JPS59155935A - プラズマを用いたパタ−ン形成法 - Google Patents
プラズマを用いたパタ−ン形成法Info
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- JPS59155935A JPS59155935A JP3051683A JP3051683A JPS59155935A JP S59155935 A JPS59155935 A JP S59155935A JP 3051683 A JP3051683 A JP 3051683A JP 3051683 A JP3051683 A JP 3051683A JP S59155935 A JPS59155935 A JP S59155935A
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- pattern
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/32—Gas-filled discharge tubes
- H01J37/32431—Constructional details of the reactor
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (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】
本発明はプラズマ処理（プラズマエッチ、プラズマ酸化
など）に関し、殊に、このプラズマ処理に有効なるパタ
ーン形成作用を付加したパターン形成法に関する。
など）に関し、殊に、このプラズマ処理に有効なるパタ
ーン形成作用を付加したパターン形成法に関する。
従来から報告されているプラズマエッチにおいては、レ
ジストパターンをあらかじめ形成することによって保護
マスクとし、全面プラズマ反応を行わせることによって
、パターンエッチを行っている。
ジストパターンをあらかじめ形成することによって保護
マスクとし、全面プラズマ反応を行わせることによって
、パターンエッチを行っている。
また減圧した酸素の放電（酸素のプラズマ）内で半導体
や金属の表面に酸化膜を成長させるプラズマ酸化は低温
で、高速のプロセスとしての特徴をもつ。放電状態や試
料に電圧を印加するか否かによって、■非陽極プラズマ
酸化、■高密度プラズマ内での酸化、■プラズマ陽極酸
化などに大別されている。いづれの場合も保護マスクを
基板上に付加しない限シ、選択的なパターン酸化は不可
能であった。
や金属の表面に酸化膜を成長させるプラズマ酸化は低温
で、高速のプロセスとしての特徴をもつ。放電状態や試
料に電圧を印加するか否かによって、■非陽極プラズマ
酸化、■高密度プラズマ内での酸化、■プラズマ陽極酸
化などに大別されている。いづれの場合も保護マスクを
基板上に付加しない限シ、選択的なパターン酸化は不可
能であった。
本発明はプラズマ処理におけるパターン化に対して、従
来法では不可能であった選択的プラズマ処理によるパタ
ーン形成法を可能とすることを主目的としてなされたも
のである。
来法では不可能であった選択的プラズマ処理によるパタ
ーン形成法を可能とすることを主目的としてなされたも
のである。
本発明は一！た、広範囲の波長領域の中から連速された
波長帯域をもつ光ビーム（単数でも複数でも場合によυ
数は限定されない）を用い、各ビーム自体に二次元的パ
ターン情報を持たせ、プラズマガスの雰囲気中にある基
板上に投影する投影光学系により、単数ビームでまたは
複数のビームを混合した状態で基板上に結像させ、もっ
て、同−素工程でプラズマと光ビームとの相乗効果によ
る反応を合理的におこなわせる光パターン投影によるプ
ラズマ反応の選択的処理に関するものとも言える。
波長帯域をもつ光ビーム（単数でも複数でも場合によυ
数は限定されない）を用い、各ビーム自体に二次元的パ
ターン情報を持たせ、プラズマガスの雰囲気中にある基
板上に投影する投影光学系により、単数ビームでまたは
複数のビームを混合した状態で基板上に結像させ、もっ
て、同−素工程でプラズマと光ビームとの相乗効果によ
る反応を合理的におこなわせる光パターン投影によるプ
ラズマ反応の選択的処理に関するものとも言える。
本発明は、基板上にレジストパターンまたはＳｉ２０膜
などの遮蔽パターンを予め設置しないで、レーザビーム
（パルス光ビーム、連続波ビームを含む）等の光ビーム
自体にパターン情報を持たせ、基板上でのレーザ光とプ
ラズマとの作用による物質の変化を選択した場所にのみ
生じさせ光の照射のかい部分には、そうし九変化を徴か
しか起させないか、または連速々る条件でほとんど起さ
せないようにしたものである。
などの遮蔽パターンを予め設置しないで、レーザビーム
（パルス光ビーム、連続波ビームを含む）等の光ビーム
自体にパターン情報を持たせ、基板上でのレーザ光とプ
ラズマとの作用による物質の変化を選択した場所にのみ
生じさせ光の照射のかい部分には、そうし九変化を徴か
しか起させないか、または連速々る条件でほとんど起さ
せないようにしたものである。
そしてこの主目的を達成した結果から見ると、後述のご
とく、本発明の装置はプラズマエッチのパターン化とそ
のエッチ深さの制御、エッチ面の損傷の同時レーザアニ
ールなどにも有効であり、プラズマ酸化に関していえば
酸化層の深さの制御とパターン化、酸化中および酸化後
におけるパターンレーザアニールによる膜質の向上が可
能になる。
とく、本発明の装置はプラズマエッチのパターン化とそ
のエッチ深さの制御、エッチ面の損傷の同時レーザアニ
ールなどにも有効であり、プラズマ酸化に関していえば
酸化層の深さの制御とパターン化、酸化中および酸化後
におけるパターンレーザアニールによる膜質の向上が可
能になる。
本発明の有効性を示すために以下に各実施例につき詳記
する。
する。
第１図は本発明の実施に用いる一装置例を示していて、
複数の光ビームにパターン情報を与え、投影光学系を介
して、プラズマガス雰囲気中にある基板上にレーザまた
は光ビームパターンを投影することにより反応室内の基
板部において光とプラズマとが基板物質に作用すること
によって生ずる物質の変化をパターン化した状態で形成
し得る装置である。
複数の光ビームにパターン情報を与え、投影光学系を介
して、プラズマガス雰囲気中にある基板上にレーザまた
は光ビームパターンを投影することにより反応室内の基
板部において光とプラズマとが基板物質に作用すること
によって生ずる物質の変化をパターン化した状態で形成
し得る装置である。
第１図において、／Ａ、／Ｂ、／Ｃはそれぞれ一定の波
長域を有する光源である。
長域を有する光源である。
光源／Ａ、 ／Ｂとしてはたとえば大口径ＡｒＦエキシ
マレーザ（λ中２［］０［］ Ｘ ）またはにレーザ（
λ＝ ４８８０久）を用いる。
マレーザ（λ中２［］０［］ Ｘ ）またはにレーザ（
λ＝ ４８８０久）を用いる。
光源／Ｃとしては局部的加熱用光源として、大口径ルビ
ーレーザ（λ−６９０ＯＸ）また大口径Ｎｄ−ＹＡＧレ
ーザ（λ−５６００穴、またはλ−１．０６μ）を用い
る。光源／Ａ’、／Ｂはレーザを用いないで、短波長域
の光源でもよい。その選択の基準は、プラズマと光が基
板、と相互作用を起して、物質の変化を起させる度合に
よって決められるべきである。
ーレーザ（λ−６９０ＯＸ）また大口径Ｎｄ−ＹＡＧレ
ーザ（λ−５６００穴、またはλ−１．０６μ）を用い
る。光源／Ａ’、／Ｂはレーザを用いないで、短波長域
の光源でもよい。その選択の基準は、プラズマと光が基
板、と相互作用を起して、物質の変化を起させる度合に
よって決められるべきである。
考慮すべき要素と２しては、プラズマ中のイオン椎の光
励起による活性化、基板のレーザ光による局部的加熱、
基板の局所的レーザアニール効果とそれらの相乗効果で
ある。
励起による活性化、基板のレーザ光による局部的加熱、
基板の局所的レーザアニール効果とそれらの相乗効果で
ある。
次に２Ａ、 、２Ｂ 、 、２Ｃはレーザ光源のもつコ
ヒーレンシイを除去するディフューザである３、光ファ
イバ束からなるディフューザを使用する場合は、各ファ
イバの位置を調整することによって、照射密度の均一化
もはかることができる。
ヒーレンシイを除去するディフューザである３、光ファ
イバ束からなるディフューザを使用する場合は、各ファ
イバの位置を調整することによって、照射密度の均一化
もはかることができる。
ディフューザ２Ａ、 ２ｆ３ 、．２Ｃの後にコリメー
タ光学系、？Ａ 、 ３Ｂ 、 、？Ｃを置く。、７Ａ
、、？Ｂ、、？Ｃの後にそれぞれの光源からの光を開閉
する高速シャッタ２０）、、２θＢ、２０Ｃを置く。場
合によっては、シャッタの前に光源からの光量を調整す
る目的でニュートラルデンシティ−フィルタ／デＡ、／
？Ｂ、／？Ｃを置く。
タ光学系、？Ａ 、 ３Ｂ 、 、？Ｃを置く。、７Ａ
、、？Ｂ、、？Ｃの後にそれぞれの光源からの光を開閉
する高速シャッタ２０）、、２θＢ、２０Ｃを置く。場
合によっては、シャッタの前に光源からの光量を調整す
る目的でニュートラルデンシティ−フィルタ／デＡ、／
？Ｂ、／？Ｃを置く。
シャッタの後には光源／Ａ 、、／１３ 、 ／Ｃの照
射面積を規定するスリットｊＡ 、 ｊＢ 、 ｊ？ｃ
を配し、スリン） ５Ａの後には光源／Ａに固有に与え
られたマスクＡＡをおく。同様に、スリン）５Ｂ、ｊＣ
の後にも、対応する光源／Ｂ光源／Ｃにも面別なものと
して与えられたマスクＡＢ、乙Ｃを置く。マスクＡＡ、
６Ｂ。
射面積を規定するスリットｊＡ 、 ｊＢ 、 ｊ？ｃ
を配し、スリン） ５Ａの後には光源／Ａに固有に与え
られたマスクＡＡをおく。同様に、スリン）５Ｂ、ｊＣ
の後にも、対応する光源／Ｂ光源／Ｃにも面別なものと
して与えられたマスクＡＢ、乙Ｃを置く。マスクＡＡ、
６Ｂ。
ＡＣは光の光量が弱い場合は、通常のマスク構造で良く
、石英板上にＣｒあるいは高融点金属膜を付着した後、
フォトエツチングなどでマスクパターンを形成したもの
でよい。しかし光源が強出力のレーザの場合は金属膜は
破壊されるおそれがあるので、その場合にはレーザ光を
吸収しない誘電体多層膜からなるパターンを使用すれば
よい。マスクの次には、方向変換用ミラークへ４１３を
置く。
、石英板上にＣｒあるいは高融点金属膜を付着した後、
フォトエツチングなどでマスクパターンを形成したもの
でよい。しかし光源が強出力のレーザの場合は金属膜は
破壊されるおそれがあるので、その場合にはレーザ光を
吸収しない誘電体多層膜からなるパターンを使用すれば
よい。マスクの次には、方向変換用ミラークへ４１３を
置く。
このミラー４Ａ、ダＢは、誘電体多層膜を上下部にもつ
。例えば、４１！Ａのミラーは、上部より／Ｃ光源の光
を透過させると同時に／入光源の横方向からの光を直角
に反射させて、これにより／Ａ入光源７Ｂ光源の光の混
合を行う。グＢを出た光ビームはミラー系からなる反射
投影光学系に入る。
。例えば、４１！Ａのミラーは、上部より／Ｃ光源の光
を透過させると同時に／入光源の横方向からの光を直角
に反射させて、これにより／Ａ入光源７Ｂ光源の光の混
合を行う。グＢを出た光ビームはミラー系からなる反射
投影光学系に入る。
反射投影光学系３０は色収差がなく、波長を短くしても
解像力を上げることができる１、マた屈折光学系に比べ
ると焦点深度が深く採れる特徴がある。従って、光源／
Ａ〜／Ｃの波長が互いに異っていても、パターン転写の
精度は良好に保たれる。反射投影光学系は円弧状にしか
結像性能の良い部分がなく、面転写をするには、マスク
とウェーハを同時に光学系に対し、移動する必要がある
。
解像力を上げることができる１、マた屈折光学系に比べ
ると焦点深度が深く採れる特徴がある。従って、光源／
Ａ〜／Ｃの波長が互いに異っていても、パターン転写の
精度は良好に保たれる。反射投影光学系は円弧状にしか
結像性能の良い部分がなく、面転写をするには、マスク
とウェーハを同時に光学系に対し、移動する必要がある
。
図示の光学系は台形ミラーｇと一対の凹面鏡デ、凸面鏡
ＩＯにより、マスク像を基板上に等倍転写する。基板／
３はプラズマ等に侵されガいように内部構造がつくられ
ている反応室／／の・中にある。反応室／／の一部には
、石英ガラスからなる窓／２があシ、この窓を通してパ
ターンが投影される。ウエノ・一基板／３の下にはウェ
ハー支持台／４’があり、ウェハー支持台／ｌＩは位置
合わせ機構／左に保持されている。
ＩＯにより、マスク像を基板上に等倍転写する。基板／
３はプラズマ等に侵されガいように内部構造がつくられ
ている反応室／／の・中にある。反応室／／の一部には
、石英ガラスからなる窓／２があシ、この窓を通してパ
ターンが投影される。ウエノ・一基板／３の下にはウェ
ハー支持台／４’があり、ウェハー支持台／ｌＩは位置
合わせ機構／左に保持されている。
この位置合わせ機構／Ｓにはθ方向の回転も可能々もの
がよい。このような位置合わせ機構／左によってウェハ
ーとマスクの位置合わせを可能にする。これらはさらに
移動台／ｌの上に載っておシ、この移動台は既存の高精
度のマスクとウェハーの同時等速移動機構、又はステッ
プバイステップ移動機構／７によって制御される。この
反応室をあらかじめ高真空にする場合は、バルブ、２７
によシ。
がよい。このような位置合わせ機構／左によってウェハ
ーとマスクの位置合わせを可能にする。これらはさらに
移動台／ｌの上に載っておシ、この移動台は既存の高精
度のマスクとウェハーの同時等速移動機構、又はステッ
プバイステップ移動機構／７によって制御される。この
反応室をあらかじめ高真空にする場合は、バルブ、２７
によシ。
排気する。石英窓／２の歪を予防する為には、外側も排
気することが有効でおる。この反応室には場合によって
バルブ／ざから異なるＰ！ｉ類のガスを夫々、バルブ、
２／、２２を通じて導入することができる。
気することが有効でおる。この反応室には場合によって
バルブ／ざから異なるＰ！ｉ類のガスを夫々、バルブ、
２／、２２を通じて導入することができる。
一方、プラズマは輸送管コ３を通して導入することがで
きる。輸送管の前にはマグネトロン発振によって発生さ
れた２、４５ＧＨｚのマイクロ波が導波管詳αに導入さ
れ、導波管の一部に石英管反応部、２５が挿入されてい
る。導波管の終端は整合器−りｂによってインピーダン
ス整合が採られている。石英管の中に導入管ムを通して
ＣＦ４ ＋０２ガスを０．ＩＴｏｒｒ程度で導入する。
きる。輸送管の前にはマグネトロン発振によって発生さ
れた２、４５ＧＨｚのマイクロ波が導波管詳αに導入さ
れ、導波管の一部に石英管反応部、２５が挿入されてい
る。導波管の終端は整合器−りｂによってインピーダン
ス整合が採られている。石英管の中に導入管ムを通して
ＣＦ４ ＋０２ガスを０．ＩＴｏｒｒ程度で導入する。
この程度の圧力で導入すると、発生したプラズマは電力
の増大に対してもほとんど広がらず安定な状態となり、
ガスの流量の変化に対しても整合条件はくずれない。
の増大に対してもほとんど広がらず安定な状態となり、
ガスの流量の変化に対しても整合条件はくずれない。
プラズマの輸送管部、１．３はテフロンコートにしてお
けば放電部で生じた活性種は約１ｍ離れた反応室におい
てもあまり減衰することなしに反応室／／に導入される
。このような２．４５ＧＨ２のマイクロ波励起のプラズ
マエッチ法については従来から報告されている。この方
法によれば多結晶シリコン、５ｉｓＮ＋、５ｉｆｔ、Ｎ
ｂ ％ ｗ、 Ｍｏ ％ フォトレジスト等の各種薄
膜がエツチングされる。
けば放電部で生じた活性種は約１ｍ離れた反応室におい
てもあまり減衰することなしに反応室／／に導入される
。このような２．４５ＧＨ２のマイクロ波励起のプラズ
マエッチ法については従来から報告されている。この方
法によれば多結晶シリコン、５ｉｓＮ＋、５ｉｆｔ、Ｎ
ｂ ％ ｗ、 Ｍｏ ％ フォトレジスト等の各種薄
膜がエツチングされる。
その条件はＣＦ、の圧力＝０．１２Ｔｏｒｒ程度でＰｒ
＝ＰＯ２／ＰＣＦ、 が０〜４程度まででエツチング
が可能である。このプラズマエッチ法の利点は反応室／
／において放電用の電極を必要としないことである。し
たがって窓／２とウェハーの間には、介在物がなく、光
学系からパターンを投影することができる。これらの投
影された光のパターンは投影露光装置と同様の原理によ
って１ミクロンの精度をもつレーザ光による光の濃淡を
投影する。しかもこの光はエキシマ−レーザ（λキｚｏ
ｏｏ４）や大口径ルービーレーザ（λ＝ ６９００Ｘ）
やＮｄ ＝ ＹＡＧレーザ（λ＝ １．０６μ）等を混
合して投影することができる。反応室内のプラズマは、
これらの光との相互作用でウエノ・−に物質の変化をお
こさせる。
＝ＰＯ２／ＰＣＦ、 が０〜４程度まででエツチング
が可能である。このプラズマエッチ法の利点は反応室／
／において放電用の電極を必要としないことである。し
たがって窓／２とウェハーの間には、介在物がなく、光
学系からパターンを投影することができる。これらの投
影された光のパターンは投影露光装置と同様の原理によ
って１ミクロンの精度をもつレーザ光による光の濃淡を
投影する。しかもこの光はエキシマ−レーザ（λキｚｏ
ｏｏ４）や大口径ルービーレーザ（λ＝ ６９００Ｘ）
やＮｄ ＝ ＹＡＧレーザ（λ＝ １．０６μ）等を混
合して投影することができる。反応室内のプラズマは、
これらの光との相互作用でウエノ・−に物質の変化をお
こさせる。
先にのべたようにＣＦ４＋ Ｏｘのガスは各種の物質を
エツチングすることができるが、本発明の装置を用いれ
ば光のあたったところはプラズマ光化学反応又は基板の
加熱効果によって反応が促進され深くエツチングされる
。又プラズマガス圧等のプラズマ形成条件を、その光を
あてない時には、はとんど反応が起きない程度にしてお
き、レーザパターンが照射されると反応が促進されて、
そこだけエツチングがおきることも期待される。つまり
このような条件を見つけることにより、レジストレスの
パターン形成エツチングとなる。しかもエッチされたウ
ェハーの凹凸面はレーザ光によってアニールされるので
損傷を少なくすることもできる。結局、第２図に本発明
によるパターンエッチの特徴を示すと次のようになる。
エツチングすることができるが、本発明の装置を用いれ
ば光のあたったところはプラズマ光化学反応又は基板の
加熱効果によって反応が促進され深くエツチングされる
。又プラズマガス圧等のプラズマ形成条件を、その光を
あてない時には、はとんど反応が起きない程度にしてお
き、レーザパターンが照射されると反応が促進されて、
そこだけエツチングがおきることも期待される。つまり
このような条件を見つけることにより、レジストレスの
パターン形成エツチングとなる。しかもエッチされたウ
ェハーの凹凸面はレーザ光によってアニールされるので
損傷を少なくすることもできる。結局、第２図に本発明
によるパターンエッチの特徴を示すと次のようになる。
光量を矢印の長さで表すと、第２図囚において部分Ａと
部分Ｂにそれぞれ異なる量α、ｂの光がマスクＡＡとＡ
Ｂによって投影される。光源／Ｃには一６０００Ｘ〜１
μｍ程度の長波長のレーザを局部加熱用として使うので
、これはマスクｔＡ、ＡＢのパターンに共通に与えられ
るものとする。したがって部分Ａでは、エツチング反応
が大量に進み基板に１で到達するととができる。一方、
部分Ｂは光の量すが少いので途中で終っていることにな
る。このように同−素工程において深さのちがうエツチ
ングをレジストのような保護マスクを使わないでできる
ことは本発明の方法の著しい有利な点である。
部分Ｂにそれぞれ異なる量α、ｂの光がマスクＡＡとＡ
Ｂによって投影される。光源／Ｃには一６０００Ｘ〜１
μｍ程度の長波長のレーザを局部加熱用として使うので
、これはマスクｔＡ、ＡＢのパターンに共通に与えられ
るものとする。したがって部分Ａでは、エツチング反応
が大量に進み基板に１で到達するととができる。一方、
部分Ｂは光の量すが少いので途中で終っていることにな
る。このように同−素工程において深さのちがうエツチ
ングをレジストのような保護マスクを使わないでできる
ことは本発明の方法の著しい有利な点である。
第２１５１？１（Ｂ）ｌｃ’ｉｌ：導入カストシーｃ、
Ｏｔ ’］： ＊ ＦｉＮｚ ヲもちいて、プラズマ活
性化された酸素または窒素によるプラズマ酸化または窒
化の例が示されている。
Ｏｔ ’］： ＊ ＦｉＮｚ ヲもちいて、プラズマ活
性化された酸素または窒素によるプラズマ酸化または窒
化の例が示されている。
上記では、反射光学系について１対１の等倍の転写方式
についてのべた。この場合は波長が異っていても色収差
を少なくすることができることが特徴であった。
についてのべた。この場合は波長が異っていても色収差
を少なくすることができることが特徴であった。
第１図に示した本発明のパターン投影装置において、光
源が／Ａ、／Ｂ、ＩＣと三つあるのは複雑な調整機能を
発揮できる点で、高性能な構成である。
源が／Ａ、／Ｂ、ＩＣと三つあるのは複雑な調整機能を
発揮できる点で、高性能な構成である。
しかし、レーザパターン投影光学系をより簡単化して構
成し、装置の製造コストをさげることも重要で、たとえ
ば−光源−光路ですますことも可能である。
成し、装置の製造コストをさげることも重要で、たとえ
ば−光源−光路ですますことも可能である。
かりに／Ａ、／Ｂをエキマレーザのような短波長ととも
可能である。っ （１） ／Ａ、 ／Ｂ 、 ＩＣのいづれか一つの光
源のみとする。
可能である。っ （１） ／Ａ、 ／Ｂ 、 ＩＣのいづれか一つの光
源のみとする。
エキミマレーザのみの場合は基板表面から浅い領域のみ
の局所加熱による効果とＤｅｅｐ ＵＶ領域のレーザ光
と反応性プラズマとの相互作用によるプラズマエッチの
促進などにパターン形成を加味することができる。また
長波長レーザのみの場合は表面から深い領域へ達する局
所加熱の効果とプラズマどの相互作用などによる物質の
変化にパターン形成作用を加味させることができる。
の局所加熱による効果とＤｅｅｐ ＵＶ領域のレーザ光
と反応性プラズマとの相互作用によるプラズマエッチの
促進などにパターン形成を加味することができる。また
長波長レーザのみの場合は表面から深い領域へ達する局
所加熱の効果とプラズマどの相互作用などによる物質の
変化にパターン形成作用を加味させることができる。
（２） （／Ａ、ＩＣ）、（／Ａ、／Ｂ）のような三
元源の場合 これらは上記（１）と第１図の場合の中間の場合であっ
て、その作用効果は以上の例から容易に類推できる。
元源の場合 これらは上記（１）と第１図の場合の中間の場合であっ
て、その作用効果は以上の例から容易に類推できる。
一方、屈折光学系（レンズ系）を用いた場合は、例えば
第５図に示すように、光源／Ａ、光源／Ｂの波長が異な
ると色収差が大きくなる。したがって両光源の波長は同
一領域であることが望ましい。第６図示のようなレンズ
系λｇの転写の場合には縮小投影露光装置の原理と同様
に縮小パターンが転写できる。したがってこの場合はマ
スクＡＡ、 ＡＢはウェハー／３と連動す′る必要はな
く、移動台／６を移動機構７７Ｂでステップアンドリピ
ートすることによって全ウェハー領域をカバーできる。
第５図に示すように、光源／Ａ、光源／Ｂの波長が異な
ると色収差が大きくなる。したがって両光源の波長は同
一領域であることが望ましい。第６図示のようなレンズ
系λｇの転写の場合には縮小投影露光装置の原理と同様
に縮小パターンが転写できる。したがってこの場合はマ
スクＡＡ、 ＡＢはウェハー／３と連動す′る必要はな
く、移動台／６を移動機構７７Ｂでステップアンドリピ
ートすることによって全ウェハー領域をカバーできる。
この場合も一光源、−光路に光学系を簡単化することは
可能である。−光路系にした場合は第２図（ｃＬ）に示
したような異なる深さのエッチ孔を同時に形成するや場
所によって物質がことなる基板部位（たとえばＳｉの部
分、ＳｉＯ２の部分）にこと女る光強度を照射すること
が困難になる。
可能である。−光路系にした場合は第２図（ｃＬ）に示
したような異なる深さのエッチ孔を同時に形成するや場
所によって物質がことなる基板部位（たとえばＳｉの部
分、ＳｉＯ２の部分）にこと女る光強度を照射すること
が困難になる。
以上のべた実施例のプラズマ反応が生起される反応室に
おいては、プラズマ発生のためのマイクロ波用電極や直
流バイアス電極は必要としていない。これは２．４５
ＧＨｚのマイクロ波励起によってプラズマ中に長寿命ラ
ジカルを生成できたからである。
おいては、プラズマ発生のためのマイクロ波用電極や直
流バイアス電極は必要としていない。これは２．４５
ＧＨｚのマイクロ波励起によってプラズマ中に長寿命ラ
ジカルを生成できたからである。
１３．５６Ｍｚ等の高周波によるプラズマ励起では、プ
ラズマ発生のための電極は反応室内に通常組み込れる。
ラズマ発生のための電極は反応室内に通常組み込れる。
この場合も接地電位にある反応室外壁の一部に石英窓を
とシつけて、レーザパターン投影を行うことは設計条件
を適選すれば、困難ではない。
とシつけて、レーザパターン投影を行うことは設計条件
を適選すれば、困難ではない。
以上述べたように、本発明を利用すれば、プラズマエッ
チ、プラズマ酸化などのパターニングはすべて、レジス
トレス低温プロセスとすることができる。
チ、プラズマ酸化などのパターニングはすべて、レジス
トレス低温プロセスとすることができる。
ｔｉプラズマエシチ、反応性イオンエッチ（ＲＩＥ）の
場合は通常基板側に高周波電界が印加されている。
場合は通常基板側に高周波電界が印加されている。
一部プラズマデポジション、アモルファスＳｉ ４４
：Ｈのデポジションなどの場合は基板は接地電位で、反
応室内の空間中に設置されたフローテインク電極に高周
波電界のための電極が設置されている。
：Ｈのデポジションなどの場合は基板は接地電位で、反
応室内の空間中に設置されたフローテインク電極に高周
波電界のための電極が設置されている。
したがって、ＲＩＥとプラズマデポジションでは反応機
構および装置構成がちがってくる。
構および装置構成がちがってくる。
しかし、いづれの場合も反応室の外壁の一部を接地電位
にして、石英板窓を配置することは可能であシ、本発明
の光ビームによるパターン投影は可能である。
にして、石英板窓を配置することは可能であシ、本発明
の光ビームによるパターン投影は可能である。
したがって、本発明の方法は適選された設計条件のもと
で、プラズマデポジションへも適用可能である。
で、プラズマデポジションへも適用可能である。
ともかくも、本発明は独立に選択できる単数または複数
の光ビームにより、同一時点で、単数または複数の光と
プラズマが介在した効果として基板上に複数の物質の変
化を起すことができ、各種電子デバイス、集積回路等の
製造の能率向上、性能向上に寄与することができる。
の光ビームにより、同一時点で、単数または複数の光と
プラズマが介在した効果として基板上に複数の物質の変
化を起すことができ、各種電子デバイス、集積回路等の
製造の能率向上、性能向上に寄与することができる。
第１図は本発明方法の実施に用いる装置の第−例の概略
構成図、第２図は本発明によ多形成されるパターンの説
明図、第５図は本発明方法の実施に用いる装置の第二例
の概略構成図、である。 図中、／Ａ ｌ ／Ｂ ｌ ’Ｃは光源、６Ａ、 ４Ｂ
、 ＡＣはマスク、／／は反応室、ｌａは窓、／３は
試料乃至基板、Ｊ、？はプラズマ輸送管、２侘は導波管
、２りは反、旧都、２ｇはレンズ系、３０は投影光学系
である。
構成図、第２図は本発明によ多形成されるパターンの説
明図、第５図は本発明方法の実施に用いる装置の第二例
の概略構成図、である。 図中、／Ａ ｌ ／Ｂ ｌ ’Ｃは光源、６Ａ、 ４Ｂ
、 ＡＣはマスク、／／は反応室、ｌａは窓、／３は
試料乃至基板、Ｊ、？はプラズマ輸送管、２侘は導波管
、２りは反、旧都、２ｇはレンズ系、３０は投影光学系
である。
Claims (3)
- （１）所望の波長帯域をもつ単数の光ビームにパターン
情報を与え投影光学系を介して、プラズマを含む雰囲気
中の基板上に投影することにより、該光ビーム、プラズ
マとの反応効果による物質の変化により該基板に所要の
バタ斤ンを形成することを特徴とするパターン形成法。 - （２） 光ビームは複数であり、該複数のビームの夫
々にはパターン情報が与えられていることを特徴とする
特許請求の範囲（１）に記載のパターン形成法。 - （３） 複数の光ビームの夫々に与えられるパターン
情報は互いに異なる個別的なものであることを特徴とす
る特許請求の範囲（２）Ｋ記載のパターン形成法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051683A JPS59155935A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | プラズマを用いたパタ−ン形成法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051683A JPS59155935A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | プラズマを用いたパタ−ン形成法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59155935A true JPS59155935A (ja) | 1984-09-05 |
| JPH0526329B2 JPH0526329B2 (ja) | 1993-04-15 |
Family
ID=12305969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3051683A Granted JPS59155935A (ja) | 1983-02-25 | 1983-02-25 | プラズマを用いたパタ−ン形成法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59155935A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174639A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光エツチング方法 |
| JPS6298731A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-08 | Hitachi Ltd | 表面処理方法およびその装置 |
| JPH03163825A (ja) * | 1989-08-02 | 1991-07-15 | Nec Corp | エッチング方法およびエッチング装置 |
| JP2016514364A (ja) * | 2013-02-26 | 2016-05-19 | ソイテックＳｏｉｔｅｃ | 構造を処理するためのプロセス |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50130370A (ja) * | 1974-04-01 | 1975-10-15 | ||
| JPS55113329A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-01 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Light dry etching |
| JPS57181119A (en) * | 1981-05-01 | 1982-11-08 | Agency Of Ind Science & Technol | Forming method for pattern |
-
1983
- 1983-02-25 JP JP3051683A patent/JPS59155935A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50130370A (ja) * | 1974-04-01 | 1975-10-15 | ||
| JPS55113329A (en) * | 1979-02-23 | 1980-09-01 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Light dry etching |
| JPS57181119A (en) * | 1981-05-01 | 1982-11-08 | Agency Of Ind Science & Technol | Forming method for pattern |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61174639A (ja) * | 1985-01-28 | 1986-08-06 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 光エツチング方法 |
| JPS6298731A (ja) * | 1985-10-25 | 1987-05-08 | Hitachi Ltd | 表面処理方法およびその装置 |
| JPH03163825A (ja) * | 1989-08-02 | 1991-07-15 | Nec Corp | エッチング方法およびエッチング装置 |
| JP2016514364A (ja) * | 2013-02-26 | 2016-05-19 | ソイテックＳｏｉｔｅｃ | 構造を処理するためのプロセス |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0526329B2 (ja) | 1993-04-15 |
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