干法刻蝕方法、干法刻蝕裝置、金屬膜及具有該金屬膜的設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供干法刻蝕方法、干法刻蝕裝置、金屬膜及具有該金屬膜的設備,用于使形成與e-二酮進行5或6配位的絡合物構造的金屬膜的蝕刻速度提高。該干法刻蝕方法使用含有e-二酮在內的蝕刻氣體對基板上形成的金屬膜進行蝕刻,所述金屬膜至少含有一種形成與所述e-二酮進行5或6配位的絡合物構造的金屬,所述含有e-二酮的蝕刻氣體含有h2o及h2o2的任意一種以上的添加劑,該添加劑的體積濃度為i%以上而20%以下。
【專利說明】干法刻蝕方法、干法刻蝕裝置、金屬膜及具有該金屬膜的設 備
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種使用含有β -二酮在內的蝕刻氣體對金屬膜進行蝕刻的干法刻 蝕方法。另外,本發(fā)明涉及實現該方法的干法刻蝕裝置、以及通過該方法進行蝕刻的金屬膜 及具有該金屬膜的設備。
【背景技術】
[0002] 在半導體元件的制造工序中,使用成膜裝置而利用金屬柵材料、電極材料、或磁性 材料而在基板表面上形成金屬膜。此時,除了基板表面之外,在成膜裝置的成膜室內的用于 對基板進行保持及加熱的平臺、用于產生等離子體的電極或其它工具、以及成膜室的內壁 及與內壁連接的配管的內壁等成膜裝置內部的表面上附著不需要的金屬膜等,因此,需要 去除不需要的金屬膜等。
[0003] 在從成膜室內取出已成膜的基板后,成膜室內被加熱的狀態(tài)下,作為去除不需要 的金屬膜等的方法,已知使用β_二酮的干法凈化法。例如,已知下述的干法凈化方法,即, 通過使六氟乙酰丙酮(以下簡稱為HFAc)等的β -二酮與金屬氧化膜接觸,作為金屬絡合物 而使金屬氧化膜反應,從而去除金屬氧化物(例如專利文獻1)。
[0004] 但是,即使對形成于成膜室內的金屬膜使用該方法,也由于金屬不處于氧化狀態(tài), 所以不會進行蝕刻反應。因此,已知下述的干法凈化方法,即,通過將HFAc等的β-二酮與 氧組合使用,從而使金屬膜氧化,然后作為金屬絡合物使金屬氧化膜反應而去除金屬氧化 膜(例如,專利文獻2、3)。
[0005] 通常,使用β -二酮等絡合氣體對金屬膜進行蝕刻的工序,從化學反應的角度來 看,可以劃分為下述3個反應工序:使金屬膜氧化而形成金屬氧化物的工序(氧化工序);通 過使金屬氧化物絡合而形成金屬絡合物的工序(絡合物形成工序);以及使所形成的金屬絡 合物升華的工序(升華工序)。由于與β_二酮進行反應而形成的有機金屬絡合物的蒸汽壓 力較高,所以能夠隨著有機金屬絡合物的升華而容易地去除包括金屬膜在內的不需要的堆 積物。
[0006] 在專利文獻4中,公開了一種對在被處理體的表面形成的金屬膜通過氣體團簇離 子束進行加工的金屬膜的加工方法,在該金屬膜的加工方法中,將使金屬膜中含有的元素 氧化而形成氧化物的氧化性氣體、與氧化物反應而形成有機金屬絡合物的絡合氣體、以及 惰性氣體組成的混合氣體絕熱膨脹,從而形成氣體團簇離子束,通過將氣體團簇離子束與 作為被處理體的金屬膜進行碰撞而對金屬膜進行蝕刻。另外,在專利文獻4中,記載有在形 成有機金屬絡合物的絡合氣體中添加 Q^H2CKH2O2等氧化性氣體。
[0007] 在專利文獻5中,公開了具有下述蝕刻工序的蝕刻方法,S卩,利用含有β-二酮的 蝕刻氣體對形成于基板上的薄膜進行蝕刻,使基板的表面露出這一蝕刻工序。在該方法中, 記載有下述內容,即,在含有β -二酮的蝕刻氣體中,為了提高蝕刻效率,而以H2O的濃度等 于或低于2000ppm的方式添加 Η20。
[0008] 專利文獻I :日本特開2001-176807號公報 專利文獻2 :日本專利平6-101076號公報 專利文獻3 :日本專利平11-140652號公報 專利文獻4 :日本特開2012-156259號公報 專利文獻5 :日本特開2004-91829號公報 已知存在下述技術,即,在金屬膜的蝕刻過程中,通過在絡合氣體中添加 O2或H2O等氧 化劑而進行氧化工序,然后馬上進行絡合物形成工序,然后進行升華工序,從而進行金屬膜 的蝕刻(專利文獻2?5)。
[0009] 但是,通過作為蝕刻對象的金屬的種類不同而所形成的絡合物的構造也不同,根 據現有方法,可知對于金屬膜,不是任何構造下,蝕刻都相同地進行。特別地,對于形成與 β -二酮進行5或6配位的絡合物構造的Co、Fe、Zn、Mn、Hf等金屬,絡合物形成反應難以進 行,無法得到足夠的蝕刻速度。
【發(fā)明內容】
[0010] 本發(fā)明就是鑒于上述問題點而提出的,其目的在于,提供一種在形成與β_二酮 進行5或6配位的絡合物構造的金屬膜的蝕刻中,提高蝕刻速度的干法刻蝕方法。另外,本 發(fā)明的目的在于,提供實施該方法的干法刻蝕裝置,以及通過該方法進行蝕刻而得到的金 屬膜及具有該金屬膜的設備。
[0011] 本發(fā)明人對于利用β_二酮作為絡合氣體的金屬膜蝕刻中,著眼于與β_二酮形 成絡合物的金屬絡合物的構造,從而發(fā)現下述情況,即,通過在β -二酮中添加定量的特定 添加劑,從而可以提高與β-二酮的配位數為5或6的金屬膜的蝕刻反應進行速度,由此得 到本發(fā)明。
[0012] 即,本發(fā)明為使用含有β-二酮在內的蝕刻氣體對基材上形成的金屬膜進行蝕刻 的干法刻蝕方法,其中,所述金屬膜至少含有一種形成與所述β-二酮進行5或6配位的絡 合物構造的金屬,所述含有β-二酮的蝕刻氣體含有H 2O及H2O2的任意一種以上的添加劑, 該添加劑的體積濃度為1%以上而20%以下。
[0013] 在所述干法刻蝕方法中,所述金屬膜也可以是從Zn、Co、Hf、Fe、Mn、及V構成的組 中選擇的至少1種。
[0014] 在所述干法刻蝕方法中,也可以使所述蝕刻氣體在KKTC以上而350°C以下的溫 度區(qū)域中與所述金屬膜反應。
[0015] 另外,本發(fā)明為一種干法刻蝕裝置,其具有:成膜室,其配置有形成了金屬膜的基 材,該金屬膜將形成與β -二酮進行5或6配位的絡合物構造;蝕刻氣體供給單元,其與所 述成膜室連接,供給含有β -二酮的蝕刻氣體;添加劑供給單元,其與所述成膜室連接,供 給H2O及H2O 2的任意一種以上的添加劑;以及加熱單元,其加熱所述成膜室;以使得所述添 加劑的體積濃度成為1%以上而20%以下的方式,向所述成膜室供給所述蝕刻氣體及所述添 加劑。
[0016] 在所述干法刻蝕裝置中,也可以使從Zn、Co、Hf、Fe、Μη、及V構成的組中選擇的至 少1種的所述金屬膜,與所述蝕刻氣體反應。
[0017] 在所述干法刻蝕裝置中,也可以使所述加熱單元將所述成膜室內加熱至100°C以 上而350°C以下,在所述成膜室內使所述蝕刻氣體與所述金屬膜反應。
[0018] 另外,本發(fā)明為一種金屬膜,其形成于基材上,至少含有一種形成與β-二酮進行 5或6配位的絡合物構造的金屬,對于該金屬膜,利用含有β -二酮且H2O及H2O2的任意一 種以上的添加劑的體積濃度為1%以上而20%以下的蝕刻氣體,進行蝕刻。
[0019] 所述金屬膜也可以是從Zn、Co、Hf、Fe、Μη、及V構成的組中選擇的至少1種。
[0020] 所述金屬膜也可以是在KKTC以上而350°C以下的溫度區(qū)域中與所述蝕刻氣體反 應。
[0021] 另外,本發(fā)明為一種具有所述任意一種金屬膜的設備。
[0022] 發(fā)明的效果 根據本發(fā)明,能夠使與β -二酮形成5或6的配位數的金屬膜的蝕刻反應的進行速度 提高。另外,根據本發(fā)明,可以提供一種實現該方法的干法刻蝕裝置、利用該方法進行蝕刻 的金屬膜及具有該金屬膜的設備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1是本發(fā)明的一個實施方式所涉及的蝕刻裝置的示意圖。
[0024] 標號的說明 1 :基材、110 :成膜室、130 :蝕刻氣體供給單元、131 :配管、131a:配管、131b :配管、 133a :流量調整單元、133b :流量調整單元、140 :添加劑供給單元、141 :配管、143 :流量調整 單元、150 :加熱單元、170 :排氣單元、171a :配管、171b :配管、173 :真空泵、175 :液氮冷阱、 177a :閥、177b :閥。
【具體實施方式】
[0025] (金屬膜的蝕刻方法) 本發(fā)明為使用含有β-二酮的蝕刻氣體對基材上形成的金屬膜進行蝕刻的干法刻蝕 方法,其中,金屬膜至少含有一種形成與所述β-二酮進行5或6配位的絡合物構造的金 屬,含有β -二酮的蝕刻氣體含有H2O及H2O2的任意一種以上的添加劑,添加劑的體積濃度 為1%以上而20%以下。
[0026] 在本發(fā)明中,將蝕刻氣體導入配置了含有金屬膜的處理對象物的蝕刻裝置內,與 作為處理對象物的金屬膜接觸而進行反應,利用金屬絡合化而對金屬膜進行蝕刻。本發(fā)明 的特征在于,通過在蝕刻氣體中添加一定量的特定添加劑,從而使形成特定絡合物構造的 金屬的蝕刻速度提高。
[0027] 作為本發(fā)明的干法刻蝕方法的對象的金屬膜,利用形成與β -二酮進行5或6配 位的絡合物構造的材料進行成膜。具體地說,可以舉出從Zn、Co、Hf、Fe、Mn、V、Zr、Ti、Ru、& Ir構成的組中選擇的至少1種元素。金屬膜也可以并不僅是由上述元素的其中一種構成的 膜,也可以是由多種元素構成的金屬膜。例如,可以舉出含有NiSi、CoSi、HfSi、NiCo、FeCo、 CoPt、MnZn、NiZn、CuZn、FeNi等金屬及其氧化物膜。其中,對于含有Zn、Co、Fe及Mn的其 中一種的金屬膜,本發(fā)明是有效的。此外,在本發(fā)明中,基材只要由可以使形成與β_二酮 進行5或6配位的絡合物構造的材料進行成膜、且能夠進行蝕刻的材料構成即可,可以使用 公知的半導體基板或玻璃基板等。
[0028] 在本發(fā)明中,需要在蝕刻氣體中含有β -二酮、以及作為添加劑的H2O或H2O2。本 發(fā)明人首次發(fā)現通過作為添加劑而添加一定量的H 2O或H2O2,從而可以使與β -二酮配位的 配位數為5或6的金屬膜的蝕刻反應的進行速度提高。在本發(fā)明中,與現有技術中使用的 添加 O2的條件相比,由于蝕刻工序中存在的H2O濃度增加,所以絡合物形成速度加快,蝕刻 速度提高。在現有技術中,有時會使用H 2O作為氧化劑,但基本沒有使用H2O作為蝕刻金屬 膜時使用的配位體的例子的報告。這是由于,在現有技術中使用O 2作為氧化劑,所以O2作 為配位體起作用。
[0029] (對絡合物形成的研究) 在使用β -二酮進行的金屬膜蝕刻中,主要經由氧化工序及絡合物形成工序這2個工 序進行反應。在這里,如果針對由Co形成金屬膜的例子進行研究,則如下所示。
[0030] ( 1)氧化工序 2Co + O2 - 2C〇0 (2)絡合物形成工序 (a) CoO + 2HFAc - Co (HFAc)2 + 2H20 (b ) Co (HFAc) 2 + 2H20 - Co (HFAc) 2 (H2O) 2 個 在現有技術的O2添加條件中,形成Co絡合物所需的H2O的供給僅為在絡合物形成工序 (a)中生成的4〇。由此,可以預料到在使用β-二酮的金屬膜蝕刻中,一系列反應中決定反 應速度的是絡合物形成反應。在本發(fā)明中,在不存在氧氣的環(huán)境中,利用H 2O使金屬膜中的 金屬氧化(氧化工序)。氧化后的金屬原子與β_二酮進行2分子配位,形成與β-二酮進 行5或6配位型的絡合物構造(絡合物形成工序(a))。金屬原子的空置的配位基與H 2O分 子配位(H2O氣體作為氧化劑起作用),絡合物穩(wěn)定化(絡合物形成工序(b ))?;谏鲜龇磻?機理可知,在本發(fā)明中,即使不存在氧氣,也會利用H2O使金屬膜中的金屬氧化,絡合物形成 反應的速度依賴H 2O的量而進行。
[0031] 作為本發(fā)明所使用的β-二酮,例如可以舉出六氟乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮、乙酰 丙酮等,也可以并非僅使用1種而是使用2種以上的多種。特別地,從能夠高速蝕刻這一點 出發(fā),優(yōu)選六氟乙酰丙酮、三氟乙酰丙酮。在蝕刻氣體中含有的二酮的濃度上升的同 時,金屬膜的蝕刻速度也提高。不過,在β_二酮的蒸汽壓力較低,有可能在成膜裝置內發(fā) 生液化的情況下,優(yōu)選利用稀釋氣體適當地調整濃度。
[0032] 優(yōu)選蝕刻氣體中含有的添加劑(H2O或H2O2)的含有率為蝕刻氣體組分中的1體積% 以上而20體積%以下。更優(yōu)選蝕刻氣體中含有的添加劑的含有率為3體積%以上而10體 積%以下。如果蝕刻氣體中含有的添加劑的含有率超過20體積%,則β -二酮形成水合物, 所以并不優(yōu)選。如果蝕刻氣體中含有的添加劑的含有率不足1體積%,則無法得到充分的蝕 刻效果。
[0033] 此外,也可以在蝕刻氣體中,除了 β-二酮,添加劑(H2O或H2O2)之外,還添加 Ν2、 He、Ar、Ne、Kr等惰性氣體。在添加惰性氣體的情況下,只要稀釋為適當的濃度進行使用即 可,并不限定濃度,但在蝕刻氣體組分中,惰性氣體通常為1體積%以上而50體積%以下的 含有率使用,優(yōu)選以30體積%以上而50體積%以下的含有率使用。
[0034] (干法刻蝕裝置) 例如,可以通過應用如圖1所示的在半導體制造工序中使用的通常的蝕刻裝置,從而 實現本發(fā)明的蝕刻方法。在一個實施方式中,本發(fā)明所涉及的蝕刻裝置100例如具有:成膜 室110,其配置基材1 ;蝕刻氣體供給單元130,其與成膜室110連接,供給含有β -二酮的 蝕刻氣體;添加劑供給單元140,其與成膜室110連接,供給H2O及H2O 2的任意一種以上的添 加劑;以及加熱單元150,其加熱成膜室110。
[0035] 在這里,如果在β-二酮中添加 H2O或H2O2,則形成水合物而成為固體,因此,有可 能閉塞配管。由此,優(yōu)選在蝕刻裝置100中,將β -二酮中混合H2O或H2O2的工序安排在即 將向成膜室110供給蝕刻氣體之前進行。但是,從使β -二酮和H2O或H2O2充分混合這一 觀點出發(fā),并不優(yōu)選分別添加 β-二酮和H2O或H2O2這一操作。由此,在本發(fā)明中,添加劑 供給單元140與蝕刻氣體供給單元130連接,在β -二酮混合有H2O或H2O2的狀態(tài)下向成 膜室110供給。
[0036] 成膜室110為了配置形成有金屬膜的基材--所述金屬膜將形成與β -二酮進行 5或6配位的絡合物構造--而具有平臺120。成膜室110只要是對于所使用的β -二酮 具有耐受性、可以以規(guī)定的壓力進行減壓即可,并不特別限定,通常可以應用半導體的蝕刻 裝置所具有的普通的成膜室等。另外,供給蝕刻氣體的供給管及其它配管等也只要是對于 β_二酮具有耐受性的管即可,并不特別限定,可以使用普通的管。
[0037] 成膜室110連接有蝕刻氣體供給單元130。蝕刻氣體供給單元130經由配管131 將β_二酮向成膜室110供給。在圖1中,通過流量調整單元133a調整β-二酮的供給 量,并從配管131a向配管131供給。另外,作為稀釋氣體的惰性氣體由流量調整單元133b 調整供給量,從配管131b向配管131供給。如上述所示,在本實施方式中,添加劑供給單元 140通過流量調整單元143調整供給量,而將H 2O及H2O2的任意一種以上的添加劑經由配管 141向配管131供給。
[0038] 在蝕刻裝置100中,β -二酮被稀釋氣體稀釋至規(guī)定的濃度、并以規(guī)定濃度與從添 加劑供給單元140供給來的添加劑混合的狀態(tài)下,向成膜室110供給。由此,在本發(fā)明中, 由于在即將向成膜室110供給之前,將稀釋后的β -二酮和H2O及/或H2O2混合,所以不會 使β -二酮形成水合物并固化而閉塞配管141。
[0039] 在成膜室110的外部連接用于對成膜室110進行加熱的加熱單元150。另外,優(yōu)選 在平臺120的內部,作為第2加熱單元而具有加熱器。在成膜室110中配置多個平臺的情 況下,通過每個平臺具有加熱器,可以對各個平臺分別設定為規(guī)定的溫度。
[0040] 在成膜室110的一側連接有用于排出反應后的氣體的排氣單元170。通過排氣單 元170的真空泵173而經由配管171a從成膜室110排出反應后的氣體。通過配置在配管 171a和171b之間的液氮冷阱175,回收反應后的氣體。在配管171a和配管171b中配置閥 177a和閥177b,從而可以調整壓力。另外,在圖1中,PG及PIC為壓力計,可以基于PG及 PIC的指示值而控制各流量調整單元及各閥。
[0041] 將蝕刻裝置100作為例子而具體說明蝕刻方法。在成膜室110中配置形成有金屬 膜的基材1,該金屬膜將形成與β-二酮進行5或6配位的絡合物構造。通過真空泵173將 成膜室110、配管131、配管131a、配管131b、液氮冷阱175、配管171a及171b的內部進行真 空置換至規(guī)定壓力后,由加熱單元150對基材1加熱。如果成膜室110內達到規(guī)定的溫度, 則從蝕刻氣體供給單元130將β -二酮和稀釋氣體以規(guī)定流量向配管131供給,同時從添 加劑供給單元140將添加劑以規(guī)定流量向配管131供給。
[0042] 稀釋后的β -二酮和添加劑以規(guī)定組分進行混合而供給至成膜室110。一邊將混 合后的蝕刻氣體導入成膜室110內,一邊控制成膜室110內部成為規(guī)定壓力。通過使蝕刻 氣體和金屬膜以規(guī)定時間進行反應,從而進行金屬膜的蝕刻。
[0043] 在蝕刻完成后,停止由加熱單元150進行的加熱而進行降溫,同時停止真空泵173 而解除真空。通過以上操作,可以進行本發(fā)明所涉及的金屬膜的蝕刻。
[0044] 另外,在本發(fā)明的蝕刻方法中,蝕刻時的溫度只要是能夠使絡合物氣化的溫度即 可,特別優(yōu)選作為去除對象的金屬膜的溫度落在100°c以上而350°C以下的溫度范圍內。另 夕卜,蝕刻時的成膜室內的壓力并不特別限定,通常為〇· IkPa?101. 3kPa的壓力范圍。
[0045] 蝕刻時間并不特別限定,但如果考慮到半導體元件制造工序的效率,則優(yōu)選為60 分鐘以內。在這里,蝕刻時間是指,在進行蝕刻處理的、內部設置有基板的反應室的內部導 入蝕刻氣體后,直至為了結束蝕刻處理而通過真空泵等將反應室內部的蝕刻氣體排出為止 的時間。
[0046] 另外,專利文獻4所記載的通過形成有機金屬絡合物的絡合氣體的團簇離子束而 對金屬膜進行蝕刻的方法,由于并非等離子蝕刻工藝,所以不會對樣品產生電氣或紫外線 導致的損傷,但由于為了形成團簇離子束而必須對供給氣體施加高壓,并且氣體供給管的 前端的噴嘴需要加工為特殊形狀,所以存在裝置制作的成本變高這一問題。對于這一點, 本發(fā)明所涉及的蝕刻方法無需對蝕刻裝置施加較大變更,這一點與專利文獻4相比更加有 利。
[0047](蝕刻后的金屬膜) 使用上述的本發(fā)明所涉及的蝕刻方法,對于形成在基材上、且至少含有1種形成與 β -二酮進行5或6配位的絡合物構造的金屬的金屬膜,可以得到利用含有β -二酮、且H2O 及H2O2的任意一種以上的添加劑的體積濃度為1%以上而20%以下的蝕刻氣體進行蝕刻而 得到的金屬膜。
[0048] 本發(fā)明所涉及的金屬膜與現有的蝕刻方法相比,蝕刻效率顯著提高,無需較大變 更蝕刻裝置,因此,能夠抑制蝕刻裝置的制造成本增加,其結果,可以廉價地進行制造。
[0049](設備) 本發(fā)明所涉及的金屬膜能夠替代利用現有的半導體制造工藝所制造的設備的金屬膜。 本發(fā)明所涉及的設備,通過使用利用本發(fā)明所涉及的蝕刻方法而蝕刻得到的金屬膜,從而 可以廉價地進行制造。作為這種設備,例如可以舉出太陽能電池、硬盤驅動器、動態(tài)隨機訪 問存儲器、相變存儲器、鐵電存儲器、磁阻存儲器、電阻變化型存儲器、MEMS等。
[0050] 【實施例】 以下,通過實施例詳細說明本發(fā)明,但本發(fā)明并不限定于實施例。在金屬膜的蝕刻實驗 中,針對金屬種類與含有β_二酮的蝕刻氣體中的添加劑的種類、添加量之間的關系進行 了研究。此外,金屬的種類使用(>)、?6、211、]\111。此外,作為形成與6-二酮進行4配位構造 的絡合物的金屬的例子,使用Ni作為對比例。作為添加劑(有時稱為添加氣體)使用Η 20、 H2O2。
[0051] 蝕刻裝置依照圖1所示的蝕刻裝置100,作為樣品而使用形成在基板上的金屬箔 (形成為2cmX2cm、厚度為0. 1_)。
[0052] 在將成膜室110及配管131、配管131a、配管131b、液氮冷阱175、配管171a及171b 的內部進行真空置換為不足IOPa后,利用加熱單元150及配置在平臺120內部的加熱器, 對放置在平臺120上且測量了重量的樣品加熱至規(guī)定溫度。在確認到加熱單元150及配置 在平臺120內部的加熱器的溫度達到規(guī)定值后,從蝕刻氣體供給單元130將β -二酮和稀 釋氣體以規(guī)定流量向配管131供給,同時從添加劑供給單元140將添加劑以規(guī)定流量向配 管131供給,由此,一邊將蝕刻氣體向成膜室110內導入,一邊將成膜室110內部控制為規(guī) 定的壓力。在開始導入蝕刻氣體經過規(guī)定時間(10分鐘)后,停止蝕刻氣體導入。在解除 成膜室110內部的真空后,取出樣品測量重量,基于實驗前后的樣品重量變化計算出蝕刻 量。在本實施例中,考慮到測量重量的秤的測量精度而將計算出的蝕刻量的定量下限設為 20nm〇
[0053] 在本實施例的蝕刻實驗中,導入的蝕刻氣體的總量為50sccm,稀釋氣體為N2,蝕刻 時間為10分鐘。另外,在實施例及對比例中,將成膜室內的壓力、金屬箔的溫度設定為規(guī)定 的條件而進行蝕刻實驗。表1?表5示出了實施例及對比例中的各蝕刻條件和金屬蝕刻量 的結果。
[0054] 以下,說明對作為對象金屬的Co進行蝕刻的實驗例。對Co進行蝕刻后的結果在 表1中示出。
【權利要求】
1. 一種干法刻蝕方法,其使用含有β-二酮的蝕刻氣體對基材上形成的金屬膜進行蝕 刻, 其特征在于, 所述金屬膜至少含有一種形成與所述β-二酮進行5或6配位的絡合物構造的金屬, 所述含有β -二酮的蝕刻氣體含有H2O及H2O2的任意一種以上的添加劑, 該添加劑的體積濃度為1%以上而20%以下。
2. 根據權利要求1所述的干法刻蝕方法,其特征在于, 所述金屬膜是從Zn、Co、Hf、Fe、Μη、及V構成的組中選擇的至少1種。
3. 根據權利要求1或2所述的干法刻蝕方法,其特征在于, 所述蝕刻氣體在l〇〇°C以上而350°C以下的溫度區(qū)域中與所述金屬膜反應。
4. 一種干法刻蝕裝置,其特征在于, 具有:成膜室,其配置有形成了金屬膜的基材,該金屬膜將形成與β -二酮進行5或6 配位的絡合物構造; 蝕刻氣體供給單元,其與所述成膜室連接,供給含有β_二酮的蝕刻氣體; 添加劑供給單元,其與所述成膜室連接,供給H2O及H2O2的任意一種以上的添加劑;以 及 加熱單元,其加熱所述成膜室, 以使得所述添加劑的體積濃度成為1%以上而20%以下的方式,向所述成膜室供給所述 蝕刻氣體及所述添加劑。
5. 根據權利要求4所述的干法刻蝕裝置,其特征在于, 使從Zn、Co、Hf、Fe、Μη、及V構成的組中選擇的至少1種的所述金屬膜,與所述蝕刻氣 體反應。
6. 根據權利要求4或5所述的干法刻蝕裝置,其特征在于, 使所述加熱單元將所述成膜室內加熱至l〇〇°C以上而350°C以下, 在所述成膜室內使所述蝕刻氣體與所述金屬膜反應。
7. -種金屬膜,其特征在于, 其形成于基材上,至少含有一種形成與β -二酮進行5或6配位的絡合物構造的金屬, 利用含有β -二酮、且H2O及H2O2的任意一種以上的添加劑的體積濃度為1%以上而20% 以下的蝕刻氣體,進行蝕刻。
8. 根據權利要求7所述的金屬膜,其特征在于, 該金屬膜為從Zn、Co、Hf、Fe、Μη、及V構成的組中選擇的至少1種。
9. 根據權利要求7所述的金屬膜,其特征在于, 其在KKTC以上而350°C以下的溫度區(qū)域中與所述蝕刻氣體反應。
10. -種具有權利要求7至9中任意一項所述的金屬膜的設備。
【文檔編號】C23F1/12GK104213122SQ201410233504
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2013年5月31日
【發(fā)明者】菊池亞紀応, 武田雄太 申請人:中央硝子株式會社