KR950012618A - 불균등한 반도체 기판상의 질화물에 대하여 높은 선택성을 갖는 산화물 식각방법 - Google Patents

불균등한 반도체 기판상의 질화물에 대하여 높은 선택성을 갖는 산화물 식각방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 반도체기판의 불균등한 표면상에 형성된 질화물, 즉 집적회로 구조물상의 단을 이루는 측벽상에 형성된 질화물에 대하여 높은 선택성을 유지하면서 산화물을 식각하기 위한 방법을 제공하려는 것이다.
질화물이 존재하는 상태하에서 산화물을 식각하기 위한 플라즈마 식각공정에서, 플루오르에 대한 스캐빈져 및 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스에 하나 또는 그 이상의 하이드로플루오로카본가스인 하나 또는 그 이상의 수소함유 가스를 추가하면, 기판 표면상에 있는 질화물 부분의 지형에 관계없이 질화물에 대하여 높은 선택성이 유지된다. 바람직한 실시예에서, 식각될 반도체 표면 및 챔버 표면상에 증착되는 중합체(식각률을 감소시키고 챔버 표면상에 과도하게 증착될 수 있음)의 전체 비율을 감소시키기 위해서, 하나 또는 그 이상의 산소함유가스들이 추가된다. 플루오르 스캐빈져는 플라즈마와 연관된 규소전극(전기적으로 접지됨)으로 구성된다.

Description

불균등한 반도체 기판상의 질화물에 대하여 높은 선택성을 갖는 산화물 식각방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제2도는 본 발명에 따른 방법을 수행하기에 적당한 식각장치의 단면도.

Claims (23)

  1. 질화물의 존재하에서, 불균등한 표면상에 증착된 질화물을 포함하여 질화물에 대해서 높은 선택성을 나타낼 수 있는, 산화물의 플라즈마 식각방법으로서, 플루오르 스캐빈져(scavenger)가 존재하는 상태하에서, 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스 및 하나 또는 그 이상의 수소 함유 가스로 구성되는 가스들의 혼합물에 상기 산화물을 접촉시키는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 수소 함유 가스의 총량이, 상기 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스의 1부피 퍼센트 내지 100부피 퍼센트인 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 가스가, 각각 CxF(2x+2)(여기에서 X는 1내지 3)를 화학식으로 갖는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 수소함유 가스가, 수소, 화학식CxHyFz(여기에서, x는 1내지 3, y는 1내지 2x+1, z는 2x+2-y)를 갖는 하나 또는 그 이상의 하이드로플루오로카본, 및 이들로 구성된 둘 또는 그 이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 방법.
  5. 제2항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 수소함유 가스가, 모노플루오로메탄(CH3F), 디플루오로메탄(CH2F2), 트리플루오로케탄(CHF3) 및 이들로 구성된 둘 또는 그 이상의 혼합물로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 방법.
  6. 제2항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 수소함유 가스가 모노플루오로메탄(CH3F)으로 이루어져 있는 방법.
  7. 제2항에 있어서, 가스들의 혼합물이 상기 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스의 1부피 퍼센트 내지 300부피 퍼센트에 달하는 양의 하나 또는 그 이상의 산소 함유 가스를 더 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 산소함유 가스가, 산소(O2), 오존(O3), 일산화탄소(CO), 이산화탄소(CO2), 질소산화물(NxOy,여기에서 , x는 1내지 2, y는 1내지 2) 및 이들로 구성된 둘 또는 그 이상의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 하나 또는 그 이상의 산소 함유 가스가, 일산화탄소, 이산화탄소 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  10. 제2항에 있어서, 플루오르 스캔빈져가 규소와 탄소로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 플루오르 스캐빈져가 상기 산화물과 상기 질화물로부터 이격된 실리콘 표면인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 실리콘 표면이 상기 플라즈마와 전기적으로 연결되는 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 실리콘 표면이 접지되는 방법.
  14. 제11항에 있어서, 상기 실리콘 표면이 200℃ 내지 280℃범위의 온도에서 유지되는 방법.
  15. 반도체 기판상에 증착된 집적회로 구조물의 질화물 측벽을 포함하여 질화물에 대해서 높은 선택성을 갖는, 산화물의 플라즈마 식각방법으로서, 산화물층과 질화물층을 포함하는 기판을 식각챔버내로 장입시키는 단계와, 화학식 CxF(2x+2)(여기에서 X는 1내지 3)를 갖는 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스, 화학식 CxHyFz(여기에서, x는 1내지 3, y는 1내지 2x+1, z는 2x+2-y)를 갖는 하이드로플루오로카본으로 구성되는 하나 또는 그 이상의 수소 함유 가스 및 하나 또는 그 이상의 산소함유 가스를 상기 식각챔버내로 유동시키는 단계와, 상기 챔버내의 플라즈마를 점화시키는 단계와, 그리고 플루오르 스캐빈져를 상기 플라즈마에 접촉시키는 단계를 포함하며, 이에 의해, 상기 산화물층이 상기 질화물에 대한 높은 선택성을 유지하면서 식각되는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 챔버내로 유동하는 상기 하나 또는 그 이상의 수소 함유 가스의 총량이, 상기 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스의 1부피 퍼센트 내지 100부피 퍼센트인 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 챔버내로 유동하는 상기 하나 또는 그 이상의 수소 함유 가스의 총량이, 상기 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스의 5부피 퍼센트 내지 30부피 퍼센트인 방법.
  18. 제15항에 있어서, 상기 챔버내로 유동하는 상기 하나 또는 그 이상의 수소 함유 가스의 총량이, 상기 하나 또는 그 이상의 플루오르-치환 탄화수소 식각가스의 0부피 퍼센트 내지 300부피 퍼센트인 방법.
  19. 제15항에 있어서, 상기 플라즈마와 접촉하는 상기 플루오르 스캐빈져가 규소로 이루어져 있는 방법.
  20. 제15항에 있어서, 상기 플루오르 스캐빈져가, 상기 플라즈마와 접촉하는 고체 탄소로 이루어져 있는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 고체 탄소가 전기적으로 접지되어 있는 방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기 고체 탄소가, 상기 플라즈마와 접촉하는 규소함유 가스로 이루어져 있는 방법.
  23. 질화물의 존재하에서, 불균등한 반도체 표면상에 증착된 질화물을 포함하여 질화물에 대해서 높은 선택성을 나타낼 수 있는, 산화물의 플라즈마 식각방법으로서, 전기적으로 접지된 규소 전극으로 이루어진 플루오르 스캐빈져가 존재하는 상태하에서, 하나 또는 그 이상의 플루오르 치환 탄화수소 식각가스, 하나 또는 그 이상의 수소함유 가스 및 하나 또는 그 이상의 산소 함유 가스들의 혼합물에 상기 산화물을 접촉시키는 단계를 포함하는 방법.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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