本発明における酸素ガスに
対するオゾンガスの割合いとエツチング速度との関係を
示す特性図、第４図は本発明において使用されるドライ
エツチング装置の他の例を示す説明図、第５図は従来の
ドライエツチング装置を例示する説明図である。 １．２１・・・真空容器、２．２２・・・被処理物、７
．２９・・・ガス導入管、８，３０・・・プラズマ発生
装置、９，３１・・・放電管、１０．３２・・・導波管
、１１．３３・・・マイクロ波、１２．３４・・・ガス
排気管、２３・・・載置棚、２７・・・熱板、４１・・
・シリコン基板、４２・・・熱酸化膜、４３・・・多結
晶シリコン膜４４・・・ポジ型レジスト、５１・・・ガ
ス分散管、５２・・・マニホールド。 出願人弁理士　　佐　　藤　　−雄 第１　図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被処理物を加熱する手段を有する真空容器と、この
   真空容器内部に反応性ガスを送るガス導入管と、前記真
   空容器内部を排気するガス排出管と、上記ガス導入管の
   途中に介設されたプラズマ発生装置とを具備するドライ
   エッチング装置において、反応性ガスとしてオゾンを使
   用することを特徴とするドライエッチング方法。