JPH02850B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH02850B2 JPH02850B2 JP55124384A JP12438480A JPH02850B2 JP H02850 B2 JPH02850 B2 JP H02850B2 JP 55124384 A JP55124384 A JP 55124384A JP 12438480 A JP12438480 A JP 12438480A JP H02850 B2 JPH02850 B2 JP H02850B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- plasma
- gas
- chloride
- nitrogen
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
- H10P50/20—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching
- H10P50/26—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials
- H10P50/264—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials by chemical means
- H10P50/266—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials by chemical means by vapour etching only
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
- H10P50/20—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching
- H10P50/26—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials
- H10P50/264—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials by chemical means
- H10P50/266—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials by chemical means by vapour etching only
- H10P50/267—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials by chemical means by vapour etching only using plasmas
- H10P50/268—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of conductive or resistive materials by chemical means by vapour etching only using plasmas of silicon-containing layers
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、窒素とハロゲン元素との化合物、特
に塩化窒素をプラズマエツチングの反応性気体に
用い、金属または金属化合物をプラズマエツチン
グさせることにある。
に塩化窒素をプラズマエツチングの反応性気体に
用い、金属または金属化合物をプラズマエツチン
グさせることにある。
近年、エツチング技術を必要とする分野、例え
ば半導体集積回路の製造工程におけるエツチング
には、従来のエツチング溶液を用いたウエツトエ
ツチングの代わりに反応性ガスを用いたドライエ
ツチングが開発されつつある。
ば半導体集積回路の製造工程におけるエツチング
には、従来のエツチング溶液を用いたウエツトエ
ツチングの代わりに反応性ガスを用いたドライエ
ツチングが開発されつつある。
このドライエツチングは工程の簡略化等の特徴
及びデバイスの信頼性の向上を図ることができる
とされている。このため、エツチングガスはハロ
ゲン元素例えば弗素、塩素の化合物特にCF4、
CCl4をプラズマ中にて分解し、F*、Cl*を発生さ
せていた。しかし同時に固体である炭素が生成さ
れ、これが半導体の信頼性向上の面ではきわめて
有害なものであることが判明した。
及びデバイスの信頼性の向上を図ることができる
とされている。このため、エツチングガスはハロ
ゲン元素例えば弗素、塩素の化合物特にCF4、
CCl4をプラズマ中にて分解し、F*、Cl*を発生さ
せていた。しかし同時に固体である炭素が生成さ
れ、これが半導体の信頼性向上の面ではきわめて
有害なものであることが判明した。
このため、このCF4、CCl4のガス中に0.1〜５
体積％の酸素を入れ、固体炭素をCO2ガスにして
しまうことが検討されている。
体積％の酸素を入れ、固体炭素をCO2ガスにして
しまうことが検討されている。
しかしこのプラズマ中での炭素と酸素との化合
は必ずしも十分であるとはいえず、基本的に半導
体集積回路に炭素化物気体を用いることは不適当
であつた。
は必ずしも十分であるとはいえず、基本的に半導
体集積回路に炭素化物気体を用いることは不適当
であつた。
本発明は化学的に安定な気体であり、また活性
化または分解せしめた時、ハロゲン元素とその副
産物が固体でなく、無害の気体である窒素のハロ
ゲン化物特に弗化窒素（NF、NF2、以下NF3と
総称する）また塩化窒素（NCl、NCl2、NCl3以
下NClで総称する）を用いた。さらに、このNF、
NClの水素化物である弗化アンモニユーム
（NH4F、NH4HF2）、塩化アンモニユーム
（NH4Cl）、塩化水素化窒素をプラズマ中にて活
性化、分解してN2、NH3の安定な気体と弗素、
塩素のラジカルを発生させることを他の特徴とし
ている。
化または分解せしめた時、ハロゲン元素とその副
産物が固体でなく、無害の気体である窒素のハロ
ゲン化物特に弗化窒素（NF、NF2、以下NF3と
総称する）また塩化窒素（NCl、NCl2、NCl3以
下NClで総称する）を用いた。さらに、このNF、
NClの水素化物である弗化アンモニユーム
（NH4F、NH4HF2）、塩化アンモニユーム
（NH4Cl）、塩化水素化窒素をプラズマ中にて活
性化、分解してN2、NH3の安定な気体と弗素、
塩素のラジカルを発生させることを他の特徴とし
ている。
ここでは第１図に示すように縦型のエツチング
系を用いた。即ちエツチング容器１には試料台４
上にて試料３が載せられている。反応性気体は
NF3を９よりまた水素または不活性ガスを１０よ
り導入した。
系を用いた。即ちエツチング容器１には試料台４
上にて試料３が載せられている。反応性気体は
NF3を９よりまた水素または不活性ガスを１０よ
り導入した。
活性化室５にて、マイクロ波発生源６にて
2.45GHz、1.35KW最大の容量を有するマグネト
ロンよりアラニユエイター７を経て反応性ガスを
活性にする。すると NF3→N*＋3F 2N*→N2 F*＋Si→SiF4 の反応により試料のエツチングされるべき物が単
結晶、多結晶、アモルフアスまたはセミアモルフ
アス構造の珪素においてはSiF4となつてエツチン
グされた。またこの被エツチング材は他の珪化物
例えば窒化珪素、酸化アルミニユーム、酸化珪素
等であつてもよい。
2.45GHz、1.35KW最大の容量を有するマグネト
ロンよりアラニユエイター７を経て反応性ガスを
活性にする。すると NF3→N*＋3F 2N*→N2 F*＋Si→SiF4 の反応により試料のエツチングされるべき物が単
結晶、多結晶、アモルフアスまたはセミアモルフ
アス構造の珪素においてはSiF4となつてエツチン
グされた。またこの被エツチング材は他の珪化物
例えば窒化珪素、酸化アルミニユーム、酸化珪素
等であつてもよい。
反応容器の圧力は排気口のストツプバルブ１１
ニードルバルブ１２またはロータリーポンプ１３
により調整した。
ニードルバルブ１２またはロータリーポンプ１３
により調整した。
基板または基板上の被膜を選択酸化するには、
フオトレジスト例えばOMR83（東京応化製）を
用いレジストパターンにより1μ中のスリツト開
口を設け、開口部のみをエツチングすればよい。
フオトレジスト例えばOMR83（東京応化製）を
用いレジストパターンにより1μ中のスリツト開
口を設け、開口部のみをエツチングすればよい。
エツチング時の容器の圧力は0.01〜0.5torrとし
たが、一般に0.05〜0.5torrがサイドエツチもなく
微細パターンを切ることができた。
たが、一般に0.05〜0.5torrがサイドエツチもなく
微細パターンを切ることができた。
試料は100〜−30℃の範囲にて制御した。特に
これに水素を１〜10％混入して酸化珪素をエツチ
ングする時、10〜−15℃に冷やしておく方がパタ
ーンの抜けがエツチング速度を2000Å／分〜300
Å／分と下げることができ、きれいであつた。
これに水素を１〜10％混入して酸化珪素をエツチ
ングする時、10〜−15℃に冷やしておく方がパタ
ーンの抜けがエツチング速度を2000Å／分〜300
Å／分と下げることができ、きれいであつた。
またハロゲン元素のうち塩化窒素を用いるとア
ルミニユーム、モリブデン、タングステン等の金
属またはその化合物のエツチングを実施し得る。
この塩化窒素は塩化アンモニユームと塩素との反
応により容易に作り得る液体で、減圧下では容易
に気化し、プラズマエツチング気体として用いる
ことができる。この塩化窒素とアルミニユームと
の反応の場合の反応式を以下に示す。
ルミニユーム、モリブデン、タングステン等の金
属またはその化合物のエツチングを実施し得る。
この塩化窒素は塩化アンモニユームと塩素との反
応により容易に作り得る液体で、減圧下では容易
に気化し、プラズマエツチング気体として用いる
ことができる。この塩化窒素とアルミニユームと
の反応の場合の反応式を以下に示す。
NCl3→N*＋3Cl*
2N*→N2
3Cl*＋Al→AlCl3
さらにここに水素を0.1〜10％添加してパター
ンの切れをよくしてもよい。
ンの切れをよくしてもよい。
かくして金属またはその化合物を塩化水素によ
り珪素の弗化窒素によるプラズマエツチングと同
様に切れのよいプラズマエツチングを行うことが
できた。
り珪素の弗化窒素によるプラズマエツチングと同
様に切れのよいプラズマエツチングを行うことが
できた。
さらにまた、本発明においては活性化室に固体
例えば粉末のNH4F、NH4HF2をおき、同時に
He、Ar等の不活性ガスを１０より導入し、マイ
クロ波によりこの弗化アンモニユームを活性化分
解し、弗素ラジカルを発生させてもよい。さらに
この発生したラジカルおよびこの副産物はHe、
Arにより試料３の上面に衝突しそれを選択的に
エツチングさせることができた。
例えば粉末のNH4F、NH4HF2をおき、同時に
He、Ar等の不活性ガスを１０より導入し、マイ
クロ波によりこの弗化アンモニユームを活性化分
解し、弗素ラジカルを発生させてもよい。さらに
この発生したラジカルおよびこの副産物はHe、
Arにより試料３の上面に衝突しそれを選択的に
エツチングさせることができた。
これは塩化アンモニユームを用いても同様であ
る。
る。
本発明は珪素またはその化合物のプラズマエツ
チングを示した。しかしGaAs、InP、BP等のプ
ラズマエツチングにおいても同様であり、さらに
これらの酸化物、窒化物に対しても適用できる。
チングを示した。しかしGaAs、InP、BP等のプ
ラズマエツチングにおいても同様であり、さらに
これらの酸化物、窒化物に対しても適用できる。
またプラズマエツチング系はマイクロ波のみで
はなく13.56MHzの高周波を加えてプラズマ化し
てもよい。また、電界を印加する方式として容量
結合型、誘導結合型、平行平板型のエツチング技
術が適用され得る。
はなく13.56MHzの高周波を加えてプラズマ化し
てもよい。また、電界を印加する方式として容量
結合型、誘導結合型、平行平板型のエツチング技
術が適用され得る。
またこの反応性気体をスパツタエツチングまた
は反応スパツタエツチングに用いてもよいことは
いうまでもない。
は反応スパツタエツチングに用いてもよいことは
いうまでもない。
第１図は本発明を用いたプラズマエツチング系
の概要を示す。
の概要を示す。
Claims (1)
- １ 塩化窒素、塩化水素化窒素またはフツ化窒素
を主成分とする炭素および酸素を含まない反応性
気体に水素を１〜10％添加した混合気体をプラズ
マ化し、該プラズマ化した気体により珪素、珪素
化合物、金属、金属化合物を室温以下−30℃以上
の温度に保持して、エツチングすることを特徴と
するプラズマエツチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55124384A JPS5749234A (en) | 1980-09-08 | 1980-09-08 | Plasma etching method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55124384A JPS5749234A (en) | 1980-09-08 | 1980-09-08 | Plasma etching method |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2291003A Division JP2564702B2 (ja) | 1990-10-29 | 1990-10-29 | プラズマエッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5749234A JPS5749234A (en) | 1982-03-23 |
| JPH02850B2 true JPH02850B2 (ja) | 1990-01-09 |
Family
ID=14884067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55124384A Granted JPS5749234A (en) | 1980-09-08 | 1980-09-08 | Plasma etching method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5749234A (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0651915B2 (ja) * | 1982-10-30 | 1994-07-06 | ダイキン工業株式会社 | エツチング方法 |
| JPS59214226A (ja) * | 1983-05-19 | 1984-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | エツチング方法 |
| JPS59219470A (ja) * | 1983-05-25 | 1984-12-10 | Furukawa Electric Co Ltd:The | プラズマ表面処理方法 |
| JPS6020516A (ja) * | 1983-07-14 | 1985-02-01 | Tokyo Denshi Kagaku Kabushiki | 窒化シリコン膜のドライエツチング方法 |
| JPS61144026A (ja) * | 1984-12-17 | 1986-07-01 | Toshiba Corp | ドライエツチング方法 |
| JPH0834204B2 (ja) * | 1986-07-02 | 1996-03-29 | ソニー株式会社 | ドライエツチング方法 |
| JP2660244B2 (ja) * | 1986-12-16 | 1997-10-08 | 株式会社 半導体エネルギー研究所 | 表面処理方法 |
| FR2613381B1 (fr) * | 1987-04-01 | 1989-06-23 | Cit Alcatel | Procede d'attaque d'une surface d'une piece en phosphure d'indium |
| FR2616030A1 (fr) * | 1987-06-01 | 1988-12-02 | Commissariat Energie Atomique | Procede de gravure ou de depot par plasma et dispositif pour la mise en oeuvre du procede |
| JP2939269B2 (ja) * | 1989-05-24 | 1999-08-25 | 富士通株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JPH0725171Y2 (ja) * | 1990-10-09 | 1995-06-07 | 高章 吉田 | 吸引式調髪器 |
| JPH0652726B2 (ja) * | 1991-01-18 | 1994-07-06 | 株式会社日立製作所 | ドライエッチング方法 |
| JP2509389B2 (ja) * | 1991-01-18 | 1996-06-19 | 株式会社日立製作所 | ドライエッチング装置 |
| SG72905A1 (en) * | 1997-12-18 | 2000-05-23 | Central Glass Co Ltd | Gas for removing deposit and removal method using same |
| JP5140608B2 (ja) * | 2009-01-16 | 2013-02-06 | 株式会社アルバック | 真空処理装置及び真空処理方法 |
| JP2015060934A (ja) * | 2013-09-18 | 2015-03-30 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | プラズマ処理方法 |
-
1980
- 1980-09-08 JP JP55124384A patent/JPS5749234A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5749234A (en) | 1982-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH02850B2 (ja) | ||
| US5413670A (en) | Method for plasma etching or cleaning with diluted NF3 | |
| US5786276A (en) | Selective plasma etching of silicon nitride in presence of silicon or silicon oxides using mixture of CH3F or CH2F2 and CF4 and O2 | |
| US20060252265A1 (en) | Etching high-kappa dielectric materials with good high-kappa foot control and silicon recess control | |
| US4615764A (en) | SF6/nitriding gas/oxidizer plasma etch system | |
| US4264409A (en) | Contamination-free selective reactive ion etching or polycrystalline silicon against silicon dioxide | |
| KR100299488B1 (ko) | 침적물제거용가스및이를이용한침적물제거방법 | |
| JP2004508709A (ja) | 酸化物の選択的エッチング方法 | |
| CN110832623B (zh) | 蚀刻方法和等离子体蚀刻材料 | |
| KR100874813B1 (ko) | 드라이 에칭 가스 및 드라이 에칭 방법 | |
| KR100727834B1 (ko) | 드라이 에칭 가스 및 드라이 에칭 방법 | |
| KR20210019398A (ko) | 에칭 방법 및 플라즈마 처리 장치 | |
| KR20210058954A (ko) | 에칭 방법, 에칭 잔사의 제거 방법, 및 기억 매체 | |
| JPH0363807B2 (ja) | ||
| JP3253215B2 (ja) | エッチング方法及びエッチング装置 | |
| US4832787A (en) | Gas mixture and method for anisotropic selective etch of nitride | |
| JPH04191379A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JP3006048B2 (ja) | ドライエッチング方法 | |
| WO2003056617A1 (en) | Etching method and plasma etching device | |
| JPH11186229A (ja) | ドライエッチング方法及び半導体装置の製造方法 | |
| Flamm et al. | Basic principles of plasma etching for silicon devices | |
| US4364793A (en) | Method of etching silicon and polysilicon substrates | |
| EP0791669B1 (en) | Method for etching inside of cvd reaction chamber | |
| WO2025182815A1 (ja) | エッチング方法、半導体デバイスの製造方法、エッチング装置及びエッチングガス組成物 | |
| JP3611729B2 (ja) | エッチングガス |