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JPH05144779A - Dry etching method for silicon oxide film - Google Patents

Dry etching method for silicon oxide film

Info

Publication number
JPH05144779A
JPH05144779A JP30518791A JP30518791A JPH05144779A JP H05144779 A JPH05144779 A JP H05144779A JP 30518791 A JP30518791 A JP 30518791A JP 30518791 A JP30518791 A JP 30518791A JP H05144779 A JPH05144779 A JP H05144779A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oxide film
silicon oxide
etching
gas
substrate
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.)
Withdrawn
Application number
JP30518791A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Mikio Nishio
幹夫 西尾
Masabumi Kubota
正文 久保田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP30518791A priority Critical patent/JPH05144779A/en
Publication of JPH05144779A publication Critical patent/JPH05144779A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 反応生成物の堆積膜がチャンバー内壁などに
堆積し、異物発生の原因になっているという欠点を排除
するシリコン酸化膜のドライエッチング方法を提供す
る。 【構成】 少なくとも、通常シリコン酸化膜のドライエ
ッチングで用いられるC,F系ガスまたはC,F,H系
ガスと、F以外のハロゲンを含むガスの混合ガスを用い
て、プラズマを生成してシリコン酸化膜を所望量までエ
ッチングする工程と、前記C,F系ガスまたはC,F,
H系ガスのみを用いて残りのシリコン酸化膜をエッチン
グする工程よりなり、デポ膜の膜質を改善することで、
エッチング中に発生する異物を低減する。 【効果】 シリコン酸化膜のドライエッチングにおい
て、エッチング時に基板に付着する異物を低減できるた
め、本方法を用いてシリコン酸化膜をエッチングするこ
とで、製造する半導体装置の歩留り向上が可能となる。
(57) [Summary] (Modified) [Purpose] To provide a dry etching method for a silicon oxide film, which eliminates the drawback that a deposited film of a reaction product is deposited on the inner wall of a chamber and causes the generation of foreign matter. .. [Configuration] At least plasma is generated by using at least a C, F-based gas or a mixed gas of C, F, H-based gas and a gas containing halogen other than F, which are used in dry etching of a silicon oxide film, to generate silicon. A step of etching the oxide film to a desired amount, and the C, F-based gas or C, F,
By improving the quality of the deposition film by the step of etching the remaining silicon oxide film using only H-based gas,
The foreign substances generated during etching are reduced. [Effects] In dry etching of a silicon oxide film, foreign substances attached to a substrate during etching can be reduced. Therefore, by etching the silicon oxide film using this method, it is possible to improve the yield of semiconductor devices to be manufactured.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置等の製造に
用いられるシリコン酸化膜のドライエッチング方法に関
するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a dry etching method for a silicon oxide film used for manufacturing semiconductor devices and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置などの製造工程にいて、異物
(一般にダストやパーティクルと呼ばれている)が基板
に付着すると、目的とする半導体素子のパターン欠陥
(例えば、LSIにおける各単体素子間の配線が短絡す
ることにより本来の機能を発しなくなるなど)を招き、
製造工程における歩留りを低下させる原因となる。
2. Description of the Related Art In the process of manufacturing a semiconductor device or the like, when a foreign matter (generally called dust or particles) adheres to a substrate, a pattern defect of a target semiconductor element (for example, between individual element elements in an LSI) It will cause the wiring to short circuit and will not function properly.)
This causes a decrease in yield in the manufacturing process.

【0003】さらに、近年半導体素子などにおいては、
微細化(線幅が1μm以下)や高密度化が推進されてい
るため、問題となる異物の大きさも年々小さくなってい
ると共に、その数も極端に少なくすることが求められて
いる。
Furthermore, in recent years, in semiconductor devices and the like,
Since miniaturization (line width of 1 μm or less) and high density have been promoted, the size of problematic foreign matter is becoming smaller year by year, and it is required to extremely reduce the number thereof.

【0004】これに対し、シリコン酸化膜のドライエッ
チング装置では、一般に異方性エッチングや下地のSi
などとの選択性をだすために、エッチングガスとして
C,F系ガスまたはC,F,H系ガス(例えば、CHF
3 ,CF4 ,C2 6 ,C3 8 ,C4 8 ,CH2
2 など)およびHeやAr,O2 ,N2 ,H2 ガスなど
の添加ガスを用いているため、エッチングガスがプラズ
マ中で分解や結合することや、シリコン酸化膜エッチン
グにより生成されるエッチング副生成物により、チャン
バー内壁に堆積膜(C,F,Si,O,Hなどを含んだ
薄膜。以後、デポ膜と称する。)が形成される。このデ
ポ膜は、主にC,Fを多く含んでいるため、膜自体が弱
く剥離し易いので、処理枚数が増しデポ膜の膜厚が厚く
なると、部分的に剥離して基板に付着し、異物となる。
On the other hand, in a dry etching apparatus for a silicon oxide film, generally anisotropic etching or Si of the underlying layer is performed.
C, F-based gas or C, F, H-based gas (for example, CHF
3 , CF 4 , C 2 F 6 , C 3 F 8 , C 4 F 8 , CH 2 F
2 ) and an additive gas such as He, Ar, O 2 , N 2 and H 2 gas is used, so that the etching gas is decomposed and combined in the plasma, and the etching side generated by the silicon oxide film etching is used. The product forms a deposited film (a thin film containing C, F, Si, O, H, etc., hereinafter referred to as a deposition film) on the inner wall of the chamber. Since this deposition film mainly contains a large amount of C and F, the film itself is weak and easily peels off. Therefore, when the number of processed films increases and the deposition film becomes thicker, it partially peels off and adheres to the substrate. It becomes a foreign substance.

【0005】従来、この異物の増加を防ぐために、デポ
膜の量を極力低減することや、一定量のデポ膜が形成さ
れた段階で、O2 やSF6 やNF3 などのクリーニング
ガスによるプラズマを用いて除去(ドライクリーニン
グ)したり、チャンバーを開放してアルコール類などを
用いて拭き取って(ウェットクリーニング)いた。
Conventionally, in order to prevent an increase of the foreign matter, and reduced as much as possible the amount of deposited film at the stage where a certain amount of deposition layer is formed, the plasma by the cleaning gas such as O 2 and SF 6 or NF 3 Was used to remove (dry cleaning), or the chamber was opened and wiped with alcohol or the like (wet cleaning).

【0006】また、クリーニング後に、チャンバー材表
面やチャンバー内壁に残留している粒子(異物)の剥離
(飛来)によって、異物が基板に付着するのを抑えると
共に、エッチング状態を安定化させるためダミーエッチ
ング(ダミー用の基板を用いて、通常と同じエッチング
処理を行い、チャンバー内にある程度のデポ膜を形成す
る)を行い、しかる後、目的のシリコン酸化膜付きの基
板のエッチング(処理)を行って、安定した異物の少な
いドライエッチングを行っていた。
Further, after cleaning, particles (foreign matter) remaining on the surface of the chamber material or the inner wall of the chamber are peeled off (flying) to prevent foreign matter from adhering to the substrate, and dummy etching is performed to stabilize the etching state. (Use the dummy substrate to perform the same etching process as usual to form a deposition film in the chamber to some extent), and then perform the etching (treatment) of the target substrate with the silicon oxide film. , Stable dry etching with few foreign substances was performed.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
シリコン酸化膜のドライエッチング方法では、以下に記
す課題がある。
However, the above-mentioned method of dry etching a silicon oxide film has the following problems.

【0008】(1)デポ膜によりチャンバー内の異物が
基板に飛来することを抑制しているが、おもにエッチン
グガス成分であるC,F,Hで形成されるデボ膜は、脆
いもしくは弱いため、チャンバー内壁に堆積したデポ膜
は、エッチング中に剥がれやすく、異物抑制効果が小さ
い上、処理枚数が少ない時点でも微小領域の剥離が起こ
り、剥がれた膜自身が飛来して異物になる。
(1) The deposition film prevents foreign substances in the chamber from flying to the substrate. However, since the deposition film formed mainly of etching gas components C, F, and H is brittle or weak, The deposition film deposited on the inner wall of the chamber is easily peeled off during etching, the effect of suppressing foreign matters is small, and even when the number of processed wafers is small, a minute area is peeled off, and the peeled film itself flies and becomes foreign matter.

【0009】(2)シリコン半導体プロセス中では、搬
送系などによって接触する基板裏面などから発生するS
iの異物が多いが、通常Cを含むガスを用いてSiとの
エッチング選択性を高めているため、Siの異物を反応
的に除去することは困難である。
(2) During the silicon semiconductor process, S generated from the back surface of the substrate or the like which is brought into contact with the carrier system or the like
Although there are many foreign substances of i, it is difficult to reactively remove the foreign substances of Si because the etching selectivity to Si is usually enhanced by using a gas containing C.

【0010】(3)シリコン酸化膜エッチング用のガス
は通常F系のガスであり、F系ガスでは、チャンバーや
チャンバー内部品に多く用いられているAlなどの金属
系の異物を反応的に除去することは困難である。
(3) The gas for etching the silicon oxide film is usually an F-based gas, and the F-based gas reactively removes metallic foreign substances such as Al that are often used for chambers and chamber internal parts. Is difficult to do.

【0011】本発明の目的は、上述したような従来の欠
点を排除するシリコン酸化膜のドライエッチング方法を
提供するにある。
An object of the present invention is to provide a dry etching method for a silicon oxide film, which eliminates the above-mentioned conventional drawbacks.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題点を解決するた
めに本発明の方法は、 1.少なくとも、通常シリコン酸化膜のエッチングで用
いられるC,F系ガスまたはC,F,H系ガスと、F以
外のハロゲンを含むガスを用いて、プラズマを生成して
シリコン酸化膜を所望量までエッチングする工程と、前
記C,F系ガスまたはC,F,H系ガスのみを用いて残
りのシリコン酸化膜をエッチングする工程により達成す
る。
In order to solve the above problems, the method of the present invention comprises: At least a C, F-based gas or C, F, H-based gas that is usually used for etching a silicon oxide film and a gas containing halogen other than F are used to generate plasma to etch the silicon oxide film to a desired amount. And the step of etching the remaining silicon oxide film using only the C, F based gas or the C, F, H based gas.

【0013】2.ダミー用の基板を用いて、チャンバー
内壁にSi系の堆積膜を形成することのできるガスを導
入し、プラズマを発生させることにより前記ガスを分解
して堆積膜を形成する工程と、目的のシリコン酸化膜付
き基板を、少なくともC,F系ガスまたはC,F,H系
ガスを導入し、プラズマを発生させてシリコン酸化膜を
エッチングする工程により達成する。
2. Using a dummy substrate, introducing a gas capable of forming a Si-based deposited film on the inner wall of the chamber, and generating plasma to decompose the gas to form the deposited film; The substrate with an oxide film is achieved by a step of introducing at least a C, F-based gas or a C, F, H-based gas and generating plasma to etch the silicon oxide film.

【0014】3.ダミー用のシリコン基板を用いて、F
以外のハロゲンを含むガスを導入してプラズマを発生さ
せることにより、前記ダミー用のシリコン基板をエッチ
ングして、そのエッチング副生成物によりチャンバー内
壁に堆積膜を作る工程と、目的のシリコン酸化膜付き基
板を、少なくともC,F系ガスまたはC,F,H系ガス
を導入し、プラズマを発生させてシリコン酸化膜をエッ
チングする工程により達成する。
3. F using a dummy silicon substrate
A gas containing halogen other than the above to generate plasma to etch the dummy silicon substrate and form a deposited film on the inner wall of the chamber by the etching by-product, This is accomplished by introducing at least a C, F based gas or a C, F, H based gas into the substrate and generating plasma to etch the silicon oxide film.

【0015】[0015]

【作用】本発明は上記した構成によって、チャンバー内
壁に堆積するデポ膜の膜質を改善し、薄い膜でも異物抑
制効果を高めることや、デポ膜が剥がれて異物になるこ
とを防ぐ。つまり、下地との選択比が必要でない初期の
エッチングでは、F以外のハロゲンを含むガスを添加す
ることでデポ膜のC,F成分を減らすことや、F以外の
ハロゲンによりSiと反応させシリコンハロゲン化物
(F以外の反応物は蒸気圧が低くチャンバー内壁に堆積
しやすい)を形成することによりデポ膜の膜質を改善す
る。
According to the present invention, with the above-described structure, the quality of the deposit film deposited on the inner wall of the chamber is improved, the foreign substance suppressing effect is enhanced even with a thin film, and the deposit film is prevented from peeling and becoming foreign substances. That is, in the initial etching that does not require a selection ratio with respect to the base, a gas containing a halogen other than F is added to reduce the C and F components of the deposition film, and a halogen other than F is reacted with Si to react with silicon halogen. The film quality of the deposition film is improved by forming a compound (reactants other than F have a low vapor pressure and are easily deposited on the inner wall of the chamber).

【0016】また、F以外のハロゲンを含むガスを用い
ることにより、選択比を低下させてチャンバー内にある
Siを反応的に除去したり、F以外のハロゲンはAlな
どの金属と反応しても蒸気圧が高いことを利用して異物
低減を可能にする。
Further, by using a gas containing halogen other than F, the selection ratio is lowered to remove Si in the chamber reactively, or halogen other than F reacts with a metal such as Al. Foreign matter can be reduced by utilizing the high vapor pressure.

【0017】よって、上記の作用により、デポ膜による
異物や、チャンバー内に残る異物を低減することがで
き、シリコン酸化膜のエッチング中に発生(付着)する
異物を低減するというものである。
Therefore, by the above-mentioned operation, it is possible to reduce the foreign matter due to the deposit film and the foreign matter remaining in the chamber, and to reduce the foreign matter generated (adhered) during the etching of the silicon oxide film.

【0018】[0018]

【実施例】以下、本発明のシリコン酸化膜のドライエッ
チング方法の実施例について図面を参照しながら詳細に
説明する。
Embodiments of the dry etching method for a silicon oxide film according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0019】第1実施例 図1は、本発明の第1の実施例を説明するための基板の
概略断面図である。図1において、11はシリコン基
板、12はCVD等により形成されたシリコン酸化膜、
13は所望の領域を開口したフォトレジストである。図
2は、本発明の第1の実施例を説明するための、通常よ
く用いられている平行平板型リアクティブイオンエッチ
ング装置の概略断面図である。図2において、21はエ
ッチングを行うチャンバー、22はカソード電極、23
は基板を所定の位置に置くための基板案内、24はエッ
チングチャンバーにエッチングガスを導入するためのガ
ス導入管、27はチャンバー内を一定真空度に保つ排気
口である。
First Embodiment FIG. 1 is a schematic sectional view of a substrate for explaining a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, 11 is a silicon substrate, 12 is a silicon oxide film formed by CVD or the like,
Reference numeral 13 is a photoresist having an opening in a desired region. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a commonly used parallel plate type reactive ion etching apparatus for explaining the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, 21 is a chamber for etching, 22 is a cathode electrode, and 23 is a cathode electrode.
Is a substrate guide for placing the substrate in a predetermined position, 24 is a gas introduction pipe for introducing an etching gas into the etching chamber, and 27 is an exhaust port for keeping the inside of the chamber at a constant vacuum degree.

【0020】まず、図1(a)に示すような基板(例え
ば、シリコン酸化膜2の膜厚は1000nm)を、図2
に示すようにドライエッチング装置内に導入し、C,
F,H系ガスとしてCHF3 とCF4 を用い、エッチン
グ形状制御のための添加ガスとしてArを用い、F以外
のハロゲンを含むガスとしてSiCl4 を用いて、これ
らの混合ガスをガス導入管24よりチャンバーに導入の
後、13.56MHzの高周波電源10によりカソード
電極22に高周波電力を印加してプラズマを発生させ、
シリコン酸化膜12を図1(b)に示すように少し残し
た状態までエッチング(例えば、シリコン酸化膜12の
初期膜厚の10%程度残す)する。この時、下地のシリ
コン基板11が露出していないのでエッチング選択性は
必要なく、SiCl4 ガスを添加しているため、SiC
4 がプラズマ中で分解されSiのデポ膜が形成できる
ので、従来、異方性を達成するためのエッチング側壁保
護膜形成をしていたCHF3 ガスとCF4 の流量は少な
くて良い。よってチャンバー内壁に堆積するデポ膜質
は、Siを多く含んだものとなり、剥がれ難くい膜がで
きるため、エッチング中に発生する異物の増加を抑える
ことができる。
First, a substrate (for example, the film thickness of the silicon oxide film 2 is 1000 nm) as shown in FIG.
As shown in Fig. 3, the C,
CHF 3 and CF 4 are used as F and H-based gases, Ar is used as an additive gas for controlling the etching shape, and SiCl 4 is used as a gas containing a halogen other than F. After being introduced into the chamber, high frequency power is applied to the cathode electrode 22 by the 13.56 MHz high frequency power source 10 to generate plasma,
As shown in FIG. 1B, etching is performed until the silicon oxide film 12 is slightly left (for example, about 10% of the initial film thickness of the silicon oxide film 12 is left). At this time, since the underlying silicon substrate 11 is not exposed, etching selectivity is not required, and since SiCl 4 gas is added, SiC
Since l 4 is decomposed in plasma to form a deposition film of Si, the flow rates of CHF 3 gas and CF 4 which have conventionally been used to form an etching side wall protective film for achieving anisotropy may be small. Therefore, the deposition film quality deposited on the inner wall of the chamber contains a large amount of Si, and a film that is difficult to peel off can be formed, so that the increase of foreign substances generated during etching can be suppressed.

【0021】つぎに、C,F,H系ガスとして、CHF
3 とCF4 とArのみの混合ガスを導入の後、プラズマ
を発生させ、シリコン酸化膜12を図1(c)までエッ
チングして、レジスト13の開口部のシリコン酸化膜1
2をエッチングする。この時、シリコン酸化膜12を完
全にエッチングするためには、膜厚の均一性やエッチン
グの均一性等を考慮するためオーバーエッチングが必要
であり、エッチング中に下地のシリコン基板11が露出
してくるのでシリコン基板11をエッチングしないため
に、高いエッチング選択性が要求されるので、SiCl
4 ガスを含まない混合ガス(CHF3 とCF4 とAr)
を用いる必要がある。しかし、シリコン酸化膜12膜厚
の10%オーバーエッチングを行うとしても、CHF3
とCF4 とArだけでのエッチングは全体の約20%だ
けで良く、エッチング中の異物増加は非常に少なくする
ことができる。
Next, CHF is used as a C, F, H-based gas.
After introducing a mixed gas of only 3 , CF 4 and Ar, plasma is generated to etch the silicon oxide film 12 up to FIG. 1C, and the silicon oxide film 1 in the opening of the resist 13 is etched.
Etch 2. At this time, in order to completely etch the silicon oxide film 12, overetching is necessary in consideration of film thickness uniformity, etching uniformity, etc., and the underlying silicon substrate 11 is exposed during etching. Since the silicon substrate 11 is not etched, high etching selectivity is required.
Mixed gas not containing 4 gases (CHF 3 , CF 4 and Ar)
Need to be used. However, even if 10% over etching of the silicon oxide film 12 thickness is performed, CHF 3
Etching with only CF 4 and Ar is only about 20% of the whole, and the increase of foreign matter during etching can be made very small.

【0022】以上のように2段階のエッチングにより、
従来の方法に比べ、シリコン酸化膜のドライエッチング
中に発生する異物を1/2以下にすることが可能とな
る。
By the two-step etching as described above,
As compared with the conventional method, it is possible to reduce the amount of foreign matter generated during dry etching of the silicon oxide film to 1/2 or less.

【0023】第2実施例 図3は、本発明の第2,第3,第4の実施例を説明する
ための、通常よく用いられている平行平板型リアクティ
ブイオンエッチング装置の概略断面図である。図3にお
いて、31はエッチングを行うチャンバー、32はカソ
ード電極、33は基板を所定の位置に置くための基板案
内、34はエッチングチャンバーにエッチングガスを導
入するためのガス導入管、37はチャンバー内を一定真
空度に保つ排気口である。まず、図3(a)に示すよう
に、ダミー用基板としてのダミー用シリコン基板38を
ドライエッチング装置内に導入し、チャンバー内壁にS
i系の堆積膜を形成することのできるガスとして、Si
Cl4 ガスとO2 ガスをガス導入管34よりチャンバー
31内に導入し、13.56MHzの高周波電源10に
よりカソード電極32に高周波電力を印加してプラズマ
を発生させ、ダミー用シリコン基板38をエッチングす
る。この時、SiCl4 はプラズマにより分解され、C
lによりダミー用シリコン基板38のSiと反応してS
i−Clやその重合物質を生成する。その反応生成物で
あるSi−Clは一部プラズマにより分解されたOと反
応してSi−O系あるいはSi−Cl−O系などの物質
を作る。一方、SiCl4 のプラズマによる分解でSi
やSi−Clの重合物質ができる。以上の基板よりのS
i系物質とガスの分解によるSi系物質は、蒸気圧が低
くチャンバー内に堆積してデポ膜を形成する。このデポ
膜により、異物発生を抑えることができる。しかる後、
図3(b)に示すように、目的とするシリコン酸化膜付
き基板(図1a)をドライエッチング装置内に導入し、
C,F,H系ガスとしてCHF3 とCF4 を、エッチン
グ形状制御のための添加ガスとしてArを導入の後、高
周波電力を印加してプラズマを発生させ、シリコン酸化
膜付き基板をエッチングする。シリコン酸化膜付き基板
のエッチングは、ダミーエッチングの量にもよるが、複
数枚連続で処理を繰り返す。
Second Embodiment FIG. 3 is a schematic sectional view of a commonly used parallel plate type reactive ion etching apparatus for explaining the second, third and fourth embodiments of the present invention. is there. In FIG. 3, 31 is a chamber for etching, 32 is a cathode electrode, 33 is a substrate guide for placing a substrate at a predetermined position, 34 is a gas introduction pipe for introducing an etching gas into the etching chamber, and 37 is a chamber. Is an exhaust port that maintains a constant vacuum degree. First, as shown in FIG. 3A, a dummy silicon substrate 38 as a dummy substrate is introduced into the dry etching apparatus, and S is deposited on the inner wall of the chamber.
As a gas capable of forming an i-based deposited film, Si is used.
Cl 4 gas and O 2 gas are introduced into the chamber 31 through the gas introduction pipe 34, and high frequency power is applied to the cathode electrode 32 from the high frequency power supply 10 of 13.56 MHz to generate plasma, and the dummy silicon substrate 38 is etched. To do. At this time, SiCl 4 is decomposed by plasma and C
l reacts with Si of the dummy silicon substrate 38 to produce S
It produces i-Cl and its polymeric materials. The reaction product, Si-Cl, partially reacts with O decomposed by plasma to form a substance such as Si-O system or Si-Cl-O system. On the other hand, by the decomposition of SiCl 4 by plasma, Si
And a polymer material of Si-Cl is formed. S from the above substrate
The i-based material and the Si-based material due to the decomposition of the gas have a low vapor pressure and are deposited in the chamber to form a deposition film. The deposit film can suppress the generation of foreign matter. After that,
As shown in FIG. 3 (b), a target substrate with a silicon oxide film (FIG. 1a) is introduced into a dry etching apparatus,
After introducing CHF 3 and CF 4 as C, F, and H-based gases and Ar as an additive gas for controlling the etching shape, high-frequency power is applied to generate plasma and the substrate with a silicon oxide film is etched. The etching of the substrate with the silicon oxide film is repeated a plurality of times continuously, depending on the amount of dummy etching.

【0024】以上のように、ダミー用シリコン基板を用
いてSi系のデポ膜を形成した後、シリコン酸化膜のド
ライエッチングを行うことで、エッチング中に発生する
異物を従来の1/2以下にすることが可能となる。
As described above, after the Si-based deposition film is formed using the dummy silicon substrate, the silicon oxide film is dry-etched to reduce the amount of foreign matter generated during the etching to less than half that of the conventional one. It becomes possible to do.

【0025】第3実施例 第2の実施例とほぼ同様にして、ダミー用シリコン基板
38をドライエッチング装置内に導入し、F以外のハロ
ゲンを含むガスとして、HBrガスを導入の後、カソー
ド電極32に高周波電力を印加してプラズマを発生さ
せ、ダミー用シリコン基板38をエッチングする。この
時の反応生成物であるSi−Br系の物質ができ、チャ
ンバー内壁に異物発生を抑えるデポ膜が形成される。し
かる後、図3(b)に示すように、目的とするシリコン
酸化膜付き基板(図1a)をドライエッチング装置内に
導入し、C,F,H系ガスとしてCHF3 とCF4 を、
エッチング形状制御のための添加ガスとしてArを導入
の後、高周波電力を印加してプラズマを発生させ、シリ
コン酸化膜付き基板をエッチングする。シリコン酸化膜
付き基板のエッチングは、ダミーエッチングの量にもよ
るが、複数枚連続で処理を繰り返す。
Third Embodiment Similar to the second embodiment, the dummy silicon substrate 38 is introduced into the dry etching apparatus, HBr gas is introduced as a gas containing halogen other than F, and then the cathode electrode. A high frequency power is applied to 32 to generate plasma to etch the dummy silicon substrate 38. At this time, a reaction product of Si-Br type substance is formed, and a deposition film for suppressing the generation of foreign matter is formed on the inner wall of the chamber. Then, as shown in FIG. 3 (b), the target substrate with a silicon oxide film (FIG. 1a) is introduced into the dry etching apparatus, and CHF 3 and CF 4 are added as C, F, H-based gases,
After introducing Ar as an additive gas for controlling the etching shape, high frequency power is applied to generate plasma to etch the substrate with the silicon oxide film. The etching of the substrate with the silicon oxide film is repeated a plurality of times continuously, depending on the amount of dummy etching.

【0026】以上のように、ダミー用シリコン基板を用
いてSi系のデポ膜を形成した後、シリコン酸化膜のド
ライエッチングを行うことで、エッチング中に発生する
異物を従来の1/2以下にすることが可能となる。
As described above, after the Si-based deposition film is formed using the dummy silicon substrate, the silicon oxide film is dry-etched to reduce the amount of foreign matter generated during the etching to 1/2 or less of the conventional level. It becomes possible to do.

【0027】第4実施例 第2の実施例とほぼ同様にして、ダミー用シリコン基板
38をドライエッチング装置内に導入し、F以外のハロ
ゲンを含むガスとしてのHBrガスとO2 を導入の後、
カソード電極32に高周波電力を印加してプラズマを発
生させ、ダミー用シリコン基板38をエッチングする。
この時、HBrはプラズマにより分解され、Brにより
ダミー用シリコン基板38のSiと反応してSi−Br
やその重合物質を生成する。その反応生成物であるSi
−Brは一部プラズマにより分解されたOと反応してS
i−O系あるいはSi−Br−O系などの物質を作る。
これらは、蒸気圧が低くチャンバー内に堆積してデポ膜
を形成する。このデポ膜により、異物発生を抑えること
ができる。しかる後、図3(b)に示すように、目的と
するシリコン酸化膜付き基板(図1a)をドライエッチ
ング装置内に導入し、C,F,H系ガスとしてCHF3
とCF4 を、エッチング形状制御のための添加ガスとし
てArを導入の後、高周波電力を印加してプラズマを発
生させ、シリコン酸化膜付き基板をエッチングする。シ
リコン酸化膜付き基板のエッチングは、ダミーエッチン
グの量にもよるが、複数枚連続で処理を繰り返す。
Fourth Embodiment In substantially the same manner as in the second embodiment, after introducing the dummy silicon substrate 38 into the dry etching apparatus and introducing HBr gas as a gas containing halogen other than F and O 2. ,
High frequency power is applied to the cathode electrode 32 to generate plasma, and the dummy silicon substrate 38 is etched.
At this time, HBr is decomposed by the plasma, and reacts with Si of the dummy silicon substrate 38 by Br to cause Si-Br.
And its polymeric substances. The reaction product, Si
-Br partially reacts with O decomposed by plasma to generate S
A material such as i-O type or Si-Br-O type is prepared.
These have a low vapor pressure and are deposited in the chamber to form a deposit film. The deposit film can suppress the generation of foreign matter. After that, as shown in FIG. 3B, the target substrate with a silicon oxide film (FIG. 1A) is introduced into the dry etching apparatus, and CHF 3 gas is used as C, F, H-based gas.
After introducing CF 4 and CF 4 as an additive gas for controlling the etching shape, high frequency power is applied to generate plasma to etch the substrate with the silicon oxide film. The etching of the substrate with the silicon oxide film is repeated a plurality of times continuously, depending on the amount of dummy etching.

【0028】以上のように、ダミー用シリコン基板を用
いてSi系のデポ膜を形成した後、シリコン酸化膜のド
ライエッチングを行うことで、エッチング中に発生する
異物を従来の1/2以下にすることが可能となる。
As described above, after the Si-based deposition film is formed using the dummy silicon substrate, the silicon oxide film is dry-etched to reduce the amount of foreign matter generated during the etching to less than half that of the conventional one. It becomes possible to do.

【0029】以上、実施例の説明中では、C,F系ガス
またはC,F,H系ガスとしてCHF3 とCF4 を用い
て説明したが、これらはC2 6 ,C3 8 ,C
4 8 ,CH2 2 などの単体あるいは混合ガスであっ
てもよい。また、添加する添加ガスとしてArを用いて
説明したが、これはHe,O2 ,N2 ,H2 ガスまたは
用いなくてもよい。また、チャンバー内にSi系の堆積
膜を形成することのできるガスとしてSiCl4 とO2
を用いて説明したが、これらはSiH2 Cl2 とN
3 ,SiH4 とN2 Oなどであってもよい。また、F
以外のハロゲンを含むガスとしてHBrを用いて説明し
たが、これはBr2 ,Cl2 ,HCl,HIなどであっ
て良い。
Although CHF 3 and CF 4 are used as the C, F-based gas or C, F, H-based gas in the description of the embodiments, these are C 2, F 6 , C 3 F 8 , C
A single gas or a mixed gas of 4 F 8 , CH 2 F 2, etc. may be used. Further, although Ar is used as the additive gas to be added, this may be He, O 2 , N 2 or H 2 gas or may not be used. Further, SiCl 4 and O 2 are used as gases capable of forming a Si-based deposited film in the chamber.
However, these are SiH 2 Cl 2 and N
It may be H 3 , SiH 4 and N 2 O. Also, F
Has been described using HBr as a gas containing halogen other than this is Br 2, Cl 2, HCl, or and the like HI.

【0030】[0030]

【発明の効果】以上、詳細に説明して明らかなように、
本発明は、シリコン酸化膜基板のドライエッチング時に
基板に付着する異物を軽減できるため、本方法を用いて
エッチングを行うことで、製造する半導体装置の歩留り
向上が可能となり、実施するに多大な効果がある。
As will be apparent from the detailed description above,
Since the present invention can reduce foreign substances attached to a substrate during dry etching of a silicon oxide film substrate, by performing etching using this method, it is possible to improve the yield of semiconductor devices to be manufactured, and it is very effective to carry out. There is.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例を説明するための基板の
概略断面図である。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a substrate for explaining a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第1の実施例を説明するための平行平
板型リアクティブイオンエッチング装置の概略断面図で
ある。
FIG. 2 is a schematic sectional view of a parallel plate type reactive ion etching apparatus for explaining a first embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例を説明するためのドライエッチ
ング装置の概略断面図である。
FIG. 3 is a schematic sectional view of a dry etching apparatus for explaining an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 シリコン基板 12 シリコン酸化膜 13 フォトレジスト 21,31 チャンバー 22,32 カソード電極 23,33 基板案内 24,34 ガス導入管 27,37 排気口 38 ダミー用シリコン基板 11 Silicon Substrate 12 Silicon Oxide Film 13 Photoresist 21, 31 Chamber 22, 32 Cathode Electrode 23, 33 Substrate Guide 24, 34 Gas Inlet Pipe 27, 37 Exhaust Port 38 Dummy Silicon Substrate

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 少なくとも、通常シリコン酸化膜のドラ
イエッチングで用いられるC,F系ガスまたはC,F,
H系ガスと、F以外のハロゲンを含むガスの混合ガスを
用いて、プラズマを生成してシリコン酸化膜を所望量ま
でエッチングする工程と、前記C,F系ガスまたはC,
F,H系ガスを用いて残りのシリコン酸化膜をエッチン
グする工程を備えてなるシリコン酸化膜のドライエッチ
ング方法。
1. At least a C, F-based gas or C, F, which is usually used in dry etching of a silicon oxide film.
A step of generating plasma to etch the silicon oxide film to a desired amount using a mixed gas of an H-based gas and a gas containing a halogen other than F, and the C, F-based gas or C,
A dry etching method for a silicon oxide film, comprising the step of etching the remaining silicon oxide film using F and H based gases.
【請求項2】 ドライエッチングにおいて、目的のシリ
コン酸化膜付き基板のエッチング前に、ダミー用の基板
を用いて、Si系の堆積膜を形成することのできるガス
を導入し、プラズマを発生させることにより前記ガスを
分解してチャンバー内壁に堆積膜を形成する工程と、目
的のシリコン酸化膜付き基板を、少なくともC,F系ガ
スまたはC,F,H系ガスを導入し、プラズマを発生さ
せてシリコン酸化膜をエッチングする工程を備えてなる
シリコン酸化膜のドライエッチング方法。
2. In dry etching, before the target substrate with a silicon oxide film is etched, a dummy substrate is used to introduce a gas capable of forming a Si-based deposited film to generate plasma. By the process of decomposing the gas to form a deposited film on the inner wall of the chamber by introducing at least C, F-based gas or C, F, H-based gas to generate plasma. A dry etching method for a silicon oxide film, comprising the step of etching the silicon oxide film.
【請求項3】 ドライエッチングにおいて、目的のシリ
コン酸化膜付き基板のエッチング前に、ダミー用のシリ
コン基板を用いて、F以外のハロゲンを含むガスを導入
してプラズマを発生させることにより、前記ダミー用の
シリコン基板をエッチングして、そのエッチング副生成
物によりチャンバー内壁に堆積膜を作る工程と、目的の
シリコン酸化膜付き基板を、少なくともC,F系ガスま
たはC,F,H系ガスを導入し、プラズマを発生させて
シリコン酸化膜をエッチングする工程を備えてなるシリ
コン酸化膜のドライエッチング方法。
3. In the dry etching, before the target substrate with a silicon oxide film is etched, a dummy silicon substrate is used to introduce a gas containing halogen other than F to generate plasma, whereby the dummy is produced. Of etching a silicon substrate for use and forming a deposited film on the inner wall of the chamber by the etching by-product, and introducing at least C, F-based gas or C, F, H-based gas into the target substrate with a silicon oxide film. Then, a method of dry etching a silicon oxide film, comprising the step of generating plasma and etching the silicon oxide film.
【請求項4】 ドライエッチングにおいて、目的のシリ
コン酸化膜付き基板のエッチング前に、ダミー用のシリ
コン基板を用いて、F以外のハロゲンを含むガスとO2
ガスとの混合ガスを導入し、プラズマを発生させること
により、前記ダミー用のシリコン基板をエッチングし
て、そのエッチング副生成物によりチャンバー内壁に堆
積膜を作る工程と、目的のシリコン酸化膜付き基板を、
少なくともC,F系ガスまたはC,F,H系ガスを導入
し、プラズマを発生させてシリコン酸化膜をエッチング
する工程を備えてなるシリコン酸化膜のドライエッチン
グ方法。
4. In the dry etching, a dummy silicon substrate is used to etch a gas containing halogen other than F and O 2 before etching the target substrate with a silicon oxide film.
A step of etching the dummy silicon substrate by introducing a mixed gas with a gas to generate plasma and forming a deposited film on the inner wall of the chamber by the etching by-product, and a target substrate with a silicon oxide film To
A dry etching method for a silicon oxide film, comprising a step of introducing at least C, F based gas or C, F, H based gas and generating plasma to etch the silicon oxide film.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0722384A (en) * 1993-06-24 1995-01-24 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
KR980011729A (en) * 1996-07-31 1998-04-30 조셉 제이. 수위니 Plasma reactor treatment method for high photoresist selectivity and improved polymer adhesion
JP2000091327A (en) * 1998-09-17 2000-03-31 Hitachi Ltd Cleaning method and apparatus for plasma processing apparatus
US6849556B2 (en) 2002-09-27 2005-02-01 Oki Electric Industry Co., Ltd. Etching method, gate etching method, and method of manufacturing semiconductor devices
EP1947508A1 (en) * 2006-12-18 2008-07-23 Applied Materials, Inc. Multi-step photomask etching with chlorine for uniformity control
US9105584B2 (en) 2013-09-02 2015-08-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of manufacturing a semiconductor device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0722384A (en) * 1993-06-24 1995-01-24 Nec Corp Manufacture of semiconductor device
KR980011729A (en) * 1996-07-31 1998-04-30 조셉 제이. 수위니 Plasma reactor treatment method for high photoresist selectivity and improved polymer adhesion
JP2000091327A (en) * 1998-09-17 2000-03-31 Hitachi Ltd Cleaning method and apparatus for plasma processing apparatus
US6849556B2 (en) 2002-09-27 2005-02-01 Oki Electric Industry Co., Ltd. Etching method, gate etching method, and method of manufacturing semiconductor devices
US7291559B2 (en) 2002-09-27 2007-11-06 Oki Electric Industry Co., Ltd. Etching method, gate etching method, and method of manufacturing semiconductor devices
EP1947508A1 (en) * 2006-12-18 2008-07-23 Applied Materials, Inc. Multi-step photomask etching with chlorine for uniformity control
JP2010514224A (en) * 2006-12-18 2010-04-30 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Multi-step photomask etching method with chlorine for uniformity control
US9105584B2 (en) 2013-09-02 2015-08-11 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of manufacturing a semiconductor device

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