JPS5913592B2 - エツチング方法 - Google Patents
エツチング方法Info
- Publication number
- JPS5913592B2 JPS5913592B2 JP7989579A JP7989579A JPS5913592B2 JP S5913592 B2 JPS5913592 B2 JP S5913592B2 JP 7989579 A JP7989579 A JP 7989579A JP 7989579 A JP7989579 A JP 7989579A JP S5913592 B2 JPS5913592 B2 JP S5913592B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- aluminum
- etching
- plasma
- alumina
- aluminum alloy
- 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.)
- Expired
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- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、特に大規模集積回路（ＬＳＩ）の内５ 部配
線に用いられているアルミニウムもしくはアルミニウム
合金のプラズマエッチング方法の改良に関するものであ
る。
線に用いられているアルミニウムもしくはアルミニウム
合金のプラズマエッチング方法の改良に関するものであ
る。
ＬＳＩの内部配線の材料として、従来アルミニウム、も
しくはアルミニウム−シリコン、アルミ″０ ニウム−
シリコン−銅、アルミニウム−銅、アルミニウム−マン
ガン等のアルミニウム合金が広く用いられてきている。
しくはアルミニウム−シリコン、アルミ″０ ニウム−
シリコン−銅、アルミニウム−銅、アルミニウム−マン
ガン等のアルミニウム合金が広く用いられてきている。
ＬＳＩの微細化の要求に対して、従来の湿式エッチング
法よりは乾式エッチング、特にプラズマ１５エッチング
法が優れていることが広く認識され、アルミニウム配線
についても種々の試みがなされている。
法よりは乾式エッチング、特にプラズマ１５エッチング
法が優れていることが広く認識され、アルミニウム配線
についても種々の試みがなされている。
その結果、ＣＣｌ４あるいはＢｒＣｌ３のようなＣｌ元
素を含むガスによりアルミニウムのプラズマエッチング
が実験的には可能であることがフ０ 確認されている。
しかし、従来の方法では、第１図に示すように、エッチ
ングの開始がプラズマエッチング開始時間よりは遅れて
Ｔｏで示したような時間から始まることが判つている。
この原因はプラズマエッチ前のＬＳＩの部分断面図を第
２図２５に示すようにアルミニウム３の表面に形成され
たアルミナ４を除去するのに必要な時間が存在するため
であるとされている。尚、１はシリコン基板、２は酸化
膜である。上記アルミナ４はアルミニウム３の表面が大
気に触れたり、水で洗浄する工程３０で自然に酸素と反
応して形成されるもので約２０〜５０入の厚さがあり、
人為的に制御することは不可能であり、このアルミナ４
の膜厚がばらつくことによつて、試料毎に第１図で示す
ようにエッチング開始時間がＴ。もしくはＴ。′のよう
にばら３５つく。アルミニウム３をエッチングするのに
必要な時間ＴＥ（第１図）とＴ。が同じ位の値（３〜８
分）である（即ちアルミニウムのエッチング速度がアル
ミナに比べて非常に速い）為、結果的にエツチングの終
端を時間で制御することが不可能となる。本発明は上記
の欠点を改良する為になされたものであり、以下実施例
をもとに説明する。
素を含むガスによりアルミニウムのプラズマエッチング
が実験的には可能であることがフ０ 確認されている。
しかし、従来の方法では、第１図に示すように、エッチ
ングの開始がプラズマエッチング開始時間よりは遅れて
Ｔｏで示したような時間から始まることが判つている。
この原因はプラズマエッチ前のＬＳＩの部分断面図を第
２図２５に示すようにアルミニウム３の表面に形成され
たアルミナ４を除去するのに必要な時間が存在するため
であるとされている。尚、１はシリコン基板、２は酸化
膜である。上記アルミナ４はアルミニウム３の表面が大
気に触れたり、水で洗浄する工程３０で自然に酸素と反
応して形成されるもので約２０〜５０入の厚さがあり、
人為的に制御することは不可能であり、このアルミナ４
の膜厚がばらつくことによつて、試料毎に第１図で示す
ようにエッチング開始時間がＴ。もしくはＴ。′のよう
にばら３５つく。アルミニウム３をエッチングするのに
必要な時間ＴＥ（第１図）とＴ。が同じ位の値（３〜８
分）である（即ちアルミニウムのエッチング速度がアル
ミナに比べて非常に速い）為、結果的にエツチングの終
端を時間で制御することが不可能となる。本発明は上記
の欠点を改良する為になされたものであり、以下実施例
をもとに説明する。
第３図ａに示すように、所望の形状のフオトレジスト又
は電子線レジスト５をアルミニウム３上に有する試料を
エツチング反応室に入れた後、反応室を真空に引く。
は電子線レジスト５をアルミニウム３上に有する試料を
エツチング反応室に入れた後、反応室を真空に引く。
ついで例えばＡｒのような不活性ガスを反応室に導入し
た後、反応室にプラズマを発生させる。
た後、反応室にプラズマを発生させる。
試料の配置方法とプラズマを発生させる電極の位置を適
当に配置することにより、試料表面を第３図ａで示すよ
うに不活性のＡｒイオン６でスパツタすることができる
。このようにして、Ａｒイオンのスパツタエツチにより
アルミナ４を除去した後、アルミニウム３をエツチング
する為の例えばＣＣｌ４のようなガスを反応室に導入し
、続けてアルミニウム３のプラズマエツチを第３図ｂに
示すように行う。この場合反応基７はアルミニウム２だ
けをエツチングするのでエツチングの開始時間に遅れは
ない。ところで、スパツタエツチングによりアルミナ４
を除去する場合、アルミナ４とアルミニウム３のエツチ
ング速度はほぼ等しいこと、エツチング速度が低いので
高々５０λのアルミナ４を除去する程度の時間（約１０
分）ではアルミニウム３の厚みは殆んど変化しない。
当に配置することにより、試料表面を第３図ａで示すよ
うに不活性のＡｒイオン６でスパツタすることができる
。このようにして、Ａｒイオンのスパツタエツチにより
アルミナ４を除去した後、アルミニウム３をエツチング
する為の例えばＣＣｌ４のようなガスを反応室に導入し
、続けてアルミニウム３のプラズマエツチを第３図ｂに
示すように行う。この場合反応基７はアルミニウム２だ
けをエツチングするのでエツチングの開始時間に遅れは
ない。ところで、スパツタエツチングによりアルミナ４
を除去する場合、アルミナ４とアルミニウム３のエツチ
ング速度はほぼ等しいこと、エツチング速度が低いので
高々５０λのアルミナ４を除去する程度の時間（約１０
分）ではアルミニウム３の厚みは殆んど変化しない。
従つてアルミナ４を除去する工程とアルミニウム３をエ
ツチングする工程とを分離できることになり、スパツタ
エツチングとプラズマエツチングに必要な時間を分離す
ることが可能となり、再現性良くアルミニウム３のプラ
ズマエツチングを行うことができる。
ツチングする工程とを分離できることになり、スパツタ
エツチングとプラズマエツチングに必要な時間を分離す
ることが可能となり、再現性良くアルミニウム３のプラ
ズマエツチングを行うことができる。
尚、以上述べた例では被エツチング材料としてアルミニ
ウムを使用した場合について述べたが、アルミニウム−
シリコン、アルミニウム−シリコン一銅、アルミニウム
一銅、アルミニウム−マンガン等、アルミニウム合金で
もかまわない。
ウムを使用した場合について述べたが、アルミニウム−
シリコン、アルミニウム−シリコン一銅、アルミニウム
一銅、アルミニウム−マンガン等、アルミニウム合金で
もかまわない。
又、スパツタエツチングのガスとしてＡｒ以外のＮ２、
ＫｒＮｅ等の不活性ガスを使用してもよい。又、スパツ
タエツチングからプラズマエツチングに移行する際、Ａ
ｒガスを導入し続けたままでＣＣｌ４を導入しても、ま
たＡｒガスの導入を止めた後ＣＣｌ４を導入しても良い
。またＬＳＩ以外にも混成集積回路、個別半導体素子、
その他アルミニウムもしくはアルミニウム合金の配線を
用いる装置の他の如何なるものにも適用可能である。
ＫｒＮｅ等の不活性ガスを使用してもよい。又、スパツ
タエツチングからプラズマエツチングに移行する際、Ａ
ｒガスを導入し続けたままでＣＣｌ４を導入しても、ま
たＡｒガスの導入を止めた後ＣＣｌ４を導入しても良い
。またＬＳＩ以外にも混成集積回路、個別半導体素子、
その他アルミニウムもしくはアルミニウム合金の配線を
用いる装置の他の如何なるものにも適用可能である。
第１図はアルミニウムをプラズマエツチングする場合の
、エツチング時間とエツチング深さの関係を示すエツチ
ング特性図、第２図はアルミニウム表面上にアルミナカ
相然に形成されていることを説明する断面図、第３図は
本発明の一実施例の説明図である。 図に於て、１はシリコン基板、２は酸化嘆、３はアルミ
ニウム、４はアルミナ、５はレジスト、６はＡｒイオン
、７は反応基を示す。
、エツチング時間とエツチング深さの関係を示すエツチ
ング特性図、第２図はアルミニウム表面上にアルミナカ
相然に形成されていることを説明する断面図、第３図は
本発明の一実施例の説明図である。 図に於て、１はシリコン基板、２は酸化嘆、３はアルミ
ニウム、４はアルミナ、５はレジスト、６はＡｒイオン
、７は反応基を示す。
Claims (1)
- １ 基板上に形成されたアルミニウムもしくはアルミニ
ウム合金の薄膜の主面上に所望の形状を有するレジスト
を形成する工程、次いでプラズマエッチングの反応室内
に該基板を挿入し、不活性イオンでアルミニウムもしく
はアルミニウム合金薄膜の主面上をスパッタエッチング
する工程、次いでアルミニウムもしくはアルミニウム合
金のエッチングガスを導入して該アルミニウムもしくは
アルミニウム合金薄膜を所望の形状にプラズマエッチン
グする工程を含むことを特徴とするエッチングする方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7989579A JPS5913592B2 (ja) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | エツチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7989579A JPS5913592B2 (ja) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | エツチング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS563680A JPS563680A (en) | 1981-01-14 |
| JPS5913592B2 true JPS5913592B2 (ja) | 1984-03-30 |
Family
ID=13703004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7989579A Expired JPS5913592B2 (ja) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | エツチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5913592B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3102647A1 (de) * | 1981-01-27 | 1982-08-19 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Strukturierung von metalloxidmasken, insbesondere durch reaktives ionenstrahlaetzen |
| JPH06151382A (ja) * | 1992-11-11 | 1994-05-31 | Toshiba Corp | ドライエッチング方法 |
| CN112233976B (zh) * | 2020-12-17 | 2021-03-05 | 度亘激光技术（苏州）有限公司 | 一种基板刻蚀方法 |
-
1979
- 1979-06-22 JP JP7989579A patent/JPS5913592B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS563680A (en) | 1981-01-14 |
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