JPS62274730A - エツチング装置 - Google Patents
エツチング装置Info
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- JPS62274730A JPS62274730A JP11887886A JP11887886A JPS62274730A JP S62274730 A JPS62274730 A JP S62274730A JP 11887886 A JP11887886 A JP 11887886A JP 11887886 A JP11887886 A JP 11887886A JP S62274730 A JPS62274730 A JP S62274730A
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- Weting (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】
３、発明の詳細な説明
［産業上の利用分野］
本発明は、半導体集積回路の写真蝕刻工程に用いられる
フォトマスクのエツチング工程に使用されるウェットエ
ツチング装置に関し、特にその処理液槽の改良に関する
ものである。
フォトマスクのエツチング工程に使用されるウェットエ
ツチング装置に関し、特にその処理液槽の改良に関する
ものである。
［従来の技術］
従来、半導体集積回路の写真蝕刻工程に用いられるフォ
トマスク用エツチング装置としては、大別して、硝酸第
２セリウムアンモニウム（（８８４）２Ｃｅ（８０３）
６） 、過塩素酸団（ＪＯ４）及び水との混合溶液、い
わゆるクロムエツチング液等を用いるウェットエツチン
グ装置と、四塩化炭素、酸素等の混合ガスプラズマ中で
被エツチング物を化学的あるいは物理的にエツチングす
るドライエツチング装置に分けられる。
トマスク用エツチング装置としては、大別して、硝酸第
２セリウムアンモニウム（（８８４）２Ｃｅ（８０３）
６） 、過塩素酸団（ＪＯ４）及び水との混合溶液、い
わゆるクロムエツチング液等を用いるウェットエツチン
グ装置と、四塩化炭素、酸素等の混合ガスプラズマ中で
被エツチング物を化学的あるいは物理的にエツチングす
るドライエツチング装置に分けられる。
近年、微細パターンのエツチングに対する優位性からド
ライエツチングがフォトマスク部門においても徐々に使
用されるようになって来ている。
ライエツチングがフォトマスク部門においても徐々に使
用されるようになって来ている。
しかしながらドライエツチングにおいては、エツチング
チャンバー内を真空に引く必要があり、この真空引きに
時間がかかりスループットが落ちるという問題がある。
チャンバー内を真空に引く必要があり、この真空引きに
時間がかかりスループットが落ちるという問題がある。
従って量産性という観点からはまだウェットエツチング
が主流となっている現状にある。
が主流となっている現状にある。
［発明が解決しようとする問題点］
前述のウェットエツチングにおける最大の欠点は、エツ
チング終点の検出にある。従来この終点を検出する方法
としては主として作業者の目視による方法が行われてお
り、フォトマスク製造工程の中でも最も熟練を要する工
程でめった。従って終点判定の個人差によるバラツキは
避は難く、これがフォトマスクの寸法バラツキを生み、
設計値からのズレ、不良の発生σ原因となっている。ま
たマスク寸法のバラツキは最終製品でおる半導体集積回
路の電気特性のバラツキへとつながってしまうことは言
うまでもない。近年、半導体集積回路の高集積化、縮小
化が進むにつれて、フォトマスクに対する微細パターン
の要求、高度な寸法制御に対する要求が一段と厳しくな
って来ている。
チング終点の検出にある。従来この終点を検出する方法
としては主として作業者の目視による方法が行われてお
り、フォトマスク製造工程の中でも最も熟練を要する工
程でめった。従って終点判定の個人差によるバラツキは
避は難く、これがフォトマスクの寸法バラツキを生み、
設計値からのズレ、不良の発生σ原因となっている。ま
たマスク寸法のバラツキは最終製品でおる半導体集積回
路の電気特性のバラツキへとつながってしまうことは言
うまでもない。近年、半導体集積回路の高集積化、縮小
化が進むにつれて、フォトマスクに対する微細パターン
の要求、高度な寸法制御に対する要求が一段と厳しくな
って来ている。
これに対する対応のひとつとして前述のドライエツチン
グ化が上げられるが、ウェットエツチングにおいてもよ
り高精度なエツチング終点の検出方法が求められるよう
になった。このような状況の中で光の透過率をモニター
する方法、ある特定パターンの回折光をモニターする方
法、エツチング中に発生する起電力をモニターする方法
、被エツチング物であるところのフォトマスクブランク
スの品質の安定を前提とした時間制御によるタイムエツ
チング等が採用されるようになって来ている。しかしな
がら上述のいずれの方法においても、従来の処理液循環
方式のエツチング方法では、被エツチング物表面でのエ
ツチング液の置換がスムーズに行われず、揺動等の手段
を併用しても局所的にエツチングの進行の早い部分と遅
い部分とができ（均一にエツチングが進まない）、それ
がフォトマスク内での寸法バラツキを発生する原因とな
っていた。当然安定した終点の検出は難しく、フォトマ
スク間の寸法バラツキも発生することになる。
グ化が上げられるが、ウェットエツチングにおいてもよ
り高精度なエツチング終点の検出方法が求められるよう
になった。このような状況の中で光の透過率をモニター
する方法、ある特定パターンの回折光をモニターする方
法、エツチング中に発生する起電力をモニターする方法
、被エツチング物であるところのフォトマスクブランク
スの品質の安定を前提とした時間制御によるタイムエツ
チング等が採用されるようになって来ている。しかしな
がら上述のいずれの方法においても、従来の処理液循環
方式のエツチング方法では、被エツチング物表面でのエ
ツチング液の置換がスムーズに行われず、揺動等の手段
を併用しても局所的にエツチングの進行の早い部分と遅
い部分とができ（均一にエツチングが進まない）、それ
がフォトマスク内での寸法バラツキを発生する原因とな
っていた。当然安定した終点の検出は難しく、フォトマ
スク間の寸法バラツキも発生することになる。
本発明の目的は被エツチング物表面におけるエツチング
液の置換を促進させ、被エツチング物面内でのエツチン
グ速度の均一化を図り、安定した終点の検出をより容易
にする装置を提供することにおる。
液の置換を促進させ、被エツチング物面内でのエツチン
グ速度の均一化を図り、安定した終点の検出をより容易
にする装置を提供することにおる。
［問題点を解決するための手段］
本発明は被処理物の一主面上に形成された金属または金
属酸化物よりなる薄膜を処理液との化学反応を用いて蝕
刻するウェットエツチング装置において、処理槽内また
は外に処理液を撮動、撹拌する振動源を有することを特
徴とするエツチング装置である。
属酸化物よりなる薄膜を処理液との化学反応を用いて蝕
刻するウェットエツチング装置において、処理槽内また
は外に処理液を撮動、撹拌する振動源を有することを特
徴とするエツチング装置である。
［実施例］
以下、本発明の一実施例について図面を用いて詳細に説
明する。第１図は本発明によるエツチング装置処理槽の
模式図である。エツチング槽１内に入れられたエツチン
グ液２はポンプ室３の循環ポンプ４により約１０！／分
で循環されている。循環液は整流板５により適度に整流
される。エツチング槽１と外［６の間には電子恒温器７
により一定温度にコントロールされた温調用・Ｋ８が入
っており、エツチング槽１内のエツチング液２を間接的
に温調している。外槽６内のエツチング槽１下には超音
波発振器９につながる超音波振動子１０が取り付けられ
ている。被エツチング物であるフォトマスクブランクス
はエツチング槽１内で適度な揺動を受けながら処理液と
の化学反応により蝕刻される。エツチング中エツチング
液は超音波撮動子１０からの振動を受け、微小な撹拌が
行われている状態にある。実施例では２７に１１１．出
力６００Ｗ （出力可変）の発振器及びそれにつながる
振動子を用いた。
明する。第１図は本発明によるエツチング装置処理槽の
模式図である。エツチング槽１内に入れられたエツチン
グ液２はポンプ室３の循環ポンプ４により約１０！／分
で循環されている。循環液は整流板５により適度に整流
される。エツチング槽１と外［６の間には電子恒温器７
により一定温度にコントロールされた温調用・Ｋ８が入
っており、エツチング槽１内のエツチング液２を間接的
に温調している。外槽６内のエツチング槽１下には超音
波発振器９につながる超音波振動子１０が取り付けられ
ている。被エツチング物であるフォトマスクブランクス
はエツチング槽１内で適度な揺動を受けながら処理液と
の化学反応により蝕刻される。エツチング中エツチング
液は超音波撮動子１０からの振動を受け、微小な撹拌が
行われている状態にある。実施例では２７に１１１．出
力６００Ｗ （出力可変）の発振器及びそれにつながる
振動子を用いた。
被エツチング物と処理液との界面では超音波特有のキャ
ビテーション効果により、前記被エツチング物表面での
エツチング液の置換がよりスムーズに行われることにな
る。これにより、被エツチング物は常に新鮮なエツチン
グ液により蝕刻されることになり、被エツチング物面内
でのエツチング時間差は最小限に抑えられる。本実施例
を用いたエツチングでは、発振出力を３００Ｗにした場
合で、通常のエツチング時間約８０秒に対して約６０秒
でエツチングが終了し、面内のエツチング時間のバラツ
キも最大３０秒程度あったものが、全て１０秒以内に抑
えられた。この結果、出来上りマスク寸法の面内バラツ
キは、従来の半分以下にすることができた。このように
超音波撮動子によりエツチング液を微小撹拌してやるこ
とにより、被エツチング物表面でのエツチング液の置換
を促進し、エツチング速度の均一化が図れることになる
。またこのことはエツチング終点の検出を更に安定した
ものにし、高精度なマスクの寸法制御を可能とする。た
だ超音波振動子を用いる場合の欠点として超音波衝撃に
よるレジストパターンまたは金属パターンの破壊が発生
する怖れがあることである。
ビテーション効果により、前記被エツチング物表面での
エツチング液の置換がよりスムーズに行われることにな
る。これにより、被エツチング物は常に新鮮なエツチン
グ液により蝕刻されることになり、被エツチング物面内
でのエツチング時間差は最小限に抑えられる。本実施例
を用いたエツチングでは、発振出力を３００Ｗにした場
合で、通常のエツチング時間約８０秒に対して約６０秒
でエツチングが終了し、面内のエツチング時間のバラツ
キも最大３０秒程度あったものが、全て１０秒以内に抑
えられた。この結果、出来上りマスク寸法の面内バラツ
キは、従来の半分以下にすることができた。このように
超音波撮動子によりエツチング液を微小撹拌してやるこ
とにより、被エツチング物表面でのエツチング液の置換
を促進し、エツチング速度の均一化が図れることになる
。またこのことはエツチング終点の検出を更に安定した
ものにし、高精度なマスクの寸法制御を可能とする。た
だ超音波振動子を用いる場合の欠点として超音波衝撃に
よるレジストパターンまたは金属パターンの破壊が発生
する怖れがあることである。
これは超音波出力を低く抑えることで解消できるが、出
力があまりに低いと振動、撹拌がそれほど行われず、前
述の効果を得にくくなる。従って超音波出力の決定が重
要となる。超音波振動子による前述の問題を解消する手
段として第２図に示す第２の実施例に示す低周波撮動子
を用いる方法がある。
力があまりに低いと振動、撹拌がそれほど行われず、前
述の効果を得にくくなる。従って超音波出力の決定が重
要となる。超音波振動子による前述の問題を解消する手
段として第２図に示す第２の実施例に示す低周波撮動子
を用いる方法がある。
第２図は本発明の第２の実施例を示す模式図である。本
実施例では、前述の第１の実施例の超音波振動子の代わ
りに発振器２１につながる低周波撮動子２２を用いてい
る。振動子２２はモータ、電磁コイル等を用いた機械的
な振動板であっても良い。本実施例では振動子２２を直
接エツチング槽１に沈める必要があり、腐蝕等の懸念が
考えられるが、低周波の振動子２２を用いることにより
、超音波ｊ辰動子の場合のような超音波ダメージによる
パターン破壊の怖れがないという利点がある。腐蝕に対
する心配も振動子をテフロンコーティングすることによ
り解決できる。
実施例では、前述の第１の実施例の超音波振動子の代わ
りに発振器２１につながる低周波撮動子２２を用いてい
る。振動子２２はモータ、電磁コイル等を用いた機械的
な振動板であっても良い。本実施例では振動子２２を直
接エツチング槽１に沈める必要があり、腐蝕等の懸念が
考えられるが、低周波の振動子２２を用いることにより
、超音波ｊ辰動子の場合のような超音波ダメージによる
パターン破壊の怖れがないという利点がある。腐蝕に対
する心配も振動子をテフロンコーティングすることによ
り解決できる。
［発明の効果１
以上説明したように本発明による処理槽を有するエツチ
ング装置を用いることにより、従来装置で問題となって
いる局所的なエツチング速度の違いによるマスク内寸法
のバラツキ、それが原因となる終点検出のバラツキ、マ
スク間寸法のバラツキを最小限に抑えることができる。
ング装置を用いることにより、従来装置で問題となって
いる局所的なエツチング速度の違いによるマスク内寸法
のバラツキ、それが原因となる終点検出のバラツキ、マ
スク間寸法のバラツキを最小限に抑えることができる。
したがって、本発明によれば、フォトマスクの品質向上
、歩留改善、ひいては半導体集積回路の品質向上、歩留
改善、コスト低減を図ることができる効果を有するもの
でおる。
、歩留改善、ひいては半導体集積回路の品質向上、歩留
改善、コスト低減を図ることができる効果を有するもの
でおる。
第１図は本発明の第１の実施例を示す模式図、第２図は
本発明の第２の実施例を示す模式図である。
本発明の第２の実施例を示す模式図である。
Claims (1)
- （１）被処理物の一主面上に形成された金属または金属
酸化物よりなる薄膜を処理液との化学反応を用いて蝕刻
するウェットエッチング装置において、処理槽内または
外に処理液を振動、撹拌する振動源を有することを特徴
とするエッチング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11887886A JPS62274730A (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | エツチング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11887886A JPS62274730A (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | エツチング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62274730A true JPS62274730A (ja) | 1987-11-28 |
Family
ID=14747357
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11887886A Pending JPS62274730A (ja) | 1986-05-23 | 1986-05-23 | エツチング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62274730A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6337030B1 (en) | 1997-02-04 | 2002-01-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Wafer processing apparatus, wafer processing method, and SOI wafer fabrication method |
| US6391067B2 (en) | 1997-02-04 | 2002-05-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Wafer processing apparatus and method, wafer convey robot, semiconductor substrate fabrication method, and semiconductor fabrication apparatus |
| CN116683283A (zh) * | 2023-05-30 | 2023-09-01 | 中国科学院半导体研究所 | 半导体激光器湿法腐蚀方法及其装置 |
-
1986
- 1986-05-23 JP JP11887886A patent/JPS62274730A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6337030B1 (en) | 1997-02-04 | 2002-01-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Wafer processing apparatus, wafer processing method, and SOI wafer fabrication method |
| US6391067B2 (en) | 1997-02-04 | 2002-05-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Wafer processing apparatus and method, wafer convey robot, semiconductor substrate fabrication method, and semiconductor fabrication apparatus |
| CN116683283A (zh) * | 2023-05-30 | 2023-09-01 | 中国科学院半导体研究所 | 半导体激光器湿法腐蚀方法及其装置 |
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