JPH05343365A - 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
- JPH05343365A JPH05343365A JP4149146A JP14914692A JPH05343365A JP H05343365 A JPH05343365 A JP H05343365A JP 4149146 A JP4149146 A JP 4149146A JP 14914692 A JP14914692 A JP 14914692A JP H05343365 A JPH05343365 A JP H05343365A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- gas
- ito
- etched
- plasma
- Prior art date
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- Pending
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エッチング反応を妨げる反応生成物を生成さ
せないプラズマを用いてITOを高速でエッチングす
る。 【構成】 エッチングガスとして臭化水素を含むガスを
用いることにより、プラズマ中に発生した活性状態の水
素によりITOを還元し、還元されたInとSnを活性
状態の臭素と反応させて臭化物としてガス化させること
により、アルコールやカルボン酸を用いた場合のように
エッチング反応を著しく阻害する反応生成物を生成する
ことなくエッチングし、ITOを高速でエッチングす
る。
せないプラズマを用いてITOを高速でエッチングす
る。 【構成】 エッチングガスとして臭化水素を含むガスを
用いることにより、プラズマ中に発生した活性状態の水
素によりITOを還元し、還元されたInとSnを活性
状態の臭素と反応させて臭化物としてガス化させること
により、アルコールやカルボン酸を用いた場合のように
エッチング反応を著しく阻害する反応生成物を生成する
ことなくエッチングし、ITOを高速でエッチングす
る。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、透明電極に用いられる
ITO(In−Sn酸化物)をガスプラズマを用いてエ
ッチングするドライエッチング方法に関するものであ
る。
ITO(In−Sn酸化物)をガスプラズマを用いてエ
ッチングするドライエッチング方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、液晶ディスプレイは薄型、軽量、
低消費電力のディスプレイとして注目されており、IT
Oはこのような液晶ディスプレイの透明電極として用い
られている。
低消費電力のディスプレイとして注目されており、IT
Oはこのような液晶ディスプレイの透明電極として用い
られている。
【0003】一般にその形成方法はITOを成膜し、電
極となる部分をフォトリソグラフィー技術によりレジス
ト膜で被覆した後エッチングすることにより微細加工を
行っている。このエッチング方法としては、例えば特開
昭52−119246号公報に開示された方法が知られ
ている。そのエッチング方法は、ITOをアルコールま
たはカルボン酸ガスプラズマにより選択エッチングして
電極パターンを形成する方法である。この方法において
は、InとSnの酸化物がプラズマにて活性化した水素
により還元され、InとSnがアルキル基ガスと反応
し、ガス化すると考えられる。
極となる部分をフォトリソグラフィー技術によりレジス
ト膜で被覆した後エッチングすることにより微細加工を
行っている。このエッチング方法としては、例えば特開
昭52−119246号公報に開示された方法が知られ
ている。そのエッチング方法は、ITOをアルコールま
たはカルボン酸ガスプラズマにより選択エッチングして
電極パターンを形成する方法である。この方法において
は、InとSnの酸化物がプラズマにて活性化した水素
により還元され、InとSnがアルキル基ガスと反応
し、ガス化すると考えられる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような方法ではInやSnと反応しなかったアルコール
やカルボン酸が高沸点の有機化合物を生成し、これが反
応の進行を妨げるためエッチング速度が小さいという問
題点を有していた。
ような方法ではInやSnと反応しなかったアルコール
やカルボン酸が高沸点の有機化合物を生成し、これが反
応の進行を妨げるためエッチング速度が小さいという問
題点を有していた。
【0005】本発明は上記従来の問題点に鑑み、エッチ
ング反応を妨げる反応生成物を生成しないプラズマを用
いてITOを高速でエッチングするドライエッチング方
法を提供することを目的とする。
ング反応を妨げる反応生成物を生成しないプラズマを用
いてITOを高速でエッチングするドライエッチング方
法を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のドライエッチン
グ方法は、エッチングガスとして臭化水素を含むガスを
用いることを特徴とする。
グ方法は、エッチングガスとして臭化水素を含むガスを
用いることを特徴とする。
【0007】また、場合に応じてエッチングガスとして
臭化水素以外に三塩化ほう素を含むガスを用いる。
臭化水素以外に三塩化ほう素を含むガスを用いる。
【0008】
【作用】本発明では、臭化水素ガスを用いることによ
り、エッチング反応としては、まずプラズマ中に発生し
た活性状態の水素によりITOが還元されてInとSn
となり、このInとSnが活性状態の臭素と反応し、臭
化物となってガス化し、エッチングが進行する。このと
き、アルコールやカルボン酸のプラズマはエッチング反
応を著しく阻害する反応生成物をつくるが、臭化水素ガ
スではそのような反応生成物ができないのでITOの高
速エッチングが可能となる。
り、エッチング反応としては、まずプラズマ中に発生し
た活性状態の水素によりITOが還元されてInとSn
となり、このInとSnが活性状態の臭素と反応し、臭
化物となってガス化し、エッチングが進行する。このと
き、アルコールやカルボン酸のプラズマはエッチング反
応を著しく阻害する反応生成物をつくるが、臭化水素ガ
スではそのような反応生成物ができないのでITOの高
速エッチングが可能となる。
【0009】また、臭化水素ガスプラズマ中に発生する
活性状態の水素による還元反応が十分でない場合は残さ
が発生することがあるが、三塩化ほう素を添加すること
でより還元性を強くしてエッチングを進行させることが
でき、残さの発生を防ぐことができる。
活性状態の水素による還元反応が十分でない場合は残さ
が発生することがあるが、三塩化ほう素を添加すること
でより還元性を強くしてエッチングを進行させることが
でき、残さの発生を防ぐことができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の第1の実施例のドライエッチ
ング方法について図1〜図4を参照しながら説明する。
ング方法について図1〜図4を参照しながら説明する。
【0011】図1において、金属製の反応室1中にガス
コントローラ5を通して反応ガスが導入され、排気系2
によって適切な圧力に制御されている。反応室1の上部
にはアノード(陽極)3が設けられ、下部にはカソード
(陰極)4が設けられていて、被エッチング物8はカソ
ード4上に配置される。カソード4にはインピーダンス
整合回路6を介して高周波電源7が接続されており、カ
ソード4とアノード3との間で高周波放電を起こし、プ
ラズマを発生させる。9は被エッチング物8を加工後カ
ソード4上面から突き上げる突き上げ機構である。
コントローラ5を通して反応ガスが導入され、排気系2
によって適切な圧力に制御されている。反応室1の上部
にはアノード(陽極)3が設けられ、下部にはカソード
(陰極)4が設けられていて、被エッチング物8はカソ
ード4上に配置される。カソード4にはインピーダンス
整合回路6を介して高周波電源7が接続されており、カ
ソード4とアノード3との間で高周波放電を起こし、プ
ラズマを発生させる。9は被エッチング物8を加工後カ
ソード4上面から突き上げる突き上げ機構である。
【0012】このドライエッチング装置において、下地
膜12上にITO膜11を形成し、その電極形成部上に
レジスト膜10を形成した被エッチング物8(図2〜図
4参照)をカソード4上に配置し、臭化水素を導入し、
400Wの高周波電力を印加し、プラズマを発生させて
ITO膜11のエッチングを行った。そのエッチング速
度は約500オングストローム/分であった。
膜12上にITO膜11を形成し、その電極形成部上に
レジスト膜10を形成した被エッチング物8(図2〜図
4参照)をカソード4上に配置し、臭化水素を導入し、
400Wの高周波電力を印加し、プラズマを発生させて
ITO膜11のエッチングを行った。そのエッチング速
度は約500オングストローム/分であった。
【0013】これに対し、エッチングガスとしてメチル
アルコールを用いた場合、エッチング速度は約200オ
ングストローム/分であったので、本発明を用いること
で従来の方法に比べエッチング速度は2倍以上に向上し
た。
アルコールを用いた場合、エッチング速度は約200オ
ングストローム/分であったので、本発明を用いること
で従来の方法に比べエッチング速度は2倍以上に向上し
た。
【0014】また、この実施例において、ITO膜11
を途中までエッチングした被エッチング物8の形状は図
2に示すようにITO膜11が鋸歯状になるため、オー
バーエッチング無しでは図3に示すようにエッチング残
さが残ることがある。しかし、ITO膜11のエッチン
グ速度が下地膜12のエッチング速度に比べ充分大きけ
れば、オーバーエッチングすることにより図4に示すよ
うに残さのないエッチング形状を得ることができる。
を途中までエッチングした被エッチング物8の形状は図
2に示すようにITO膜11が鋸歯状になるため、オー
バーエッチング無しでは図3に示すようにエッチング残
さが残ることがある。しかし、ITO膜11のエッチン
グ速度が下地膜12のエッチング速度に比べ充分大きけ
れば、オーバーエッチングすることにより図4に示すよ
うに残さのないエッチング形状を得ることができる。
【0015】次に、本発明の第2の実施例について図5
を参照しながら説明する。
を参照しながら説明する。
【0016】第1の実施例と同じ装置に、同様にITO
膜11の上にレジスト膜10のパターンを施した被エッ
チング物8をカソード4上に配置し、臭化水素と三塩化
ほう素を体積比1対1で導入し、400Wの高周波電力
を印加し、プラズマを発生させてITO膜11のエッチ
ングを行った。このとき、エッチング速度は約350オ
ングストローム/分と第1の実施例に比べ小さくなった
が、ITO膜11を途中までエッチングした被エッチン
グ物8の形状は図5に示すようにITO膜11を滑らか
にエッチングすることができた。従って、本実施例では
ITO膜11のエッチング速度と下地膜12のエッチン
グ速度差が小さくても図4のように残さのないエッチン
グ形状を得ることができる。
膜11の上にレジスト膜10のパターンを施した被エッ
チング物8をカソード4上に配置し、臭化水素と三塩化
ほう素を体積比1対1で導入し、400Wの高周波電力
を印加し、プラズマを発生させてITO膜11のエッチ
ングを行った。このとき、エッチング速度は約350オ
ングストローム/分と第1の実施例に比べ小さくなった
が、ITO膜11を途中までエッチングした被エッチン
グ物8の形状は図5に示すようにITO膜11を滑らか
にエッチングすることができた。従って、本実施例では
ITO膜11のエッチング速度と下地膜12のエッチン
グ速度差が小さくても図4のように残さのないエッチン
グ形状を得ることができる。
【0017】なお、上記実施例では残さのないエッチン
グを目的としたが、残さを発生させるためのエッチング
や、ITO膜11を鋸歯状に加工するために本発明を用
いてもよい。
グを目的としたが、残さを発生させるためのエッチング
や、ITO膜11を鋸歯状に加工するために本発明を用
いてもよい。
【0018】又、下地膜12とのエッチング速度の差を
変化させるため、あるいは形状制御のために、キャリア
ガスとして臭化水素、三塩化ほう素以外のガスを添加し
てもよい。
変化させるため、あるいは形状制御のために、キャリア
ガスとして臭化水素、三塩化ほう素以外のガスを添加し
てもよい。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、以上のようにエッチン
グガスとして臭化水素を含むガスを用いることにより、
エッチング反応を妨げる反応生成物を生成せず、従って
ITOを高速でエッチングすることができる。
グガスとして臭化水素を含むガスを用いることにより、
エッチング反応を妨げる反応生成物を生成せず、従って
ITOを高速でエッチングすることができる。
【0020】更に、三塩化ほう素を添加することで還元
性がより強くなり、残さの発生を防ぐことができる。
性がより強くなり、残さの発生を防ぐことができる。
【図1】本発明の実施例において用いるドライエッチン
グ装置の断面図である。
グ装置の断面図である。
【図2】本発明の第1の実施例においてITO膜の途中
までエッチングした時の被エッチング物の断面形状を模
式図である。
までエッチングした時の被エッチング物の断面形状を模
式図である。
【図3】同実施例においてITO膜をオーバーエッチン
グ無しでエッチングした時の被エッチング物の断面形状
を模式図である。
グ無しでエッチングした時の被エッチング物の断面形状
を模式図である。
【図4】同実施例においてITO膜をオーバーエッチン
グした時の被エッチング物の断面形状を模式図である。
グした時の被エッチング物の断面形状を模式図である。
【図5】本発明の第2の実施例においてITO膜の途中
までエッチングした時の被エッチング物の断面形状を模
式図である。
までエッチングした時の被エッチング物の断面形状を模
式図である。
1 反応室 5 ガスコントローラ 7 高周波電源 8 被エッチング物
Claims (3)
- 【請求項1】 反応室内にITOを含む被エッチング物
を配置し、その反応室内にエッチングガスを導入すると
ともに高周波電力を印加することによりプラズマを発生
させ、反応室内の被エッチング物のITOをエッチング
するドライエッチング方法において、エッチングガスと
して臭化水素を含むガスを用いることを特徴とするドラ
イエッチング方法。 - 【請求項2】 エッチングガスとして臭化水素以外に三
塩化ほう素を含むガスを用いることを特徴とする請求項
1記載のドライエッチング方法。 - 【請求項3】 エッチングガスに含まれる臭化水素と三
塩化ほう素の体積比を略1対1とすることを特徴とする
請求項2記載のドライエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149146A JPH05343365A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | ドライエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4149146A JPH05343365A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | ドライエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05343365A true JPH05343365A (ja) | 1993-12-24 |
Family
ID=15468782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4149146A Pending JPH05343365A (ja) | 1992-06-09 | 1992-06-09 | ドライエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05343365A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0608931A3 (en) * | 1993-01-25 | 1994-11-23 | Philips Electronics Nv | Reactive ion etching of indium tin oxide. |
| US6528357B2 (en) * | 1998-03-13 | 2003-03-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing array substrate |
-
1992
- 1992-06-09 JP JP4149146A patent/JPH05343365A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0608931A3 (en) * | 1993-01-25 | 1994-11-23 | Philips Electronics Nv | Reactive ion etching of indium tin oxide. |
| US6528357B2 (en) * | 1998-03-13 | 2003-03-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing array substrate |
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