JPS5923877A - ドライエツチング方法 - Google Patents
ドライエツチング方法Info
- Publication number
- JPS5923877A JPS5923877A JP13111782A JP13111782A JPS5923877A JP S5923877 A JPS5923877 A JP S5923877A JP 13111782 A JP13111782 A JP 13111782A JP 13111782 A JP13111782 A JP 13111782A JP S5923877 A JPS5923877 A JP S5923877A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- sample
- gas
- reaction chamber
- etching gas
- 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
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- 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】
この発明は半導体等のウエーノ・乃至サブストレイト（
基板）を表面鏡面処理した。り癲折加工領域を形成する
だめのドライエツチング方法に関するものである。
基板）を表面鏡面処理した。り癲折加工領域を形成する
だめのドライエツチング方法に関するものである。
周知のように半導体、金犯板万どの表面を処理するドラ
イエツチングは、反応室の内部に導入したエツチングガ
スに高周波を［；１１加し、ガスの分子をＩ！！す励起
させてターゲット上の試料に衝突させ、これによシ試料
の表面をエツチングしている。一般にエツチング処理は
試料と反応宇内部のエツチングガスとが特有の関係にあ
シ、ガス成分としてエツチング処理に有効なものと阻害
するものとが共存する。そして一部の成分では反応室、
その他のガス経路を腐食させた９人体に危険を与えるも
のがあり、またガス分子のＮ前状態が複雑で反応枦構に
ネ′ぢづくエツチング効果を十分に高めることができな
い。
イエツチングは、反応室の内部に導入したエツチングガ
スに高周波を［；１１加し、ガスの分子をＩ！！す励起
させてターゲット上の試料に衝突させ、これによシ試料
の表面をエツチングしている。一般にエツチング処理は
試料と反応宇内部のエツチングガスとが特有の関係にあ
シ、ガス成分としてエツチング処理に有効なものと阻害
するものとが共存する。そして一部の成分では反応室、
その他のガス経路を腐食させた９人体に危険を与えるも
のがあり、またガス分子のＮ前状態が複雑で反応枦構に
ネ′ぢづくエツチング効果を十分に高めることができな
い。
本発明は上記に（璧み提案されたもので、反応λいエツ
チングガスの導入部などガスの経路に触媒的作用を有す
るエツチング処理用物質を臨１ぜ、該物質によシガスの
組成を変えてエッチジグ反応を促進したシ制御するよう
にしたものである。しだがって本発明によれば処理用物
質によりエツチングガスＣ・組成を変え、エツチングに
寄与−ｊる成分を有効に利用してエッチンク処理を促進
したり制御するのである。
チングガスの導入部などガスの経路に触媒的作用を有す
るエツチング処理用物質を臨１ぜ、該物質によシガスの
組成を変えてエッチジグ反応を促進したシ制御するよう
にしたものである。しだがって本発明によれば処理用物
質によりエツチングガスＣ・組成を変え、エツチングに
寄与−ｊる成分を有効に利用してエッチンク処理を促進
したり制御するのである。
以下に本発明を具体的に説明する。
エツチング種請ｌは第１図で示すように密閉された反応
室−〇−側にエツチングカスの導入［］３を、他側にガ
スの排出口ｌＩを各々有し、内部に上部側、 １ｉＦｉ
よと下部電極６とを対設して高周波亀ｌＲ７に接続する
。
室−〇−側にエツチングカスの導入［］３を、他側にガ
スの排出口ｌＩを各々有し、内部に上部側、 １ｉＦｉ
よと下部電極６とを対設して高周波亀ｌＲ７に接続する
。
エツチング処理の試料αは下部電極６−ヒに載置し、エ
ツチングカスを導入口３から反応室コ内に供給するとと
もに両電極３．ルに通電し、排８日ｑから真空ポンプな
どによりエツチングガスを抜きながら試料σをエツチン
グ処理するのであるが、本発明によれは下部電極６上に
触媒的作用を有するエツチング処理用物質ｇを載せ、該
物質ｇに試料αを置いてエツチング処理を行う。
ツチングカスを導入口３から反応室コ内に供給するとと
もに両電極３．ルに通電し、排８日ｑから真空ポンプな
どによりエツチングガスを抜きながら試料σをエツチン
グ処理するのであるが、本発明によれは下部電極６上に
触媒的作用を有するエツチング処理用物質ｇを載せ、該
物質ｇに試料αを置いてエツチング処理を行う。
一般にエツチング処理する試料としては半導試料として
ガリウムヒ素（ＧａＡ１１）、エツチングガスとしてフ
ッ素ガス分子を用いると試料表面に３フツ化ガリウム（
Ｇ！ＬＦ３ ） が堆積する。
ガリウムヒ素（ＧａＡ１１）、エツチングガスとしてフ
ッ素ガス分子を用いると試料表面に３フツ化ガリウム（
Ｇ！ＬＦ３ ） が堆積する。
また塩素ガス分子でエツチングすれは試料表面に３塩化
ガリウム（ＧａＣｔ３ ）が堆積する。
ガリウム（ＧａＣｔ３ ）が堆積する。
この場合、３フツ化ガリウムの沸点が９５０ｔ：。
５塩化ガリウムの沸点が２０１Ｃなので、５フツ化ガリ
ウムより５ｍ化カジカリウムが排除処理しやすいためＧ
ａＡｓ Ｋ料の場合エツチング種として塩素ガス分子
が望ましい。
ウムより５ｍ化カジカリウムが排除処理しやすいためＧ
ａＡｓ Ｋ料の場合エツチング種として塩素ガス分子
が望ましい。
そこで試料としてガリウムヒ素、エツチングガスの例と
して２クロル２ブロルメタンと水素との混合ガスを使用
し７てエツチング処理し、物質ｇとしてパラジウム（Ｐ
ｄ）又はニッケル（Ｎ１）を使用して下部電極６−ヒに
貿き、そのにに試料αを載せる場合を考える。
して２クロル２ブロルメタンと水素との混合ガスを使用
し７てエツチング処理し、物質ｇとしてパラジウム（Ｐ
ｄ）又はニッケル（Ｎ１）を使用して下部電極６−ヒに
貿き、そのにに試料αを載せる場合を考える。
この時反応ｖ２の内部でのガス反応は物ｇｒによシ
ＣＣ４２Ｈ２＋ Ｈ２→ ＣＣ２Ｈ２＋２（”：ｔ−と
なって活性な塩素ガス分子が遊離し、このガス分子が電
離して試料の表面をエツチングするこれによシ反応室−
の内部では上記フッ素化物の作用によシ ２ＣＣｔ２Ｆ２＋０２→ＣＦ４＋Ｃｏ２＋ ４Ｃ１−と
なって活性な塩素ガス分子が遊離し、このガス分子が電
離して試料の表面をエツチングするので、エツチング効
果が良好と々る。
なって活性な塩素ガス分子が遊離し、このガス分子が電
離して試料の表面をエツチングするこれによシ反応室−
の内部では上記フッ素化物の作用によシ ２ＣＣｔ２Ｆ２＋０２→ＣＦ４＋Ｃｏ２＋ ４Ｃ１−と
なって活性な塩素ガス分子が遊離し、このガス分子が電
離して試料の表面をエツチングするので、エツチング効
果が良好と々る。
また試料としてガリウムヒ素、エツチングガスとして２
クロルメタン（ＣＣ４２Ｈ２）ガスを使用してエツチン
グ処理する場合には、物質ざとしてパラジウム又はニッ
ケルを使用すれば、反応室内では上記物質によシ ２ＣＣ４２Ｈ２→ Ｃ２Ｈ４Ｃ１２＋２ＣＬ−となって
活性な塩素ガス分子が遊離する。そしてこの塩素ガス分
子が高屑波電源により電離して試料の表面をエツチング
処理するので、エツチング効果が良好となる。
クロルメタン（ＣＣ４２Ｈ２）ガスを使用してエツチン
グ処理する場合には、物質ざとしてパラジウム又はニッ
ケルを使用すれば、反応室内では上記物質によシ ２ＣＣ４２Ｈ２→ Ｃ２Ｈ４Ｃ１２＋２ＣＬ−となって
活性な塩素ガス分子が遊離する。そしてこの塩素ガス分
子が高屑波電源により電離して試料の表面をエツチング
処理するので、エツチング効果が良好となる。
ｇ、として前記したフッ素化物を使用すれば反応ｌｌｌ
円内は上記物質によシ ’ ２ＣＣＬ２Ｆ２→Ｃ２ＣＬ２Ｆ４＋２ＣＬ−２Ｃ
Ｂｒ Ｆ −＋ Ｃ２Ｂｒ２Ｆ４＋２Ｂｒ−２ となって活性な塩素ガス分子又は臭素ガス分子が遊離す
る。そしてこの塩素ガス分子又は臭素カス分子が高ＩＭ
波電源によシミ離して試料の表面をエツチング処理する
ので、エツチング効果が良好となる。
円内は上記物質によシ ’ ２ＣＣＬ２Ｆ２→Ｃ２ＣＬ２Ｆ４＋２ＣＬ−２Ｃ
Ｂｒ Ｆ −＋ Ｃ２Ｂｒ２Ｆ４＋２Ｂｒ−２ となって活性な塩素ガス分子又は臭素ガス分子が遊離す
る。そしてこの塩素ガス分子又は臭素カス分子が高ＩＭ
波電源によシミ離して試料の表面をエツチング処理する
ので、エツチング効果が良好となる。
上記した説明は試料としてすべてガリウムヒ素を使用し
た場合であるが、試料としてシリコンを使用し、フッ素
ガス分子でエツチングすれば試料表面にフッ化ケイ素（
ＳＩＦ ）が堆積し、塩素ガス分子でエツチングすれば
試料表面に塩化ケイ素（５ｉＣｔ４）が堆積する。フッ
化ケイ素の沸点は一９６ＣＳ塩化ケイ素の沸点は５７．
６Ｃであってフッ化ケイ素が塩化ケイ素より除失しやす
い。したがって試料がシリコンであればエツチング種と
してはフッ素ガス分子が望ましい。
た場合であるが、試料としてシリコンを使用し、フッ素
ガス分子でエツチングすれば試料表面にフッ化ケイ素（
ＳＩＦ ）が堆積し、塩素ガス分子でエツチングすれば
試料表面に塩化ケイ素（５ｉＣｔ４）が堆積する。フッ
化ケイ素の沸点は一９６ＣＳ塩化ケイ素の沸点は５７．
６Ｃであってフッ化ケイ素が塩化ケイ素より除失しやす
い。したがって試料がシリコンであればエツチング種と
してはフッ素ガス分子が望ましい。
そこで試料としてシリコン、エツチングガス、否０
’ｊ’；：ｊ）これによυ反応室コの内部でのガス反応
は、となって活性なフッ素ガス分子が遊曙し、このガス
分子が高周波電源により電離して試料の表面ヲエッチン
グするので、エツチング効果が良好である。
は、となって活性なフッ素ガス分子が遊曙し、このガス
分子が高周波電源により電離して試料の表面ヲエッチン
グするので、エツチング効果が良好である。
又、試料としてシリコン、エツチングガスとして２クロ
ル２フロルメタンの増体ガス又け２クロル２フロルメタ
ンと水素との混合ガスを使用してエツチング処理する場
合には、処理用物質として塩化鉄（ＦｓＣ４３）を使用
する。これによシ反応室λの内部でのガス反応は塩化鉄
の触媒的作用によシ ２ＣＣ１うＦ２ → Ｃ２Ｃｌ４Ｆ２＋２Ｆ−ＣＣｔ
２Ｆ２＋０２ → ＣＣｌ４＋ Ｃｏ２＋ ４Ｆ−と
なって活性なフッ素ガス分子が遊離し、このガス分子が
電離して試料の表面をエツチング処理するので、エツチ
ング効果が良好と々る。
ル２フロルメタンの増体ガス又け２クロル２フロルメタ
ンと水素との混合ガスを使用してエツチング処理する場
合には、処理用物質として塩化鉄（ＦｓＣ４３）を使用
する。これによシ反応室λの内部でのガス反応は塩化鉄
の触媒的作用によシ ２ＣＣ１うＦ２ → Ｃ２Ｃｌ４Ｆ２＋２Ｆ−ＣＣｔ
２Ｆ２＋０２ → ＣＣｌ４＋ Ｃｏ２＋ ４Ｆ−と
なって活性なフッ素ガス分子が遊離し、このガス分子が
電離して試料の表面をエツチング処理するので、エツチ
ング効果が良好と々る。
ＩｎＳｂ ）やＵ −Ｖｌ族の化合物半導体（例えば１
；□ ’ＣｄＳ、 ＣｄＴｅ、 ＺｎＯ，ＺｎＳ ）は勿論の
こと、アルミニウ、ム表面のエツチング処理する場合に
もそのま＼応用することができる。そしてこれらの化合
物、牛導体＋金属等の導体全エツチング処理する場合は
、試料に応じてエツチングガス中の特定成分をエツチン
グ処理用物質によシ活性にしてエツチング種を特定する
ことができ、ウェットエツチングと同等のエツチング効
果を期待することがで巻る。
；□ ’ＣｄＳ、 ＣｄＴｅ、 ＺｎＯ，ＺｎＳ ）は勿論の
こと、アルミニウ、ム表面のエツチング処理する場合に
もそのま＼応用することができる。そしてこれらの化合
物、牛導体＋金属等の導体全エツチング処理する場合は
、試料に応じてエツチングガス中の特定成分をエツチン
グ処理用物質によシ活性にしてエツチング種を特定する
ことができ、ウェットエツチングと同等のエツチング効
果を期待することがで巻る。
更に上記説明ではエツチング処理用物Ｊｊｔｊを下部電
極上に載せたが、第２図で示すように上記物質ｇを網状
又は多孔板状にして上部電極Ｓと下部電極乙との間に位
置させて試料αを下部電極６上に置、き、両′を極に高
周波電圧を印加してエツチング処理してもよい。また第
３図で示すようにエツチングガスの導入口３にフィルタ
ー状にしたエツチング処理用物質ｇを設け、エツチング
カスを該フィルター状物質に通過させて組成を変え、エ
ツチングに賞与するガス分子を活性にしてエツチングす
るようにしてもよい。
極上に載せたが、第２図で示すように上記物質ｇを網状
又は多孔板状にして上部電極Ｓと下部電極乙との間に位
置させて試料αを下部電極６上に置、き、両′を極に高
周波電圧を印加してエツチング処理してもよい。また第
３図で示すようにエツチングガスの導入口３にフィルタ
ー状にしたエツチング処理用物質ｇを設け、エツチング
カスを該フィルター状物質に通過させて組成を変え、エ
ツチングに賞与するガス分子を活性にしてエツチングす
るようにしてもよい。
次に本発明の詳細な説明する。
試料としてガリウムヒ累、高周波電源とじて飢２０α／
ｍｉｎの条件によシエッチングガスを数種シであった。
ｍｉｎの条件によシエッチングガスを数種シであった。
第１Ｍは本発明を実施する装置の一寅雄側を示す概略図
、第２図及び第３図は同上の他の実施例の概略図である
。
、第２図及び第３図は同上の他の実施例の概略図である
。
Claims (1)
- 内部に高店１波電源用の電極を設けた反応室の内部又は
エツチングガスの導入部などのガス経路にエツチングガ
スの触媒的作用を有するエツチング処理用物質を臨ませ
、該処理用物質によシ反応室内に導入されるエツチング
ガスの組成を変えてエツチングに奇怪するカスの特定成
分を活性にし、活性となった特定成分により試料の表面
をエツチングするようにしたことを特徴ヤするドライエ
ツチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13111782A JPS5923877A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | ドライエツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13111782A JPS5923877A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | ドライエツチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5923877A true JPS5923877A (ja) | 1984-02-07 |
Family
ID=15050378
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13111782A Pending JPS5923877A (ja) | 1982-07-29 | 1982-07-29 | ドライエツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923877A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61257294A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-14 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 排水処理装置 |
| JPS6310525A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 化合物半導体のドライエツチング方法 |
| JPS6475691A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-22 | Ibm | Plasma etching of metal generating chloride low in volatility |
-
1982
- 1982-07-29 JP JP13111782A patent/JPS5923877A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61257294A (ja) * | 1985-05-08 | 1986-11-14 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 排水処理装置 |
| JPS6310525A (ja) * | 1986-07-01 | 1988-01-18 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 化合物半導体のドライエツチング方法 |
| JPS6475691A (en) * | 1987-09-14 | 1989-03-22 | Ibm | Plasma etching of metal generating chloride low in volatility |
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