JPH0653180A - ＩｎＡｌＡｓおよびＩｎＰに整合するＩｎＧａＡｓ格子の乾式食刻法 - Google Patents
ＩｎＡｌＡｓおよびＩｎＰに整合するＩｎＧａＡｓ格子の乾式食刻法Info
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- JPH0653180A JPH0653180A JP4053521A JP5352192A JPH0653180A JP H0653180 A JPH0653180 A JP H0653180A JP 4053521 A JP4053521 A JP 4053521A JP 5352192 A JP5352192 A JP 5352192A JP H0653180 A JPH0653180 A JP H0653180A
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- 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
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- 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
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
- H10P50/20—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching
- H10P50/24—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of semiconductor materials
- H10P50/246—Dry etching; Plasma etching; Reactive-ion etching of semiconductor materials of Group III-V materials
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＩｎＰに整合する第III 族−第Ｖ族半導体成
分の乾式食刻法の改善が目的である。 【構成】 温度を３０℃から１５０℃の間に制御した食
刻室内に、炭化水素からなる食刻成分、水素からなる搬
送ガスおよびフッ化炭化水素からなる食刻用試薬とで構
成されたフラズマを、炭化水素をゼロＳＣＣＭから約５
０ＳＣＣＭ、水素をゼロから約４０ＳＣＣＭそして食刻
用試薬をゼロから約５０ＳＣＣＭの配合で流して乾式食
刻を実現する。
分の乾式食刻法の改善が目的である。 【構成】 温度を３０℃から１５０℃の間に制御した食
刻室内に、炭化水素からなる食刻成分、水素からなる搬
送ガスおよびフッ化炭化水素からなる食刻用試薬とで構
成されたフラズマを、炭化水素をゼロＳＣＣＭから約５
０ＳＣＣＭ、水素をゼロから約４０ＳＣＣＭそして食刻
用試薬をゼロから約５０ＳＣＣＭの配合で流して乾式食
刻を実現する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＩｎＡｌＡｓ、同様にそ
の他の第III 族−第Ｖ族化合物半導体の乾式食刻法に関
する。
の他の第III 族−第Ｖ族化合物半導体の乾式食刻法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来技術に依れば、ＩｎＰに整合された
第III 族−第Ｖ族化合物半導体の格子は、通常は塩素を
基本とした、またはメタンと水素プラズマを用いほぼ室
温（約３４℃）で乾式食刻されている。この食刻法並び
に化合物は満足する結果を与えてはいるが、ＩｎＰに整
合する格子である第III 族−第Ｖ族型の全ての化合物半
導体を十分早い速度で食刻出来るわけでは無く、これは
ＩｎＡｌＡｓの場合特に顕著である。従ってＩｎＰに整
合するその他の第III 族−第Ｖ族化合物半導体に対し
て、現在利用可能な食刻速度と同等な早さでＩｎＡｌＡ
ｓを食刻出来る食刻法はその様な第III 族−第Ｖ族半導
体素子を製造するために非常に有用なことは明かであ
る。
第III 族−第Ｖ族化合物半導体の格子は、通常は塩素を
基本とした、またはメタンと水素プラズマを用いほぼ室
温（約３４℃）で乾式食刻されている。この食刻法並び
に化合物は満足する結果を与えてはいるが、ＩｎＰに整
合する格子である第III 族−第Ｖ族型の全ての化合物半
導体を十分早い速度で食刻出来るわけでは無く、これは
ＩｎＡｌＡｓの場合特に顕著である。従ってＩｎＰに整
合するその他の第III 族−第Ｖ族化合物半導体に対し
て、現在利用可能な食刻速度と同等な早さでＩｎＡｌＡ
ｓを食刻出来る食刻法はその様な第III 族−第Ｖ族半導
体素子を製造するために非常に有用なことは明かであ
る。
【０００３】ニゲブリッジ（Niggebrugge ）その他は、
メタンおよび水素を使用したＩｎＰの反応イオン食刻
（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）を立証した。彼等は
Ｉｎ反応生成物は低い揮発性を有することを観測し、Ｉ
ｎＰを食刻するためにＣＣｌ2Ｆ2 ／Ａｒ／Ｏ2 ，Ｃｌ
2 Ｏ2 ，ＳｉＣｌ4 ，およびＣＣｌ4 ／Ｏ2 が使用され
てきたことを述べている。これは物理学会会議第７９
回、第６章、頁３６７−３７２、ＧａＡｓおよび関連化
合物に関する国際シンポジウム、軽井沢、日本（１９８
５年）に記載されている。
メタンおよび水素を使用したＩｎＰの反応イオン食刻
（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）を立証した。彼等は
Ｉｎ反応生成物は低い揮発性を有することを観測し、Ｉ
ｎＰを食刻するためにＣＣｌ2Ｆ2 ／Ａｒ／Ｏ2 ，Ｃｌ
2 Ｏ2 ，ＳｉＣｌ4 ，およびＣＣｌ4 ／Ｏ2 が使用され
てきたことを述べている。これは物理学会会議第７９
回、第６章、頁３６７−３７２、ＧａＡｓおよび関連化
合物に関する国際シンポジウム、軽井沢、日本（１９８
５年）に記載されている。
【０００４】Ｉ．アデシダ（Adesida ）その他は、ＣＨ
4 ／Ｈ2 ，ＣＨ4 ／ＨｅおよびＣＨ 4 ／Ａｒを用いた、
ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓおよびＩｎＡｌＡｓの食刻法を開
示している。彼等はＩｎＡｌＡｓの食刻が室温で毎分１
５０オングストロームの食刻速度を得、スパッタリング
よりも優れていることを観測した。これはＧａＡｓおよ
び関連化合物１９８８年、物理学会会議第９６回、頁４
２５−４２９、１９８９年に記載されている。
4 ／Ｈ2 ，ＣＨ4 ／ＨｅおよびＣＨ 4 ／Ａｒを用いた、
ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓおよびＩｎＡｌＡｓの食刻法を開
示している。彼等はＩｎＡｌＡｓの食刻が室温で毎分１
５０オングストロームの食刻速度を得、スパッタリング
よりも優れていることを観測した。これはＧａＡｓおよ
び関連化合物１９８８年、物理学会会議第９６回、頁４
２５−４２９、１９８９年に記載されている。
【０００５】Ｔ．Ｒ．ヘイス（Hayes ）その他もまた、
ＣＨ4 ／Ｈ2 を使用した室温に於けるＩｎＰ、ＩｎＧａ
ＡｓおよびＩｎＡｌＡｓの食刻を報告している。これは
真空科学技術会誌、第８巻、第１号、１月／２月、１９
９０年、頁５７−６７に記載されている。Ｃ2 Ｈ6 ／Ｈ
2 を利用したＩｎＡｌＡｓ食刻速度が最大で毎分２００
オングストロームであった。彼等はまたＣＣｌ2 Ｆ2 ／
Ｏ2 を用いたＩｎＡｌＡｓの食刻も報告しているが、そ
の表面状態は貧弱であった。
ＣＨ4 ／Ｈ2 を使用した室温に於けるＩｎＰ、ＩｎＧａ
ＡｓおよびＩｎＡｌＡｓの食刻を報告している。これは
真空科学技術会誌、第８巻、第１号、１月／２月、１９
９０年、頁５７−６７に記載されている。Ｃ2 Ｈ6 ／Ｈ
2 を利用したＩｎＡｌＡｓ食刻速度が最大で毎分２００
オングストロームであった。彼等はまたＣＣｌ2 Ｆ2 ／
Ｏ2 を用いたＩｎＡｌＡｓの食刻も報告しているが、そ
の表面状態は貧弱であった。
【０００６】
【発明の目的と要約】本発明に依れば、従来技術に関す
る先に述べた問題は乾式食刻法を使用することにより解
決されており、ここではＩｎＡｌＡｓは従来技術による
方法で得られた食刻速度よりも速い速度で食刻出来、結
果として得られる化合物は滑らかな食刻表面が得られ
る。
る先に述べた問題は乾式食刻法を使用することにより解
決されており、ここではＩｎＡｌＡｓは従来技術による
方法で得られた食刻速度よりも速い速度で食刻出来、結
果として得られる化合物は滑らかな食刻表面が得られ
る。
【０００７】簡単には、以上の件は炭化水素、好適にメ
タンまたはエタン、搬送ガス、好適に水素、ヘリウムま
たはアルゴンおよび食刻用試薬、好適にフッ化炭化水
素、これは好適に商標名フレオン（ＣＣｌ2 Ｆ2 ）また
はＢＣｌ3 のプラズマを作り、食刻対象基板を約１０か
ら５０ミリトールの真空条件の下、５０から１５０℃好
適には１００℃まで昇温保持する事によって実現でき
る。ここで使用される温度範囲は第III 族−第Ｖ族化合
物の従来技術の反応イオン食刻で使用されていた温度よ
りかなり高く、本発明で使用された全ての物質とパラメ
ータを用い食刻される基板温度のみを約３４℃として試
験した反応イオン食刻に比べてかなり優れた結果を得
る。好適にメタンまたはエタンであるところの炭化水素
の流量は、全食刻成分に対して体積で約５ＳＣＣＭから
約５０ＳＣＣＭの範囲、好適には約１０ＳＣＣＭであ
り、好適に水素であるところの搬送ガスの流量は、全食
刻成分に対して体積でゼロから約４０ＳＣＣＭの範囲、
好適には約３０ＳＣＣＭであり、そして好適にフレオン
であるところの食刻用試薬は、全食刻成分に対して体積
で約５ＳＣＣＭから約５０ＳＣＣＭの範囲、好適には約
１７ＳＣＣＭである。この工程に於いて、例えば機能Ｉ
ｎＡｌＡｓ／ＩｎＧａＡｓヘテロダイン・バイポーラト
ランジスタ（ＨＢＴｓ）およびＨＢＴ回路を、Ｔ．ヘン
ダーソン（T. Henderson）その他がＩＥＥＥトランザク
ション、電子素子第７巻、頁１５３７−１５３９、１９
９０年で記述しているように製造できる。先に記述した
食刻法および成分は、また自己整列、小面積構造を製造
するのにも使用でき、例えば自己整列エミッタＨＢＴｓ
及びＨＢＴｓで構成された環状発振器および比較器回路
に使用できる。先に述べた方法は電子素子並びに光学素
子、例えばレーザ、発光ダイオードおよび光検出器の両
方に用いられる。
タンまたはエタン、搬送ガス、好適に水素、ヘリウムま
たはアルゴンおよび食刻用試薬、好適にフッ化炭化水
素、これは好適に商標名フレオン（ＣＣｌ2 Ｆ2 ）また
はＢＣｌ3 のプラズマを作り、食刻対象基板を約１０か
ら５０ミリトールの真空条件の下、５０から１５０℃好
適には１００℃まで昇温保持する事によって実現でき
る。ここで使用される温度範囲は第III 族−第Ｖ族化合
物の従来技術の反応イオン食刻で使用されていた温度よ
りかなり高く、本発明で使用された全ての物質とパラメ
ータを用い食刻される基板温度のみを約３４℃として試
験した反応イオン食刻に比べてかなり優れた結果を得
る。好適にメタンまたはエタンであるところの炭化水素
の流量は、全食刻成分に対して体積で約５ＳＣＣＭから
約５０ＳＣＣＭの範囲、好適には約１０ＳＣＣＭであ
り、好適に水素であるところの搬送ガスの流量は、全食
刻成分に対して体積でゼロから約４０ＳＣＣＭの範囲、
好適には約３０ＳＣＣＭであり、そして好適にフレオン
であるところの食刻用試薬は、全食刻成分に対して体積
で約５ＳＣＣＭから約５０ＳＣＣＭの範囲、好適には約
１７ＳＣＣＭである。この工程に於いて、例えば機能Ｉ
ｎＡｌＡｓ／ＩｎＧａＡｓヘテロダイン・バイポーラト
ランジスタ（ＨＢＴｓ）およびＨＢＴ回路を、Ｔ．ヘン
ダーソン（T. Henderson）その他がＩＥＥＥトランザク
ション、電子素子第７巻、頁１５３７−１５３９、１９
９０年で記述しているように製造できる。先に記述した
食刻法および成分は、また自己整列、小面積構造を製造
するのにも使用でき、例えば自己整列エミッタＨＢＴｓ
及びＨＢＴｓで構成された環状発振器および比較器回路
に使用できる。先に述べた方法は電子素子並びに光学素
子、例えばレーザ、発光ダイオードおよび光検出器の両
方に用いられる。
【０００８】
【実施例】〔例１〕１マイクロメータの厚さのＩｎＡｌ
Ａｓ層を有するＩｎＰ基板が、溶剤テトラクロロエチレ
ン、メタノール、アセトンおよび脱イオン化水で洗浄
し、その上をウェハーの残りの部分が露出するようにフ
ォトレジストを条片状に塗布して覆う。次にウェハーを
短時間の加熱サイクルに晒し、フォトレジストを焼成す
るために１００℃で１分間加熱する。それからウェハー
を４０：１の水酸化アルミニウム水溶液に３０秒置き、
脱イオン水で１分間すすぐ。ウェハーを標準反応イオン
食刻室内に設置し、３０ミリトールに於て３０ＳＣＣＭ
水素を２分間流しながら、１００ワットの電力という条
件下の標準的な方法で水素プラズマで洗浄する。次に基
板の露出領域が反応イオン食刻室内で反応イオン食刻を
受けるが、これは３０ＳＣＣＭ水素、１０ＳＣＣＭメタ
ンおよび１７ＳＣＣＭ ＣＣｌ2 Ｆ2 で構成されたプラ
ズマを１００℃、２００ワットの電力で１０分間供給し
て行う。食刻速度は毎分３００オングストロームであ
り、全食刻は１０分間の食刻周期で３０００オングスト
ロームであることが判った。
Ａｓ層を有するＩｎＰ基板が、溶剤テトラクロロエチレ
ン、メタノール、アセトンおよび脱イオン化水で洗浄
し、その上をウェハーの残りの部分が露出するようにフ
ォトレジストを条片状に塗布して覆う。次にウェハーを
短時間の加熱サイクルに晒し、フォトレジストを焼成す
るために１００℃で１分間加熱する。それからウェハー
を４０：１の水酸化アルミニウム水溶液に３０秒置き、
脱イオン水で１分間すすぐ。ウェハーを標準反応イオン
食刻室内に設置し、３０ミリトールに於て３０ＳＣＣＭ
水素を２分間流しながら、１００ワットの電力という条
件下の標準的な方法で水素プラズマで洗浄する。次に基
板の露出領域が反応イオン食刻室内で反応イオン食刻を
受けるが、これは３０ＳＣＣＭ水素、１０ＳＣＣＭメタ
ンおよび１７ＳＣＣＭ ＣＣｌ2 Ｆ2 で構成されたプラ
ズマを１００℃、２００ワットの電力で１０分間供給し
て行う。食刻速度は毎分３００オングストロームであ
り、全食刻は１０分間の食刻周期で３０００オングスト
ロームであることが判った。
【０００９】〔例２〕先に述べた方法を、基板の構成を
１マイクロメータの厚さのＩｎＧａＡｓを備えたＩｎＰ
として、同様に繰り返す。食刻速度は毎分４４０オング
ストロームであり、全食刻は１０分間の食刻周期で４４
００オングストロームであることが判った。
１マイクロメータの厚さのＩｎＧａＡｓを備えたＩｎＰ
として、同様に繰り返す。食刻速度は毎分４４０オング
ストロームであり、全食刻は１０分間の食刻周期で４４
００オングストロームであることが判った。
【００１０】〔例３〕先に述べた方法を、基板を無垢の
ＩｎＰとして、同様に繰り返す。食刻速度は１０分間の
食刻周期で４８０オングストロームであることが判っ
た。基板温度は３０℃であった。
ＩｎＰとして、同様に繰り返す。食刻速度は１０分間の
食刻周期で４８０オングストロームであることが判っ
た。基板温度は３０℃であった。
【００１１】本発明を特定の提出された実施例に関連し
て記述してきたが、本技術分野に精通の者には多くの変
化や変更が直ちに明かとなろう。従って添付の特許請求
の範囲は従来技術に照らして可能な限り広く解釈し、そ
の様な変化および変更を全て含むように意図している。
て記述してきたが、本技術分野に精通の者には多くの変
化や変更が直ちに明かとなろう。従って添付の特許請求
の範囲は従来技術に照らして可能な限り広く解釈し、そ
の様な変化および変更を全て含むように意図している。
【００１２】以上の説明に関して更に以下の項を開示す
る。 (1) 半導体素子の食刻方法であって： (a) 半導体素子を反応イオン食刻室内に設置し； (b) 前記素子を前記室内で約３０℃から約５０℃の温度
に保持し；そして (c) 前記素子を前記室内で予め定められた時間、メタン
およびエタンからなる組から選ばれる炭化水素、水素、
ヘリウムおよびアルゴンからなる組から選ばれる搬送ガ
ス、それにフッ化炭化水素および３塩化ボロン（ＢＣｌ
3 ）から選ばれる食刻用試薬を本質的に含むプラズマ食
刻成分で食刻し、その際のメタンの量は全食刻流量とし
て約ゼロから約５０ＳＣＣＭであり、水素の量は全食刻
流量として約ゼロから約４０ＳＣＣＭであり、そしてフ
ッ化炭化水素の量は全食刻流量は体積で約ゼロから約５
０ＳＣＣＭであることを特徴とする、前記食刻方法。
る。 (1) 半導体素子の食刻方法であって： (a) 半導体素子を反応イオン食刻室内に設置し； (b) 前記素子を前記室内で約３０℃から約５０℃の温度
に保持し；そして (c) 前記素子を前記室内で予め定められた時間、メタン
およびエタンからなる組から選ばれる炭化水素、水素、
ヘリウムおよびアルゴンからなる組から選ばれる搬送ガ
ス、それにフッ化炭化水素および３塩化ボロン（ＢＣｌ
3 ）から選ばれる食刻用試薬を本質的に含むプラズマ食
刻成分で食刻し、その際のメタンの量は全食刻流量とし
て約ゼロから約５０ＳＣＣＭであり、水素の量は全食刻
流量として約ゼロから約４０ＳＣＣＭであり、そしてフ
ッ化炭化水素の量は全食刻流量は体積で約ゼロから約５
０ＳＣＣＭであることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１３】(2) 第１項記載の方法に於て、前記温度
が約１００℃であることを特徴とする、前記食刻方法。
が約１００℃であることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１４】(3) 第１項記載の方法に於て、更に前記
室内の圧力を約１から約１００ミリトールの間に保持す
ることを特徴とする、前記食刻方法。
室内の圧力を約１から約１００ミリトールの間に保持す
ることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１５】(4) 第２項記載の方法に於て、更に前記
室内の圧力を約１から約１００ミリトールの間に保持す
ることを特徴とする、前記食刻方法。
室内の圧力を約１から約１００ミリトールの間に保持す
ることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１６】(5) 第１項記載の方法に於て、前記食刻
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１７】(6) 第２項記載の方法に於て、前記食刻
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１８】(7) 第３項記載の方法に於て、前記食刻
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
【００１９】(8) 第４項記載の方法に於て、前記食刻
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
成分が約１０ＳＣＣＭのメタン、約３０ＳＣＣＭの水素
そして約１７ＳＣＣＭのフッ化炭化水素で構成されてい
ることを特徴とする、前記食刻方法。
【００２０】(9) 第１項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２１】(10) 第２項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２２】(11) 第３項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２３】(12) 第４項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２４】(13) 第５項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２５】(14) 第６項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２６】(15) 第７項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２７】(16) 第８項記載の方法に於て、前記フッ
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
化炭化水素がＣＣｌ2 Ｆ2 であることを特徴とする、前
記食刻方法。
【００２８】(17) 第III 族−第Ｖ族半導体物質の食刻
方法であって、メタン、水素およびフッ化炭化水素のプ
ラズマを、半導体基板をその中に有し、食刻対象基板を
約１から約１００ミリトールの真空中で約１００℃まで
昇温された食刻室内に供給する。ここで使用される温度
範囲は第III 族−第Ｖ族合成物の従来技術の反応イオン
食刻で使用されていた温度よりかなり高く、本発明で使
用された全ての物質とパラメータを用い食刻される基板
温度のみを約３４℃として試験した反応イオン食刻に比
べてかなり優れた結果を得る。メタンの流量は、約５Ｓ
ＣＣＭから約５０ＳＣＣＭの範囲、好適には約１０ＳＣ
ＣＭであり、水素の流量は、ゼロから約４０ＳＣＣＭの
範囲、好適には約３０ＳＣＣＭであり、そしてフッ化炭
化水素の流量は約５ＳＣＣＭから約５０ＳＣＣＭの範
囲、好適には約１７ＳＣＣＭである。この工程に於い
て、例えば機能ＩｎＡｌＡｓ／ＩｎＧａＡｓヘテロダイ
ン・バイポーラトランジスタ（ＨＢＴｓ）およびＨＢＴ
回路が乾式食刻法を使用して製造できる。また先に述べ
た方法は自己整列、小面積構造、例えばエミッタＨＢＴ
ｓ及びＨＢＴｓで構成された環状発振器および比較器回
路、また電子素子並びに光学素子、例えばレーザ、発光
ダイオードおよび光検出器の両方の製造にも使用でき
る。
方法であって、メタン、水素およびフッ化炭化水素のプ
ラズマを、半導体基板をその中に有し、食刻対象基板を
約１から約１００ミリトールの真空中で約１００℃まで
昇温された食刻室内に供給する。ここで使用される温度
範囲は第III 族−第Ｖ族合成物の従来技術の反応イオン
食刻で使用されていた温度よりかなり高く、本発明で使
用された全ての物質とパラメータを用い食刻される基板
温度のみを約３４℃として試験した反応イオン食刻に比
べてかなり優れた結果を得る。メタンの流量は、約５Ｓ
ＣＣＭから約５０ＳＣＣＭの範囲、好適には約１０ＳＣ
ＣＭであり、水素の流量は、ゼロから約４０ＳＣＣＭの
範囲、好適には約３０ＳＣＣＭであり、そしてフッ化炭
化水素の流量は約５ＳＣＣＭから約５０ＳＣＣＭの範
囲、好適には約１７ＳＣＣＭである。この工程に於い
て、例えば機能ＩｎＡｌＡｓ／ＩｎＧａＡｓヘテロダイ
ン・バイポーラトランジスタ（ＨＢＴｓ）およびＨＢＴ
回路が乾式食刻法を使用して製造できる。また先に述べ
た方法は自己整列、小面積構造、例えばエミッタＨＢＴ
ｓ及びＨＢＴｓで構成された環状発振器および比較器回
路、また電子素子並びに光学素子、例えばレーザ、発光
ダイオードおよび光検出器の両方の製造にも使用でき
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体素子の食刻方法であって： (a) 半導体素子を反応イオン食刻室内に設置し； (b) 前記素子を前記室内で約３０℃から約５０℃の温度
に保持し；そして (c) 前記素子を前記室内で予め定められた時間、メタン
およびエタンからなる組から選ばれる炭化水素、水素、
ヘリウムおよびアルゴンからなる組から選ばれる搬送ガ
ス、それにフッ化炭化水素および３塩化ボロン（ＢＣｌ
3 ）から選ばれる食刻用試薬を本質的に含むプラズマ食
刻成分で食刻し、その際のメタンの量は全食刻流量とし
て約ゼロから約５０ＳＣＣＭであり、水素の量は全食刻
流量として約ゼロから約４０ＳＣＣＭであり、そしてフ
ッ化炭化水素の量は全食刻流量は体積で約ゼロから約５
０ＳＣＣＭであることを特徴とする、前記食刻方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US66800891A | 1991-03-12 | 1991-03-12 | |
| US668008 | 1991-03-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0653180A true JPH0653180A (ja) | 1994-02-25 |
Family
ID=24680604
Family Applications (1)
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Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JPH0653180A (ja) |
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-
1995
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