JPH04130628A - ドライエッチング方法 - Google Patents
ドライエッチング方法Info
- Publication number
- JPH04130628A JPH04130628A JP25235690A JP25235690A JPH04130628A JP H04130628 A JPH04130628 A JP H04130628A JP 25235690 A JP25235690 A JP 25235690A JP 25235690 A JP25235690 A JP 25235690A JP H04130628 A JPH04130628 A JP H04130628A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- light
- substrate
- reaction
- excitation
- 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.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 title claims description 4
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 31
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 abstract description 4
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 abstract description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 4
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000006552 photochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000005469 synchrotron radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N tellurium atom Chemical compound [Te] PORWMNRCUJJQNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は、ドライエツチング方法に関し、半導体装置の
製造にとって有用である。
製造にとって有用である。
（ロ）従来の技術
半導体装置の製造技術の一つであるエツチング技術とし
ては、現在、プラズマを利用した反応性イオンエツチン
グ（ＲＩＥ）が基本技術となっている。しかしながら、
高集積化に伴うデバイスの微小化によって動作マージン
が少なくなり、ＲＩＥプロセスがデバイスに与える損傷
が問題となりつつある。エツチングのダメージを少なく
するには、イオンのエネルギーを低くする必要性がある
が、その場合、異方性が低下するため、微細なパターン
形成が難しくなる（例えば、Ｓｅｍ１ｃｏｎ ＮＥＷＳ
１９８８年１０月号Ｐ、３１参照）。
ては、現在、プラズマを利用した反応性イオンエツチン
グ（ＲＩＥ）が基本技術となっている。しかしながら、
高集積化に伴うデバイスの微小化によって動作マージン
が少なくなり、ＲＩＥプロセスがデバイスに与える損傷
が問題となりつつある。エツチングのダメージを少なく
するには、イオンのエネルギーを低くする必要性がある
が、その場合、異方性が低下するため、微細なパターン
形成が難しくなる（例えば、Ｓｅｍ１ｃｏｎ ＮＥＷＳ
１９８８年１０月号Ｐ、３１参照）。
このため、光励起による光化学反応プロセスが注目され
ており、その中でも、真空紫外線〜軟Ｘ線の波長領域を
利用するエツチング技術は、波長が短いのでナノメータ
領域の超微細加工が可能であるとして、最近活発に研究
されている（例えば、放射光第３巻第１号Ｐ、２７参照
）。
ており、その中でも、真空紫外線〜軟Ｘ線の波長領域を
利用するエツチング技術は、波長が短いのでナノメータ
領域の超微細加工が可能であるとして、最近活発に研究
されている（例えば、放射光第３巻第１号Ｐ、２７参照
）。
光をエツチング反応の励起源に用いたエツチングにおい
ては、通常、光源から放出される全ての光を利用するた
め、反応に関与しないガス分子をも励起することになり
、エツチング種の再結合消滅を引き起こし、エツチング
反応を抑制する場合がある。また、反応に関与しない光
が基板上に照射されることにより、基板表面上に吸着し
たエツチング種を解離してし遣う問題や、基板に吸収さ
れた光による基板温度上昇の問題も発生する。
ては、通常、光源から放出される全ての光を利用するた
め、反応に関与しないガス分子をも励起することになり
、エツチング種の再結合消滅を引き起こし、エツチング
反応を抑制する場合がある。また、反応に関与しない光
が基板上に照射されることにより、基板表面上に吸着し
たエツチング種を解離してし遣う問題や、基板に吸収さ
れた光による基板温度上昇の問題も発生する。
（ハ）発明が解決しようとする課題
本発明は、エツチング反応に不必要な活性種の励起を抑
制し、基板表面上のエツチング種の解離、温度上昇など
の問題を低減するエツチング方法を提供するものである
。
制し、基板表面上のエツチング種の解離、温度上昇など
の問題を低減するエツチング方法を提供するものである
。
（ニ）課題を解決するための手段
本発明のドライエツチング方法は、真空紫外線をフィル
タを通して限定された波長領域の光となし、それをエツ
チング反応の励起源として用いることを特徴とする。
タを通して限定された波長領域の光となし、それをエツ
チング反応の励起源として用いることを特徴とする。
（ホ）作用
フィルタを通して励起光を照射することにより、エツチ
ング反応に必要な波長領域に限定された光照射となるた
め、不要な活性種の励起や基板表面上のエツチング種の
解離を抑制することができる。
ング反応に必要な波長領域に限定された光照射となるた
め、不要な活性種の励起や基板表面上のエツチング種の
解離を抑制することができる。
（へ）実施例
図は本発明を実施するための装置を示す。反応室（１）
は当初１０−’ −１０−”Ｔｏｒｒまで排気口（２）
を通じて排気される。エツチングを行わんとするＳｉ基
板（３）は載置台（４）に載置固定される。反応ガスは
導入管（５）より反応室に入り排気口（２）より排出さ
れるが、導入管（５）の途中に設けられたマイクロ波（
２，４５ＧＨｚ）によるガスプラズマ製造部（６）を通
り、エツチング種となり反応室に導入される。光源（７
）はフィルタ（８）を通り、励起光（９）として、基板
（３）にその表面直上より照射される。ガスプラズマ製
造部（６）は、それ自体周知のものであり、本実施例で
は、エビツク（株）製のエベンソン型キャビティー、品
番Ｎｎ２１４ Ｌのものが使用され、また、その電源部
として、エピツク（株）製の品番ＭＲ−３０１のものが
用いられた。
は当初１０−’ −１０−”Ｔｏｒｒまで排気口（２）
を通じて排気される。エツチングを行わんとするＳｉ基
板（３）は載置台（４）に載置固定される。反応ガスは
導入管（５）より反応室に入り排気口（２）より排出さ
れるが、導入管（５）の途中に設けられたマイクロ波（
２，４５ＧＨｚ）によるガスプラズマ製造部（６）を通
り、エツチング種となり反応室に導入される。光源（７
）はフィルタ（８）を通り、励起光（９）として、基板
（３）にその表面直上より照射される。ガスプラズマ製
造部（６）は、それ自体周知のものであり、本実施例で
は、エビツク（株）製のエベンソン型キャビティー、品
番Ｎｎ２１４ Ｌのものが使用され、また、その電源部
として、エピツク（株）製の品番ＭＲ−３０１のものが
用いられた。
上記装置を用いてエツチングを行った具体例を以下に示
す。
す。
基板（３）：ｎ型Ｓ ｉ （（１００）、 ρ＝２２−
２８Ω−ｃｍ）反応ガス：ＳＦ、及びＡｒ 反応ガス圧（反応室内の基板近傍の圧力）：ＳＦ、圧−
０，０４Ｔｏｒｒ Ａｒ圧・・・０．５Ｔｏｒｒ ガスプラズマ製造部におけるマイクロ波出力＝１５Ｗ 光源（７）：３５０人より長波長側の真空紫外線フィル
タ（８）：Ｉｎ（インジウム）の板励起光（９）の波長
領域：約７５０〜１１００人励起光照射量： ６０００
０ｍｉｍ−ｍＡ（２１９ｍｉｍ）以上の条件のエツチン
グにより、約１６０人の深さが光の効果によりエツチン
グされた。
２８Ω−ｃｍ）反応ガス：ＳＦ、及びＡｒ 反応ガス圧（反応室内の基板近傍の圧力）：ＳＦ、圧−
０，０４Ｔｏｒｒ Ａｒ圧・・・０．５Ｔｏｒｒ ガスプラズマ製造部におけるマイクロ波出力＝１５Ｗ 光源（７）：３５０人より長波長側の真空紫外線フィル
タ（８）：Ｉｎ（インジウム）の板励起光（９）の波長
領域：約７５０〜１１００人励起光照射量： ６０００
０ｍｉｍ−ｍＡ（２１９ｍｉｍ）以上の条件のエツチン
グにより、約１６０人の深さが光の効果によりエツチン
グされた。
次に、他のフィルターを用い、別の波長領域でエツチン
グを行った場合の参考例を示す。
グを行った場合の参考例を示す。
［第１参考例］
フィルタ： Ｓｎ（錫）の板
励起光の波長領域：約５００〜８００人励起光照射量：
９００００ｍｉｍ−ｍＡ（２８０ｍｉｎ）そのほか［
実施例］の条件と同じとして実験を行ったが、光の効果
によるエツチングは観察されなかった。
９００００ｍｉｍ−ｍＡ（２８０ｍｉｎ）そのほか［
実施例］の条件と同じとして実験を行ったが、光の効果
によるエツチングは観察されなかった。
［第２実施例］
フィルタ：Ｔｅ（テルル）の板
励起光の波長領域：約３５０〜５５０人励起光照射量：
１０００００ｍｉｍ−ｍＡ（３１００Ｏ００そのほか
［実施例］の条件と同じとして実験を行ったが、光の効
果によるエツチングは観察されなかった。
１０００００ｍｉｍ−ｍＡ（３１００Ｏ００そのほか
［実施例］の条件と同じとして実験を行ったが、光の効
果によるエツチングは観察されなかった。
このようにして、フィルタにＩｎを使用したときのみエ
ツチングが観察でき、エツチング反応に最も寄与してい
る波長領域は約７５０〜１１００人である。この結果、
３５０人より長波長領域全てを照射しなくてもエツチン
グを実施できる。
ツチングが観察でき、エツチング反応に最も寄与してい
る波長領域は約７５０〜１１００人である。この結果、
３５０人より長波長領域全てを照射しなくてもエツチン
グを実施できる。
上記実施例では、被エツチング基板としてシリコン基板
を用いたが、他の材料の基板も使用し得る。
を用いたが、他の材料の基板も使用し得る。
また、上記実施例では、マイクロ波出力によりエツチン
グ種が形成されたが、これに限ることなく、例えば１３
．５６ＭＨｚの高周波電場等も用いることができる。
グ種が形成されたが、これに限ることなく、例えば１３
．５６ＭＨｚの高周波電場等も用いることができる。
（ト）発明の効果
本発明によれば、エツチングに関与する波長領域のみの
光を照射すればよいので、不要な活性種の励起を抑制し
、基板表面上のエツチング種の解離、 基板の温度上昇の間組を低減できる。
光を照射すればよいので、不要な活性種の励起を抑制し
、基板表面上のエツチング種の解離、 基板の温度上昇の間組を低減できる。
４、
図は本発明を実施するための装置の断面図である。
Claims (1)
- （１）エッチング反応の励起源に光を用いるドライエッ
チング方法において、前記光は、真空紫外線をフィルタ
を通して限定された波長領域の光となしたものであるこ
とを特徴とするドライエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25235690A JPH04130628A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | ドライエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25235690A JPH04130628A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | ドライエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04130628A true JPH04130628A (ja) | 1992-05-01 |
Family
ID=17236155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25235690A Pending JPH04130628A (ja) | 1990-09-20 | 1990-09-20 | ドライエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04130628A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999040608A1 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Applied Materials, Inc. | High selectivity etch using an external plasma discharge |
| WO1999040609A1 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Applied Materials, Inc. | Plasma assisted processing chamber with separate control of species density |
-
1990
- 1990-09-20 JP JP25235690A patent/JPH04130628A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999040608A1 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Applied Materials, Inc. | High selectivity etch using an external plasma discharge |
| WO1999040609A1 (en) * | 1998-02-09 | 1999-08-12 | Applied Materials, Inc. | Plasma assisted processing chamber with separate control of species density |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4699689A (en) | Method and apparatus for dry processing of substrates | |
| US4689112A (en) | Method and apparatus for dry processing of substrates | |
| US4687544A (en) | Method and apparatus for dry processing of substrates | |
| JPH0332911B2 (ja) | ||
| JP2005158796A (ja) | 処理装置 | |
| JPH0496226A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH04130628A (ja) | ドライエッチング方法 | |
| JPS6289882A (ja) | 気相エツチング方法 | |
| EP0546493B1 (en) | Photochemical dry etching method | |
| JP2002083803A (ja) | エッチング装置やアッシング装置といったようなドライプロセッシング装置 | |
| JP2978620B2 (ja) | レジスト膜のアッシング装置 | |
| JPH04307734A (ja) | アッシング装置 | |
| JPS60202928A (ja) | 光励起反応装置 | |
| JPH0635663B2 (ja) | 表面処理方法および装置 | |
| JPH0429220B2 (ja) | ||
| JPH07105346B2 (ja) | ラジカルビ−ム光ｃｖｄ装置 | |
| JPS6396924A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS6352411A (ja) | 処理方法および装置 | |
| JPS6075327A (ja) | 紫外線発生装置及びそれを用いた材料処理装置 | |
| JPH05283346A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPH02183530A (ja) | 半導体素子の作製方法 | |
| JPH0388328A (ja) | レジストアッシング方法 | |
| JPH0517291A (ja) | ダイヤモンド薄膜堆積用基板の処理方法 | |
| JPS63128723A (ja) | 光発生装置 | |
| JPH01306567A (ja) | 薄膜の形成方法 |