JP2698112B2 - エッチング方法 - Google Patents
エッチング方法Info
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- JP2698112B2 JP2698112B2 JP63234115A JP23411588A JP2698112B2 JP 2698112 B2 JP2698112 B2 JP 2698112B2 JP 63234115 A JP63234115 A JP 63234115A JP 23411588 A JP23411588 A JP 23411588A JP 2698112 B2 JP2698112 B2 JP 2698112B2
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- Japan
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- gas
- etching
- reaction tube
- chcl
- etching method
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Links
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
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- -1 BCl 3 Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、Al合金或いはAlをエッチングするエッチン
グ装置及びそのエッチング方法に関する。
グ装置及びそのエッチング方法に関する。
（ロ）従来の技術 従来、半導体装置の配線に用いられるAl合金（Alを含
む）のドライエッチングは、平行平板型の電極を備えた
真空反応管内にエッチングガス（反応ガス）を流入し、
一対の電極間にプラズマを発生させてエッチングガスと
Al合金とを反応させることに依って行われる。また、エ
ッチングガスには、SiCl4,BCl3,Cl2,CF4,O2などのガス
が用いられる。
む）のドライエッチングは、平行平板型の電極を備えた
真空反応管内にエッチングガス（反応ガス）を流入し、
一対の電極間にプラズマを発生させてエッチングガスと
Al合金とを反応させることに依って行われる。また、エ
ッチングガスには、SiCl4,BCl3,Cl2,CF4,O2などのガス
が用いられる。
このようなドライエッチングを行なう場合、第３図
（Ａ）に示すように基板（１）の表面に形成されたAl層
（２）上にレジスト（３）でパターンが形成される。そ
して、このレジスト（３）をエッチングマスクとしてAl
層（２）をエッチング除去し、Alのパターンを形成す
る。しかし、上述の如き従来のドライエッチングに依れ
ば、Al層（２）のサイドエッチングが進み、第３図
（Ｂ）に示すようにAlのパターンの幅が所望の幅より狭
くなる場合が生じる。また、エッチングガスの混合比や
圧力等のエッチング条件を変化させると、第３図（Ｃ）
に示すようにAlのパターンの幅が基板（１）側に向って
狭くなる逆テーパー状になる場合も生じる。
（Ａ）に示すように基板（１）の表面に形成されたAl層
（２）上にレジスト（３）でパターンが形成される。そ
して、このレジスト（３）をエッチングマスクとしてAl
層（２）をエッチング除去し、Alのパターンを形成す
る。しかし、上述の如き従来のドライエッチングに依れ
ば、Al層（２）のサイドエッチングが進み、第３図
（Ｂ）に示すようにAlのパターンの幅が所望の幅より狭
くなる場合が生じる。また、エッチングガスの混合比や
圧力等のエッチング条件を変化させると、第３図（Ｃ）
に示すようにAlのパターンの幅が基板（１）側に向って
狭くなる逆テーパー状になる場合も生じる。
（ハ）発明が解決しようとする課題 従って、Al及びAl合金をエッチングする場合には、エ
ッチングガスの混合比やガス流量、或いは装置の高周波
出力等のエッチング条件を精密に設定することが必要な
ため、Alのパターンの形状の微細な制御は困難であっ
た。
ッチングガスの混合比やガス流量、或いは装置の高周波
出力等のエッチング条件を精密に設定することが必要な
ため、Alのパターンの形状の微細な制御は困難であっ
た。
そこで本発明は、パターンの微細化に伴ってエッチン
グの精度の向上が望まれるのに対応し、Al及びAl合金を
精度良く所望の形状にエッチングすることのできるエッ
チング装置並びにエッチング方法の提供を目的とする。
グの精度の向上が望まれるのに対応し、Al及びAl合金を
精度良く所望の形状にエッチングすることのできるエッ
チング装置並びにエッチング方法の提供を目的とする。
（ニ）課題を解決するための手段 本発明は上述の課題を解決するためのもので、反応管
と、この反応管内に対向配置された一対の平行平板型の
電極と、上記反応管内に反応ガスを供給する供給手段
と、を備えたエッチング装置に於いて、上記反応ガス供
給手段は、上記反応管内にCl2ガスを供給する第１の供
給手段と、恒温層に収容されたCHCl3液内にN2ガスを吹
込んで発生せしめられたN2ガス及びCHCl3ガスの混合ガ
スを上記反応管内に供給する第２の供給手段と、からな
ることを特徴とする。
と、この反応管内に対向配置された一対の平行平板型の
電極と、上記反応管内に反応ガスを供給する供給手段
と、を備えたエッチング装置に於いて、上記反応ガス供
給手段は、上記反応管内にCl2ガスを供給する第１の供
給手段と、恒温層に収容されたCHCl3液内にN2ガスを吹
込んで発生せしめられたN2ガス及びCHCl3ガスの混合ガ
スを上記反応管内に供給する第２の供給手段と、からな
ることを特徴とする。
そして、Al及びAl合金のエッチング方法に於いて、一
対の平行平板電極が対向配置された反応管内に、Cl2ガ
ス及びCHCl3ガスに加えてN2ガスを供給し、上記一対の
電極間にプラズマを発生させ、反応ガスとAlとを反応さ
せることを特徴とする。
対の平行平板電極が対向配置された反応管内に、Cl2ガ
ス及びCHCl3ガスに加えてN2ガスを供給し、上記一対の
電極間にプラズマを発生させ、反応ガスとAlとを反応さ
せることを特徴とする。
（ホ）作 用 本発明に依れば、Cl2及びCHCl3の反応ガスに加えてN2
ガスを反応管内に添加してドライエッチングを行うよう
に構成したことで、N2ガスがAlの側壁保護の働きをする
ため、Alのサイドエッチングが減少し、反応ガス中のN2
ガスの割合の変化でAlパターンの側壁の形状を制御でき
る。
ガスを反応管内に添加してドライエッチングを行うよう
に構成したことで、N2ガスがAlの側壁保護の働きをする
ため、Alのサイドエッチングが減少し、反応ガス中のN2
ガスの割合の変化でAlパターンの側壁の形状を制御でき
る。
（ヘ）実施例 本発明の実施例を図面に従って説明する。
第１図は第１図は本発明のエッチング方法を採用する
エッチング装置の概略図である。この図に於いて（10）
は反応管、（11）（12）は平行平板型の電極、（13）は
プラズマを発生させるための電力源である。反応管（1
0）には内部を真空にするための排気口（14）が設けら
れており、真空ポンプ（図示せず）が接続される。さら
に、反応管（10）には２つのガス供給口（15）（16）が
設けられ、一方のガス供給口（15）からCl2ガスが供給
され、他方の供給口（16）からN2ガスとCHCl3ガスとの
混合ガスが供給される。この混合ガスは、高温槽（17）
に収容されて所定の温度に保持されたCHCl3液（18）中
にN2ガスを吹き込んでバブリングさせることでCHCl3液
（18）を気化させ、このCHCl3ガスとN2ガスとが混合さ
れて得られる。このように高温槽（17）で得られた混合
ガスは流量コントローラ（19）を介して供給口（16）か
ら反応管（10）内に供給される。反応管（10）内には一
対の平行平板型の電極（11）（12）が水平に対向配置さ
れ、電極（11）上にはウェハ（20）が配置される。そし
て、電極源（13）の高周波出力が電極（11）（12）間に
印加される。
エッチング装置の概略図である。この図に於いて（10）
は反応管、（11）（12）は平行平板型の電極、（13）は
プラズマを発生させるための電力源である。反応管（1
0）には内部を真空にするための排気口（14）が設けら
れており、真空ポンプ（図示せず）が接続される。さら
に、反応管（10）には２つのガス供給口（15）（16）が
設けられ、一方のガス供給口（15）からCl2ガスが供給
され、他方の供給口（16）からN2ガスとCHCl3ガスとの
混合ガスが供給される。この混合ガスは、高温槽（17）
に収容されて所定の温度に保持されたCHCl3液（18）中
にN2ガスを吹き込んでバブリングさせることでCHCl3液
（18）を気化させ、このCHCl3ガスとN2ガスとが混合さ
れて得られる。このように高温槽（17）で得られた混合
ガスは流量コントローラ（19）を介して供給口（16）か
ら反応管（10）内に供給される。反応管（10）内には一
対の平行平板型の電極（11）（12）が水平に対向配置さ
れ、電極（11）上にはウェハ（20）が配置される。そし
て、電極源（13）の高周波出力が電極（11）（12）間に
印加される。
次に、本発明のエッチング方法について説明する。本
発明エッチング方法は、第１図に示すエッチング装置を
用い、反応管（10）内にエッチングガスを供給し、電極
（11）（12）にブラズマを発生させて行う。ここで、本
願の特徴は、Cl2ガス及びCHCl3ガスにN2ガスを添加した
混合ガスをエッチングガスとして用いることにある。即
ち、反応管（10）内には供給口（15）からCl2ガスが供
給され、供給口（16）からN2ガスとCHCl3ガスとの混合
ガスが供給される。そして電力源（13）の高周波出力に
依って電極（11）（12）間にプラズマを形成すると、こ
のプラズマ中でエッチングガスが活性ラジカルに変成さ
れ、ウェハ（20）上のAl層が活性ラジカルと反応してAl
層がエッチングされる。このとき、エッチングガス中に
N2ガスが含まれているため、このN2ガスがAlパターンの
側壁保護の働きをして、Al層のサイドエッチングが極め
て少なくなり、エッチングの制御が容易になる。
発明エッチング方法は、第１図に示すエッチング装置を
用い、反応管（10）内にエッチングガスを供給し、電極
（11）（12）にブラズマを発生させて行う。ここで、本
願の特徴は、Cl2ガス及びCHCl3ガスにN2ガスを添加した
混合ガスをエッチングガスとして用いることにある。即
ち、反応管（10）内には供給口（15）からCl2ガスが供
給され、供給口（16）からN2ガスとCHCl3ガスとの混合
ガスが供給される。そして電力源（13）の高周波出力に
依って電極（11）（12）間にプラズマを形成すると、こ
のプラズマ中でエッチングガスが活性ラジカルに変成さ
れ、ウェハ（20）上のAl層が活性ラジカルと反応してAl
層がエッチングされる。このとき、エッチングガス中に
N2ガスが含まれているため、このN2ガスがAlパターンの
側壁保護の働きをして、Al層のサイドエッチングが極め
て少なくなり、エッチングの制御が容易になる。
従って第２図に示す如くAl層（２）をレジスト（３）
のパターンに沿い、基板（１）側に向って幅の広くなる
テーパー状にエッチングすることができる。また、Alパ
ターンの側壁の形状（テーパーの傾斜角度）は、N2ガス
とCHCl3ガスとの混合比を変えることに依って変化させ
ることができる。この混合比は、高温槽（17）の温度を
変化させてCHCl3液の気化量を変化させることに依り可
変設定することができる。
のパターンに沿い、基板（１）側に向って幅の広くなる
テーパー状にエッチングすることができる。また、Alパ
ターンの側壁の形状（テーパーの傾斜角度）は、N2ガス
とCHCl3ガスとの混合比を変えることに依って変化させ
ることができる。この混合比は、高温槽（17）の温度を
変化させてCHCl3液の気化量を変化させることに依り可
変設定することができる。
（ト）発明の効果 本発明に依れば、Al及びAl合金のドライエッチングに
於いて、精度良くエッチングを制御することができ、所
望の形状を容易に得ることができる。
於いて、精度良くエッチングを制御することができ、所
望の形状を容易に得ることができる。
また、エッチングに依って得られるパターンの側壁の
形状をエッチング条件、特にエッチングガスの条件の変
更に依って変化させることができるため、パターンのテ
ーパー角度の調整が比較的容易に行える。
形状をエッチング条件、特にエッチングガスの条件の変
更に依って変化させることができるため、パターンのテ
ーパー角度の調整が比較的容易に行える。
第１図は本発明エッチング装置の概略図、第２図は本発
明エッチング方法が施されたパターン形状の断面図、第
３図は従来のエッチング方法を説明する断面図である。 （１）……基板、（２）……Al層、（３）……レジス
ト、（10）……反応管、（11）（12）……電極、（13）
……電力源、（15）（16）……供給口、（17）……恒温
槽、（18）……CHCl3液、（20）……ウェハ。
明エッチング方法が施されたパターン形状の断面図、第
３図は従来のエッチング方法を説明する断面図である。 （１）……基板、（２）……Al層、（３）……レジス
ト、（10）……反応管、（11）（12）……電極、（13）
……電力源、（15）（16）……供給口、（17）……恒温
槽、（18）……CHCl3液、（20）……ウェハ。
Claims (2)
- 【請求項１】第１及び第２の供給口を有する反応管と、
この反応管内に対向配置された一対の平行平板電極と、
この一対の電極間にプラズマを発生させる電力源と、上
記第１及び第２の供給口から上記反応管内に反応ガスを
供給する供給手段と、を有するエッチング装置を用いて
Al及びAl合金をエッチングするエッチング方法におい
て、上記反応管内に、上記第１の供給口からCl2ガスを
供給し、上記第２の供給口からCHCl3ガス及びN2ガスの
混合ガスを供給すると共に、上記一対の電極間にプラズ
マを発生させて反応ガスとAlとを反応させることを特徴
とするエッチング方法。 - 【請求項２】上記CHCl3ガス及びN2ガスの混合ガスは、C
HCl3液中にN2ガスを吹き込んでバブリングさせて得るこ
とを特徴とする請求項１記載のエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234115A JP2698112B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | エッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63234115A JP2698112B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | エッチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0282525A JPH0282525A (ja) | 1990-03-23 |
| JP2698112B2 true JP2698112B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=16965869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63234115A Expired - Lifetime JP2698112B2 (ja) | 1988-09-19 | 1988-09-19 | エッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2698112B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6040247A (en) * | 1995-01-10 | 2000-03-21 | Lg Semicon Co., Ltd. | Method for etching contact |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS604270B2 (ja) * | 1981-07-24 | 1985-02-02 | 三菱電機株式会社 | クロム系膜のドライエツチング法 |
| JPS59220928A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | Toshiba Corp | 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 |
-
1988
- 1988-09-19 JP JP63234115A patent/JP2698112B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0282525A (ja) | 1990-03-23 |
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