JP2000277497A - 金属薄膜のエッチング方法 - Google Patents
金属薄膜のエッチング方法Info
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- JP2000277497A JP2000277497A JP11124709A JP12470999A JP2000277497A JP 2000277497 A JP2000277497 A JP 2000277497A JP 11124709 A JP11124709 A JP 11124709A JP 12470999 A JP12470999 A JP 12470999A JP 2000277497 A JP2000277497 A JP 2000277497A
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- Japan
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- etching
- etching method
- thin film
- resist
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 レジストで集積回路パターンが形成された
絶縁基板上の金属薄膜を高い選択比でエッチングする方
法を提供することである。 【構成】 ハロゲン元素を含むガスを高周波電力によ
りプラズマを生成し、プラズマ密度の低い下流域におい
て、電極上に載置した絶縁基板上の金属薄膜をレジスト
に対し高い選択比でエッチングすることを特徴とする。
絶縁基板上の金属薄膜を高い選択比でエッチングする方
法を提供することである。 【構成】 ハロゲン元素を含むガスを高周波電力によ
りプラズマを生成し、プラズマ密度の低い下流域におい
て、電極上に載置した絶縁基板上の金属薄膜をレジスト
に対し高い選択比でエッチングすることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶パネル、または、
半導体用ホトマスクを高精度でプラズマエッチングする
方法に関する。
半導体用ホトマスクを高精度でプラズマエッチングする
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体用ホトマスクを例にとり説明す
る。ホトマスクは石英基板上にクロムをスパッタ堆積
し、そのクロム薄膜上にレジストを塗布して電子線で集
積回路ＩＣパターンの描画を行い、現像処理をした後フ
ッ素や塩素原子を含む反応性ガスのプラズマを用いてク
ロム薄膜をプラズマエッチングしてクロム薄膜による集
積回路パターンを石英基板上に形成する。
る。ホトマスクは石英基板上にクロムをスパッタ堆積
し、そのクロム薄膜上にレジストを塗布して電子線で集
積回路ＩＣパターンの描画を行い、現像処理をした後フ
ッ素や塩素原子を含む反応性ガスのプラズマを用いてク
ロム薄膜をプラズマエッチングしてクロム薄膜による集
積回路パターンを石英基板上に形成する。
【０００３】
【発明の目的】本発明の目的は、レジストで集積回路パ
ターンが形成された絶縁基板上の金属薄膜を、高い選択
比でエッチングする方法を提供することである。
ターンが形成された絶縁基板上の金属薄膜を、高い選択
比でエッチングする方法を提供することである。
【０００４】
【問題を解決するための手段】本発明は、ハロゲン元素
を含むガスに高周波電力を印加してプラズマ生成し、プ
ラズマ密度の低い下流域において、電極上に載置した絶
縁基板上の金属薄膜を高い選択比でエッチングすること
を特徴とする。
を含むガスに高周波電力を印加してプラズマ生成し、プ
ラズマ密度の低い下流域において、電極上に載置した絶
縁基板上の金属薄膜を高い選択比でエッチングすること
を特徴とする。
【０００５】
【実施例】本発明を図面を参照して説明する。図１は、
本発明の一巻き誘導アンテナの誘導結合型プラズマ（Ｉ
ＣＰ）エッチング装置の縦断面図、図２は、その平面図
である。
本発明の一巻き誘導アンテナの誘導結合型プラズマ（Ｉ
ＣＰ）エッチング装置の縦断面図、図２は、その平面図
である。
【０００６】アルマイト処理された金属容器１と１３．
５６ＭＨｚ等の高周波電源の整合器を介して、誘導結合
用のアンテナを配置した石英板２からなるチャンバ５内
の電極３にホトマスク４を載置してエッチングする。
５６ＭＨｚ等の高周波電源の整合器を介して、誘導結合
用のアンテナを配置した石英板２からなるチャンバ５内
の電極３にホトマスク４を載置してエッチングする。
【０００７】石英板２の上の誘導結合用アンテナ７に接
続された１３．５６ＭＨｚの発振器８により、チャンバ
５内部にプラズマが発生する。もう一方の１３．５６Ｍ
Ｈｚの発振器９は、整合器１０を介して電極３に結合さ
れる。
続された１３．５６ＭＨｚの発振器８により、チャンバ
５内部にプラズマが発生する。もう一方の１３．５６Ｍ
Ｈｚの発振器９は、整合器１０を介して電極３に結合さ
れる。
【０００８】エッチングガスとして塩素と酸素を、ガス
導入口１１から供給する。
導入口１１から供給する。
【０００９】図３は、誘導アンテナ７と当該絶縁基板を
載置した電極３との間の距離に対するレジスト（例え
ば、電子線描画用レジストＺＥＰ７０００、日本ゼオン
製）とクロム膜のエッチング速度の関係を示す。
載置した電極３との間の距離に対するレジスト（例え
ば、電子線描画用レジストＺＥＰ７０００、日本ゼオン
製）とクロム膜のエッチング速度の関係を示す。
【００１０】ＩＣＰアンテナへ供給される１３．５６Ｍ
Ｈｚの電力は４００Ｗ、バイアス電圧は１６Ｖである。
チャンバ５は、先ず真空ポンプ６で排気され１０−７Ｔ
ｏｒｒ程度に減圧される。次に、塩素ガスを４０ｍＴｏ
ｒｒになるように導入し、酸素ガスを１．２ｍＴｏｒｒ
高くなるように添加した。
Ｈｚの電力は４００Ｗ、バイアス電圧は１６Ｖである。
チャンバ５は、先ず真空ポンプ６で排気され１０−７Ｔ
ｏｒｒ程度に減圧される。次に、塩素ガスを４０ｍＴｏ
ｒｒになるように導入し、酸素ガスを１．２ｍＴｏｒｒ
高くなるように添加した。
【００１１】アンテナ７に近いプラズマ密度が高い領域
でクロムのエッチング速度は低く、アンテナ７と電極３
のギャップが１８ｃｍ付近でクロムとレジストとのエッ
チング速度の比、すなわち選択比は一番高い。通常、エ
ッチングはプラズマ密度の高い領域で行われるが、プラ
ズマ密度の低い、すなわち、イオン密度の低い下流域で
行うことにより高い選択比が得られた。
でクロムのエッチング速度は低く、アンテナ７と電極３
のギャップが１８ｃｍ付近でクロムとレジストとのエッ
チング速度の比、すなわち選択比は一番高い。通常、エ
ッチングはプラズマ密度の高い領域で行われるが、プラ
ズマ密度の低い、すなわち、イオン密度の低い下流域で
行うことにより高い選択比が得られた。
【００１２】図４は、基板に印加した負のバイアス電圧
に対するクロムとレジストのエッチング速度の変化を示
す。条件は図３と同じであるが、基板はアンテナより１
８ｃｍの位置にある。バイアス電圧が１６Ｖから５０Ｖ
で、選択比が大きくなる。８０Ｖ以上ではイオンの衝撃
が激しくなり、レジストのエッチング速度が急激に上昇
する。
に対するクロムとレジストのエッチング速度の変化を示
す。条件は図３と同じであるが、基板はアンテナより１
８ｃｍの位置にある。バイアス電圧が１６Ｖから５０Ｖ
で、選択比が大きくなる。８０Ｖ以上ではイオンの衝撃
が激しくなり、レジストのエッチング速度が急激に上昇
する。
【００１３】塩素に酸素を添加すると、クロム膜の反応
生成物であるＣｒＣｌｘＯｙが揮発性になるためであ
る。しかし、酸素を添加するとレジストのエッチング速
度も速くなり、従来は、高い選択比を得ることができな
かった。図５は、塩素に酸素を添加した時の酸素濃度に
対するクロムとレジストのエッチング速度の変化を示
す。条件は、図３、図４の場合と同じである
生成物であるＣｒＣｌｘＯｙが揮発性になるためであ
る。しかし、酸素を添加するとレジストのエッチング速
度も速くなり、従来は、高い選択比を得ることができな
かった。図５は、塩素に酸素を添加した時の酸素濃度に
対するクロムとレジストのエッチング速度の変化を示
す。条件は、図３、図４の場合と同じである
【００１４】プラズマの下流域において、塩素に３から
４０％の酸素を添加した時、レジストのエッチング速度
が低くなり、１５％の酸素を添加した時、選択比が最も
高くなる。
４０％の酸素を添加した時、レジストのエッチング速度
が低くなり、１５％の酸素を添加した時、選択比が最も
高くなる。
【００１５】上記説明では、半導体のホトマスクのクロ
ムのエッチングの場合について述べたが、液晶パネルの
金属薄膜、または、液晶パネル用ホトマスクのエッチン
グについても、全く同様に本発明を実現できることは明
らかである。
ムのエッチングの場合について述べたが、液晶パネルの
金属薄膜、または、液晶パネル用ホトマスクのエッチン
グについても、全く同様に本発明を実現できることは明
らかである。
【００１６】また、上記説明では、金属薄膜がクロムの
場合について述べたが、モルブデンシリサイド、また
は、アルミニウム等についても全く同様に本発明を実現
できることは明らかである。
場合について述べたが、モルブデンシリサイド、また
は、アルミニウム等についても全く同様に本発明を実現
できることは明らかである。
【００１７】また、上記説明では、誘導結合型エッチン
グについて述べたが、マグネトロン式エッチング装置、
反応性イオンエッチング装置、ＥＣＲ式エッチング装置
等についても、全く同様に本発明を実現できることは明
らかである。
グについて述べたが、マグネトロン式エッチング装置、
反応性イオンエッチング装置、ＥＣＲ式エッチング装置
等についても、全く同様に本発明を実現できることは明
らかである。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は次のよう
な効果を奏するものである。
な効果を奏するものである。
【００１９】レジストとクロムのエッチング選択比が高
く、高精度クロムマスクを実現し、ＬＳＩの高精度化・
高集積化を可能とする。
く、高精度クロムマスクを実現し、ＬＳＩの高精度化・
高集積化を可能とする。
【図１】本発明の誘導結合型プラズマエッチング装置の
縦断面図である。
縦断面図である。
【図２】本発明の装置の平面図である。
【図３】アンテナと電極間の距離に対する、レジストと
クロム膜のエッチング速度の関係を示す図である。
クロム膜のエッチング速度の関係を示す図である。
【図４】バイアス電圧に対する、レジストとクロム膜の
エッチング速度の変化を示す図である。
エッチング速度の変化を示す図である。
【図５】レジストとクロム膜のエッチング速度と酸素濃
度の関係を示す図である。
度の関係を示す図である。
１…金属容器、２…石英板、３…電極、４…ホトマス
ク、５…チャンバ、６…真空ポンプ、７…誘導アンテ
ナ、８，９…発振器、１０…整合器、１１…ガス導入
口。
ク、５…チャンバ、６…真空ポンプ、７…誘導アンテ
ナ、８，９…発振器、１０…整合器、１１…ガス導入
口。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4K057 DA13 DB01 DB02 DB05 DB08 DD05 DE01 DE20 DG06 DG07 DG08 DG11 DG12 DG13 DG16 DM01 DM02 DM35 DN01 5F004 AA02 BA04 BA09 BA13 BA14 BA20 BB13 BB18 CA02 DA04 DA26 DB08 DB09 DB16 DB18 EB07
Claims (7)
- 【請求項１】 レジストで集積回路パターンが形成され
た絶縁基板上の金属薄膜をハロゲン元素を含んだガスの
プラズマでエッチングする方法において、前記基板を載
置する電極に負バイアス電圧を印加して、プラズマ密度
の低い下流でエッチングすることを特徴としたエッチン
グ方法。 - 【請求項２】 最適負バイアス電圧でエッチングするこ
とを特徴とした前記請求項１記載のエッチング方法。 - 【請求項３】 プラズマ発生部と電極間距離が１５ｃｍ
から２０ｃｍであることを特徴とした前記請求項１記載
のエッチング方法。 - 【請求項４】 電極に容量結合して、負のバイアス電圧
を発生させることを特徴とした前記請求項１記載のエッ
チング方法。 - 【請求項５】 プラズマ発生が誘導結合型で行われるこ
とを特徴とした前記請求項１記載のエッチング方法。 - 【請求項６】 負のバイアス電圧が２０〜５０Ｖである
ことを特徴とした前記請求項１記載のエッチング方法。 - 【請求項７】 塩素に、酸素を３％から４０％添加した
エッチングガスであることを特徴とした前記請求項１記
載のエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11124709A JP2000277497A (ja) | 1999-03-27 | 1999-03-27 | 金属薄膜のエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11124709A JP2000277497A (ja) | 1999-03-27 | 1999-03-27 | 金属薄膜のエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000277497A true JP2000277497A (ja) | 2000-10-06 |
Family
ID=14892172
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11124709A Pending JP2000277497A (ja) | 1999-03-27 | 1999-03-27 | 金属薄膜のエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000277497A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006019719A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Applied Materials Inc | フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置 |
-
1999
- 1999-03-27 JP JP11124709A patent/JP2000277497A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006019719A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Applied Materials Inc | フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置 |
| JP2011071527A (ja) * | 2004-06-30 | 2011-04-07 | Applied Materials Inc | フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置 |
| JP2014013899A (ja) * | 2004-06-30 | 2014-01-23 | Applied Materials Inc | フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置 |
| JP2015201654A (ja) * | 2004-06-30 | 2015-11-12 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドＡｐｐｌｉｅｄ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ | フォトマスクプラズマエッチングの為の方法および装置 |
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