專利名稱:半導(dǎo)體裝置的制造方法以及存儲(chǔ)介質(zhì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及應(yīng)用于半導(dǎo)體裝置中的利用等離子體對(duì)有機(jī)膜進(jìn)行蝕 刻的技術(shù)。
背景技術(shù):
在半導(dǎo)體裝置的制造工序中,例如當(dāng)形成缸體孔或者接觸孔時(shí),
因?yàn)檫@些孔的縱橫比(aspect ratio)大并且深度較深,所以利用多層構(gòu) 造的掩模來(lái)進(jìn)行。作為該掩模的一個(gè)例子,列舉有下述類型,即,在 作為被蝕刻膜的絕緣膜例如SiOj莫(氧化硅膜)上層疊有機(jī)膜、Si02 膜,使用光致抗蝕劑對(duì)這些層疊膜進(jìn)行干式蝕顯影而形成。
參照?qǐng)D12,對(duì)作為該干式顯影的一個(gè)例子進(jìn)行說(shuō)明。在圖12 (a) 中,標(biāo)號(hào)1代表從下側(cè)開(kāi)始以主成分為碳的有機(jī)膜12、 Si()2膜13以及 光致抗蝕劑(photoresist: PR)膜14的順序?qū)λ鼈冞M(jìn)行層疊而構(gòu)成的 層疊體,并且對(duì)光致抗蝕劑膜14進(jìn)行光刻,形成圖案15。首先,例如 使CF4等的蝕刻用氣體等離子體化,利用該等離子體沿著抗蝕劑圖案1 5對(duì)SiOj莫13進(jìn)行蝕刻,在該SiCb膜13上形成掩模圖案16 (圖12
(b)),之后,使單獨(dú)的02氣體或者使在02氣體中添加有H2氣體、N2
氣體等的混合氣體等離子體化,通過(guò)掩模圖案16對(duì)有機(jī)膜15進(jìn)行蝕 刻(灰化),在該有機(jī)膜15上形成蝕刻其下層的Si02膜11時(shí)所使用的 掩模圖案17 (圖12 (c))。
有機(jī)膜15通過(guò)氧自由基分解為C02、 H20等,但是氧自由基等方 性(isotropic)地對(duì)有機(jī)膜15進(jìn)行蝕刻的傾向強(qiáng),g口,除沿著深度方 向?qū)τ袡C(jī)膜15進(jìn)行蝕刻之外,沿著橫向?qū)τ袡C(jī)膜15進(jìn)行蝕刻的傾向 也很強(qiáng),如圖12 (c)所示,上述掩模圖案17呈稱為弧狀彎曲(bowi ng)形狀的、圖案的縱截面以弓形橫向擴(kuò)展的形狀,掩模圖案17的側(cè) 壁18的垂直性變低。其結(jié)果,若以Si02膜13以及有機(jī)膜12作為掩模 來(lái)對(duì)作為被蝕刻膜的SiOJ莫11進(jìn)行蝕刻,則有機(jī)膜12的異向形狀被
轉(zhuǎn)印到被蝕刻膜上,結(jié)果,導(dǎo)致被蝕刻膜(Si02膜11)的孔的蝕刻形 狀惡化。
為了抑制掩模圖案17成為弧狀彎曲形狀,例如有時(shí)使在02氣體
中添加有CF類氣體或者CH類氣體等的混合氣體等離子體化來(lái)進(jìn)行有 機(jī)膜12的蝕刻,并且使由這些氣體產(chǎn)生的化合物附著在掩模圖案17 的側(cè)壁18上形成相對(duì)于氧自由基的保護(hù)膜,但是,此時(shí)并不能充分地 抑制由氧自由基引起的橫向的蝕刻,還是會(huì)存在產(chǎn)生弧狀彎曲形狀的情況。
然而,例如有時(shí)以有機(jī)膜12本身作為被蝕刻膜進(jìn)行蝕刻,在有機(jī) 膜12上不設(shè)置Si02膜13,直接設(shè)置光致抗蝕劑膜14,沿著抗蝕劑圖 案15對(duì)有機(jī)膜12進(jìn)行蝕刻。但是,因?yàn)楣庵驴刮g劑膜14由有機(jī)物構(gòu) 成,所以當(dāng)對(duì)有機(jī)膜12進(jìn)行蝕刻時(shí)光致抗蝕劑膜14也被蝕刻因而圖 案的形狀被破壞,由此抗蝕劑圖案15本來(lái)的形狀并不能被正確地轉(zhuǎn)印 到有機(jī)膜12上,存在作為被蝕刻膜的有機(jī)膜12的孔形狀成為弧狀彎 曲形狀,成為底部被擴(kuò)展的下層蝕刻(under etching)形狀的情況。在 上述層疊體1中,因?yàn)樵诠庵驴刮g劑膜14和有機(jī)膜12之間設(shè)置有作 為無(wú)機(jī)膜的SiOj莫13,所以能夠抑制掩模圖案17的上部側(cè)暴露在氧 等離子體中,但是,即便這樣設(shè)置無(wú)機(jī)膜,當(dāng)其膜厚比較小時(shí),與沒(méi) 有無(wú)機(jī)膜的情況相同,掩模圖案17的上部側(cè)易于暴露在氧等離子體中, 所以擔(dān)心很容易產(chǎn)生弧狀彎曲形狀。因此,為了控制掩模圖案17的形 狀而有必要對(duì)無(wú)機(jī)膜的厚度進(jìn)行研究以使其為合適的厚度。
其中,在專利文獻(xiàn)l中,記載有下述技術(shù),即,當(dāng)每次進(jìn)行有機(jī) 膜的蝕刻時(shí),在圖案的側(cè)壁上形成保護(hù)膜的技術(shù),但是,因?yàn)樵摫Wo(hù) 膜不含有硅,所以并不能解決上述問(wèn)題。
專利文獻(xiàn)l:日本特開(kāi)2002—9058號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而提出并完成的,其目的在于提供一 種半導(dǎo)體裝置的制造方法以及存儲(chǔ)介質(zhì),每當(dāng)對(duì)為了制造半導(dǎo)體裝置 而在基板上形成的有機(jī)膜進(jìn)行蝕刻時(shí),能夠得到良好的蝕刻形狀。
本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法,利用等離子體對(duì)從下方開(kāi)始以
有機(jī)膜、含硅膜和圖案掩模的順序?qū)盈B有該有機(jī)膜、含硅膜和圖案掩 模的基板進(jìn)行蝕刻而在所述有機(jī)膜上形成孔或者槽,該制造方法的特 征在于,包括下述工序
利用等離子體對(duì)所述含硅膜進(jìn)行蝕刻,將所述圖案掩模的圖案轉(zhuǎn) 印到該含硅膜上的工序;
接著利用等離子體除去所述圖案掩模,使所述含硅膜的表面露出 的工序;
利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案對(duì)所述有機(jī)膜 的表面進(jìn)行蝕刻,由此形成深度比該有機(jī)膜的厚度小的凹部的工序;
之后濺射所述含硅膜從而在所述凹部的內(nèi)壁面形成由含硅物構(gòu)成 的保護(hù)膜的工序;禾口
利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案沿著更深的方 向?qū)π纬捎兴霰Wo(hù)膜的有機(jī)膜的凹部進(jìn)行蝕刻,從而形成孔或者槽 的工序。
所述圖案掩模例如由光致抗蝕劑膜構(gòu)成,向含硅膜轉(zhuǎn)印圖案掩模 的圖案的工序也可以為,通過(guò)過(guò)蝕刻含硅膜對(duì)有機(jī)膜的表面進(jìn)行蝕刻, 形成所述凹部并且只蝕刻除去圖案掩模的一部分。此外,除去圖案掩 模的工序以及沿深度方向蝕刻凹部形成孔或者槽的工序也可以為,使 含有濺射含硅膜用的濺射用氣體的氣體等離子體化,利用該等離子體 化的等離子體來(lái)進(jìn)行。所述濺射用氣體含有例如由Ar、 Xe或者He構(gòu) 成的氣體。
此外,本發(fā)明的其它的半導(dǎo)體裝置的制造方法,利用等離子體對(duì) 從下方開(kāi)始以有機(jī)膜、含硅膜和圖案掩模的順序?qū)盈B有該有機(jī)膜、含 硅膜和圖案掩模的基板進(jìn)行蝕刻而在所述有機(jī)膜上形成孔或者槽,該 制造方法的特征在于,包括下述工序
在設(shè)置于基板上的有機(jī)膜上形成厚度為該有機(jī)膜厚度的1/5以上 的含硅膜的工序;
在含硅膜上形成用于蝕刻含硅膜的圖案掩模的工序;
利用等離子體對(duì)所述含硅膜進(jìn)行蝕刻,將所述圖案掩模的圖案轉(zhuǎn) 印到該含硅膜上的工序;
接著利用等離子體除去所述含硅膜,使所述含硅膜的表面露出的
工序;
利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案對(duì)所述有機(jī)膜 的表面進(jìn)行蝕刻,由此形成深度比該有機(jī)膜的厚度小的凹部的工序;
之后濺射所述含硅膜從而在所述凹部的內(nèi)壁面形成由含硅物構(gòu)成
的保護(hù)膜的工序;和
利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案沿著更深的方 向?qū)π纬捎兴霰Wo(hù)膜的有機(jī)膜的凹部進(jìn)行蝕刻,從而形成孔或者槽 的工序。
所述圖案掩模例如由光致抗蝕劑膜構(gòu)成,也可以在形成所述凹部 之后,以形成所述保護(hù)膜的工序和沿著深度方向蝕刻凹部的工序的順 序,通過(guò)反復(fù)進(jìn)行該形成所述保護(hù)膜的工序和沿著深度方向蝕刻凹部 的工序而形成孔或者槽。
本發(fā)明的存儲(chǔ)介質(zhì)應(yīng)用于對(duì)基板進(jìn)行蝕刻的等離子體處理裝置 中,存儲(chǔ)有在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于所述計(jì)算機(jī)
程序以能夠?qū)嵤┥鲜霭雽?dǎo)體制造裝置的制造方法的方式來(lái)編排步驟。
根據(jù)本發(fā)明,濺射在有機(jī)膜上設(shè)置的含硅膜,在有機(jī)膜上形成的 凹部的側(cè)壁上形成含有硅的保護(hù)膜,在該狀態(tài)下,利用等離子體沿著 深度方向?qū)υ摪疾窟M(jìn)行蝕刻,所以如后述實(shí)驗(yàn)結(jié)果所示那樣,能夠抑 制因氧活性種而引起的等方性的蝕刻,從而能夠在有機(jī)膜上形成具有 高垂直性的凹部。
此外,根據(jù)本發(fā)明其它方面,在基板上設(shè)置的有機(jī)膜上形成其厚
度為該有機(jī)膜的厚度的1/5以上的含硅膜,濺射該含硅膜從而在有機(jī)膜
上形成的凹部的側(cè)壁上形成含有硅的保護(hù)膜。從而,如后述的實(shí)驗(yàn)所 示那樣,能夠抑制因氧活性種而引起的等方性的蝕刻,從而能夠在有 機(jī)膜上形成具有高垂直性的凹部。
圖1是表示用于實(shí)施本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的制造方法的等離子體 處理裝置的一個(gè)例子的縱截面?zhèn)让鎴D。
圖2是表示本發(fā)明中在有機(jī)膜上形成保護(hù)膜的同時(shí)形成圖案的過(guò) 程的工序圖。 圖3是表示在層疊有抗蝕劑以及含硅膜的有機(jī)膜上形成保護(hù)膜的 同時(shí)形成圖案的過(guò)程的工序圖。
圖4是表示所述保護(hù)膜形成的樣式狀態(tài)的工序圖。 圖5是表示所述保護(hù)膜形成的樣式狀態(tài)的工序圖。 圖6是表示形成圖案的其它過(guò)程的工序圖。
圖7是表示在另一發(fā)明中在層疊有抗蝕劑以及含硅膜的有機(jī)膜上
形成保護(hù)膜的同時(shí)形成圖案的過(guò)程的工序圖。
圖8是表示在另一發(fā)明中在層疊有抗蝕劑以及含硅膜的有機(jī)膜上
形成保護(hù)膜的同時(shí)形成圖案的過(guò)程的工序圖。 圖9是表示形成圖案的其它例子的說(shuō)明圖。 圖10是表示在評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)中得到的圖案的縱截面?zhèn)让婺J綀D。 圖11是表示在評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)中得到的圖案的縱截面?zhèn)让婺J綀D。 圖12是表示通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的蝕刻方法得到的有機(jī)膜的圖案形狀的
示意圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
W:半導(dǎo)體晶片;2:等離子體處理裝置;51、 53: SiOj莫;52: 有機(jī)膜;54:光致抗蝕劑(photoresist)膜;57:掩模圖案;61:氬離 子;62:氧自由基;64:保護(hù)膜
具體實(shí)施例方式
首先,使用圖2 (a),對(duì)第一實(shí)施方式所使用的、利用圖l所示的 等離子體處理裝置2接受處理的作為基板的半導(dǎo)體晶片(以下簡(jiǎn)稱為 "晶片")W表面上形成的膜構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明。在晶片W上設(shè)置有作為絕 緣膜的Si02膜51,在該SiOj莫51上形成有以碳為主成分的有機(jī)膜52。 在有機(jī)膜52上形成有作為含硅膜的SiOj莫53。其中,所謂的含硅膜 是指以硅為主成分而含有其的無(wú)機(jī)膜,除Si02膜以外,還可以列舉出 SiN膜(氮化硅)、由SiON、 Poly—Si (多晶Si)等構(gòu)成的膜,此外, 單獨(dú)由硅構(gòu)成的膜也包括在其中,但是并不意味著每次形成膜時(shí)不可 避免地混入有硅的膜。在SiOJ莫53上層疊有構(gòu)成圖案掩模的光致抗蝕 劑(PR)膜54。光致抗蝕劑膜54在以ArF作為光源被曝光后而顯影, 抗蝕劑圖案55開(kāi)口, SiOj莫53在該抗蝕劑圖案55的底部露出。光致
抗蝕劑膜54如后所述,在對(duì)Si02膜53進(jìn)行過(guò)蝕刻(over etching)的
中途并不消失,并且形成為在過(guò)蝕刻之后能夠盡可能薄的合適厚度。
接著,參照?qǐng)D1對(duì)實(shí)施本發(fā)明所涉及的半導(dǎo)體裝置的制造方法的 等離子體處理裝置2進(jìn)行說(shuō)明。等離子體處理裝置2具有以氣體密封 方式(氣密方式)形成的處理容器21,在該處理容器21的底部設(shè)置有 排氣口22。該排氣口 22經(jīng)由排氣流路22a與排氣單元23連接,通過(guò) 控制部20A控制排氣量,使處理容器21內(nèi)保持在規(guī)定壓力。圖中,標(biāo) 號(hào)24表示通過(guò)門(mén)閥25自由開(kāi)閉的搬送口。
在上述處理容器21的內(nèi)部設(shè)置有兼用作氣體噴淋頭的上部電極 3。在該上部電極3的下面?zhèn)却┰O(shè)有多個(gè)氣體擴(kuò)散孔31,用于向處于下 方側(cè)的晶片W的整個(gè)表面供給處理氣體。與氣體擴(kuò)散孔31連通的氣 體導(dǎo)入管31位于上游側(cè),例如分支成3個(gè),從而形成為分支管32A 32C,分別通過(guò)閥33A 33C和流量控制部34A 34C而與氣體供給源 35A 35C連接。該閥33A 33C、流量控制部34A 34C構(gòu)成氣體控 制系統(tǒng)36并且能夠通過(guò)來(lái)自于后述控制部20A的控制信號(hào)對(duì)各氣體供 給源35A 35C的氣體流量以及通斷進(jìn)行控制。在該例子中,氣體供 給源35A、氣體供給源35B、氣體供給源35C分別為CF4氣體、02氣 體、作為濺射用氣體的Ar氣體的供給源。此外,在圖中,標(biāo)號(hào)30代 表以能夠使上部電極3從處理容器21電氣地充分浮起的方式設(shè)置的絕 緣部件。
而且,在處理容器21的內(nèi)部,以與上述上部電極3相對(duì)的方式設(shè) 置有載置臺(tái)4,載置臺(tái)4利用絕緣部件40成為相對(duì)于處理容器21充分 地電氣浮起的狀態(tài)。此外,載置臺(tái)4具有例如由鋁等構(gòu)成的圓柱狀的 支撐部41以及設(shè)置在支撐部41的上端面的載置晶片W的載置板42。 載置板42形成為由介電體例如氮化鋁等的陶瓷構(gòu)成的介電體板,在其 內(nèi)部,在上面?zhèn)仍O(shè)置有箔狀的電極(下部電極)43,在更下面?zhèn)仍O(shè)置 有網(wǎng)眼狀(mesh)的加熱器44。在圖中,標(biāo)號(hào)45代表用于使處理氣體 從晶片W的周緣部沿著圓周方向均勻地排出的、在其表面穿設(shè)有多個(gè) 流通孔的排氣環(huán)。其中,雖然省略圖示,但是從載置臺(tái)4的表面自由 突沒(méi)(突出退回)地設(shè)置有能夠在從晶片W的背面?zhèn)戎尉琖的 狀態(tài)下進(jìn)行升降的基板支撐銷,通過(guò)從裝置外部進(jìn)入的晶片移栽臂與
該基板支撐銷的協(xié)同動(dòng)作來(lái)進(jìn)行向載置臺(tái)4的晶片W的交接。
在上述下部電極43上連接有供電棒46的一端,該供電棒46的另 一端經(jīng)由匹配電路47與等離子體生成用的高頻電源48連接。供電棒 46例如在匹配電路47的正前方(面前)分支,該分支路的前端通過(guò)開(kāi) 關(guān)48與靜電卡盤(pán)用的直流電源49連接。即,上述下部電極43兼用作 高頻電壓施加用的電極以及靜電卡盤(pán)用的電極,因此,下部電極43以 及其上部的介電體部分構(gòu)成用于靜電吸附晶片W的靜電卡盤(pán)。而且, 上述加熱器44通過(guò)導(dǎo)電棒37與加熱器電源部38連接。此外,例如下 部電極43通過(guò)匹配電路與圖未示出的偏壓用的高頻電源連接,如后所 述,當(dāng)高頻電源48成為接通(ON)而生成等離子體時(shí),偏壓用的高 頻電源也成為接通,向下部電極43施加偏壓用的高頻。
此外,以包圍吸附保持在上述載置板42的表面上的晶片W的周 圍的方式設(shè)置有作為等離子體控制用的環(huán)部的聚焦環(huán)26。聚焦環(huán)26 設(shè)置有例如由石英等絕緣部件構(gòu)成的環(huán)部件27以及經(jīng)由粘接層28裝 卸自如地安裝在環(huán)部件27上的環(huán)狀的等離子體控制用的板材29。板材 29含有若暴露在等離子體中則與等離子體活性種例如鹵素自由基反映 的成分例如離解碳自由基等的材質(zhì)例如聚酰亞胺(polyimide)等的有 機(jī)類樹(shù)脂。在等離子體處理中產(chǎn)生的碳自由基與晶片W的周緣部附近 的氟類自由基反映從而生成沒(méi)有蝕刻作用的化合物例如CFx (x= 1 、 2、 3、 4),生成的化合物在處理中隨著從晶片W的中央部向周緣部的排 氣流而被除去,從而抑制在晶片W的周緣部附近與其內(nèi)側(cè)區(qū)域之間產(chǎn) 生的氟類自由基的密度差,能夠相對(duì)于晶片W以面內(nèi)均勻性高的蝕刻 速度進(jìn)行蝕刻。
而且,在處理容器21的周?chē)诎崴涂?24的上下設(shè)置有兩個(gè)環(huán) 狀的磁鐵39a、 39b,從而在上部電極3和載置臺(tái)4之間的處理空間S 的周邊部形成磁場(chǎng),使得能夠向處理空間S封閉等離子體。
此外,在該等離子體處理裝置2上設(shè)置有例如由計(jì)算機(jī)構(gòu)成的控 制部20A,該控制部20A具有由程序、存儲(chǔ)器、CPU構(gòu)成的數(shù)據(jù)處理 部等,在上述程序中寫(xiě)入有命令,使得能夠從控制部20A向等離子體 處理裝置2的各部發(fā)送控制信號(hào),通過(guò)進(jìn)行后述的各步驟來(lái)對(duì)晶片W 實(shí)施等離子體處理。此外,例如在存儲(chǔ)器中具有寫(xiě)入處理壓力、處理 時(shí)間、氣體流量、電力值等的處理參數(shù)值的區(qū)域,CPU在執(zhí)行程序的 各命令時(shí)讀出這些處理參數(shù),將對(duì)應(yīng)于該參數(shù)值的控制信號(hào)發(fā)送至該 等離子體處理裝置2的各部位。該程序(還包括與處理參數(shù)的輸入操 作、顯示有關(guān)的程序)被收納在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)例如軟盤(pán)、高密度磁
盤(pán)(compact disk)、 MO (光磁盤(pán))等的存儲(chǔ)部20B中而被安裝在控制 部20A中。
(第一實(shí)施方式)
作為使用上述等離子體處理裝置2的本發(fā)明半導(dǎo)體裝置的制造方 法的第一實(shí)施方式,以蝕刻上述有機(jī)膜52從而形成蝕刻其下層的Si02 膜51時(shí)所使用的掩模圖案的過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。首先,打開(kāi)門(mén)閥25。利用 圖未示出的搬送機(jī)構(gòu)向處理容器21內(nèi)搬入晶片W。然后將該晶片W 水平地載置在載置臺(tái)4上,之后,使晶片W靜電吸附于載置臺(tái)4上。 然后,使搬送機(jī)構(gòu)從處理容器21退出并關(guān)閉門(mén)閥25,接著通過(guò)圖未示 出的溫度控制機(jī)構(gòu)將晶片W的上部、高度中央部、下部的溫度分別調(diào) 節(jié)為60。C、 60°C、 20°C。之后例如進(jìn)行以下步驟。 (步驟S1: Si02膜53地蝕刻)
利用排氣單元23通過(guò)排氣口22對(duì)處理容器21內(nèi)進(jìn)行排氣,另一 方面,從氣體供給系統(tǒng)36以150sccm的流量通過(guò)上部電極3向處理容 器21內(nèi)供給例如CF4 (四氟化碳)氣體,將處理容器21內(nèi)維持在規(guī)定 的真空度例如10.7Pa (80mTorr)。然后,從高頻電源48經(jīng)由匹配電路 47向下部電極43以1500W的功率施加規(guī)定的高頻電壓,使CF4氣體 等離子體化,由此對(duì)光致抗蝕劑膜54表面進(jìn)行蝕刻并且以光致抗蝕劑 膜54作為掩模沿著抗蝕劑圖案55對(duì)SK)2膜53進(jìn)行蝕刻,從而在該 SiCy莫53上形成掩模圖案56。如圖2 (b)所示,SK)2膜53被過(guò)蝕刻, 有機(jī)膜52從掩模圖案56的底部露出,而且其有機(jī)膜52的表面被蝕刻, 在該有機(jī)膜52上形成與掩模圖案56對(duì)應(yīng)的凹部57a的時(shí)刻,使高頻 電源48關(guān)閉,停止供給CF4氣體。
在該步驟S1中,是以以下內(nèi)容為目的而進(jìn)行的。在步驟S2中當(dāng) 進(jìn)行光致抗蝕劑膜54的去除時(shí),抑制處理時(shí)間,使光致抗蝕劑膜54 的厚度達(dá)到規(guī)定程度的小,從而使有機(jī)膜52不會(huì)由于氧自由基而沿著 橫向被蝕刻。此外,在該時(shí)刻,通過(guò)具有異向性的CF4氣體對(duì)有機(jī)膜
52進(jìn)行蝕刻,形成凹部57a,在步驟S2以及步驟S3中形成可靠地保 護(hù)其側(cè)壁的保護(hù)膜。
(步驟S2:光致抗蝕劑膜的去除)
利用排氣單元23對(duì)處理容器21內(nèi)進(jìn)行排氣,除去殘留在處理空 間S中的CF4氣體以及其活性種,之后,以規(guī)定的排氣量進(jìn)行排氣并 且同時(shí)分別以90sccm的流量、150sccm的流量從其氣體供給系統(tǒng)36 通過(guò)上部電極3向處理容器21內(nèi)供給02(氧類)氣體、Ar(氬)氣體, 使處理容器21內(nèi)維持在規(guī)定的真空度例如2.0Pa (15mTorr)。然后, 從高頻電源48通過(guò)匹配電路47以500W的功率向下部電極43施加規(guī) 定頻率的高頻電壓,使作為蝕刻氣體的02氣體以及Ar氣體等離子體 化,生成氧自由基、Ar離子等活性種。
如圖4 (a)所示,通過(guò)作為生成的氧類的活性種的氧自由基62, 殘留的光致抗蝕劑膜54被蝕刻并且以光致抗蝕劑膜54作為掩模使凹 部57a表面的有機(jī)膜52被蝕刻。然后,若光致抗蝕劑膜54被除去, SiCy莫53露出,則以Si02膜53作為掩模接著進(jìn)行上述有機(jī)膜52的蝕 刻,并且利用Ar離子61對(duì)Si02膜53表面進(jìn)行濺射,使構(gòu)成該Si02 膜53的硅氧化物63從SiOj莫53中放出(圖4(b)),該硅氧化物63 堆積在凹部57a的側(cè)壁58表面(圖4 (c)),形成針對(duì)氧自由基62的 蝕刻作用的保護(hù)膜64 (圖2 (c)、圖4 (d))。若在晶片W的整個(gè)面內(nèi) 除去光致抗蝕劑膜54,高頻電源48成為接通開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間,則斷 開(kāi)高頻電源48,停止02氣體的供給。其中,為了圖示的方便,在該工 序中顯示為保護(hù)膜64形成在側(cè)壁58的上部,但是并不局限于僅僅形 成在一部分上,例如有時(shí)也在側(cè)壁58的下部、遍及整體形成,這在后 面所示的實(shí)施方式中也相同。
(步驟S3:保護(hù)膜的形成)
利用排氣單元23對(duì)處理容器21內(nèi)進(jìn)行排氣,除去殘留在處理空 間S中的02氣體和02氣體以及Ar氣體的活性種,之后,以規(guī)定的排 氣量進(jìn)行排氣并且以240sccm的流量從氣體供給系統(tǒng)36向處理容器21 內(nèi)供給Ar氣體,從而將處理容器21維持在規(guī)定的真空度例如2.0Pa (15mTorr)。然后,從高頻電源48通過(guò)匹配電路47向下部電極43以 500W的功率施加規(guī)定頻率的高頻電壓,使Ar氣體等離子體化,生成
Ar離子61等的活性種。
生成的Ar離子61與步驟S2中的相同,對(duì)SiOj莫53的表面進(jìn)行 濺射(圖5 (a)),從Si02膜53濺射出的硅氧化物63堆積在上述凹部 57a的側(cè)壁58 (圖5 (b)),使保護(hù)膜64成長(zhǎng)(圖2 (d)、圖5 (c))。 該步驟S3的蝕刻不使用02氣體的活性種,只利用Ar氣體的活性種來(lái) 進(jìn)行,因?yàn)锳r氣體的活性種幾乎不會(huì)對(duì)有機(jī)膜52產(chǎn)生蝕刻,所以能 夠抑制凹部57a的沿著橫向的擴(kuò)展。例如,從高頻電源48成為接通開(kāi) 始經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間,為了抑制從凹部57a形成的掩模圖案57成為弧狀彎 曲形狀而進(jìn)行保護(hù)膜64的形成,直到進(jìn)行至有效深度,為了提高生產(chǎn) 率,使高頻電源48成為切斷,移動(dòng)至緊接著的步驟S4。 (步驟S4:使用氧自由基的有機(jī)膜的蝕刻)
利用排氣單元23對(duì)處理容器21內(nèi)進(jìn)行排氣,除去殘留在處理空 間S中的Ar氣體的活性種,之后,以規(guī)定的排氣量進(jìn)行排氣并且分別 以90sccm的流量、150sccm的流量從氣體供給系統(tǒng)36向處理容器21 內(nèi)供給02氣體、Ar氣體,使處理容器21內(nèi)維持在規(guī)定的真空度例如 2.0Pa (15mTorr)。然后,從高頻電源48通過(guò)匹配電路47以500W的 功率向下部電極43施加規(guī)定頻率的高頻電壓,使Ar氣體、02氣體等 離子體化,生成Ar離子61以及氧自由基62等的活性種。通過(guò)02氣 體的活性種,以SK)2膜53作為掩模對(duì)有機(jī)膜52進(jìn)行蝕刻,使凹部57a 沿著深度方向延伸,另一方面,與步驟S2相同,Si02膜53通過(guò)Ar離 子61被濺射,放出的硅氧化物63堆積在凹部57a的側(cè)壁58,配合于 凹部57a的伸長(zhǎng),保護(hù)膜64向下方延伸,能夠針對(duì)氧自由基62抑制 凹部57a的側(cè)壁58被蝕刻,并且使該凹部57a的深度方向的蝕刻前進(jìn), 形成掩模圖案57。如圖3 (e)所示,在Si02膜51從掩模圖案57的底 部露出的時(shí)刻高頻電源48斷開(kāi),停止02氣體以及Ar氣體的供給。
根據(jù)該第一實(shí)施方式,除去光致抗蝕劑膜54并利用Ai"離子對(duì)露 出的SiOj莫53進(jìn)行濺射,使形成在有機(jī)膜52上的凹部57a的側(cè)壁58 上堆積濺射的Si02從而形成保護(hù)膜64,然后,使用氧自由基對(duì)有機(jī)膜 52進(jìn)行蝕刻使SiOj莫52露出。通過(guò)由Si02構(gòu)成的上述保護(hù)膜64能夠 抑制氧自由基沿橫向?qū)Π疾?7a的側(cè)壁58的蝕刻,因此,能夠在后述 的試驗(yàn)中表示的有機(jī)膜52上,以其側(cè)壁58具有高垂直性的方式形成
掩模圖案57。
此外,根據(jù)第一實(shí)施方式,在步驟S2中,使用Ar氣體和02氣體 作為處理氣體接著光致抗蝕劑膜54的蝕刻對(duì)Si02膜53進(jìn)行濺射,由 此,能夠在除去光致抗蝕劑膜54之后立刻在凹部57a的側(cè)壁58上形 成保護(hù)膜64,在該步驟S2的階段,因?yàn)槟軌蛞种瓢疾?7a沿著橫向被 蝕刻,所以能夠進(jìn)一步抑制最終形成的掩模圖案57的垂直性的降低。 此外,在步驟S4中,使Ar氣體和02氣體等離子體化,使凹部57a沿 著深度方向伸長(zhǎng),并且向著該凹部57a的下方使保護(hù)膜64伸長(zhǎng),所以 能夠進(jìn)一步提高掩模圖案57的垂直性。其中,若能夠充分地提高掩模 圖案57的側(cè)壁58的垂直性,則在步驟S2和步驟S4中,也可以只使 用02氣體來(lái)代替使用Ar氣體和02氣體的混合氣體進(jìn)行等離子體處理。 此外,當(dāng)對(duì)含硅膜對(duì)濺射時(shí)也可以取代Ar氣體使用例如Xe、 He等的 稀有氣體。在該第一實(shí)施方式中,有機(jī)膜52如上所述也可以是用于蝕 刻Si02膜51的掩模,此外,有機(jī)膜例如為SiCOH膜等的低介電率的 絕緣膜,在該絕緣膜上形成接觸孔等時(shí)也同樣適用于本實(shí)施方式。
其中,在本發(fā)明中,利用Ar離子對(duì)SK)2膜53進(jìn)行濺射時(shí),若在 有機(jī)膜53上形成凹部57a的側(cè)壁58,則其側(cè)壁58被保護(hù),得到上述 效果,因此,并不局限于上述的實(shí)施方式的順序。圖6是表示上述實(shí) 施方式的變形例,對(duì)于具有與圖2 (a)相同的膜構(gòu)造的晶片W而言, 首先按照步驟S1進(jìn)行蝕刻例如使有機(jī)膜53露出為止(圖6 (a)),之 后,在步驟S2中僅僅使用02氣體來(lái)取代使用Ar氣體和02氣體進(jìn)行 蝕刻,除去光致抗蝕劑膜54,同時(shí),蝕刻有機(jī)膜52的表面形成凹部 57a (圖6 (b))。之后,按照步驟S3對(duì)Si02膜53進(jìn)行濺射,在凹部 57a的側(cè)壁58形成保護(hù)膜64 (圖6 (c))。然后,與上述實(shí)施方式相同, 按照步驟S4使凹部57a沿著深度方向伸長(zhǎng)從而形成掩模圖案57 (圖6 (d))。當(dāng)按照該工序進(jìn)行處理時(shí),形成為該光致抗蝕劑膜54具有合 適的厚度,使得直至除去光致抗蝕劑膜54為止,能夠抑制有機(jī)膜52 沿橫向被蝕刻。
接著,對(duì)第二實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。對(duì)于該第二實(shí)施方式,對(duì)用于 蝕刻作為被蝕刻膜的有機(jī)膜的工序進(jìn)行說(shuō)明。 (各膜的形成工序) 首先,在晶片W的表面上形成的例如SK)2膜71上形成例如由非
結(jié)晶碳構(gòu)成的有機(jī)膜72 (圖7 (a))。該有機(jī)膜72例如被用作用于蝕 刻襯底的掩模。接著,從下方開(kāi)始按照作為含硅膜的SiN膜73、 Si02 膜74的順序分別形成SiN膜73、 SiOj莫74 (圖7 (b))。此時(shí),若有 機(jī)膜72的厚度為H1, SiN膜73以及SiOj莫74的合計(jì)厚度為H2,則 這樣形成SiN膜73以及SiOj莫74,使得H2/Hl>l/5以上。按照這樣 的厚度形成SiN膜73和Si02膜74,其目的為后述的評(píng)價(jià)試驗(yàn)中所說(shuō) 明的那樣,在蝕刻有機(jī)膜直至下層為止時(shí)在圖案的側(cè)壁整體上形成保 護(hù)膜。接著,在SiOj莫74上層疊抗蝕劑膜75,以SiOj莫74從其底部 露出的方式,按照規(guī)定的形狀形成抗蝕劑圖案76。
(各膜的蝕刻)
(步驟T1)
在抗蝕劑圖案76形成后,將晶片W搬入到上述的等離子體處理 裝置2中,按照與第一實(shí)施方式的步驟S1相同的順序,以150sccm的 流量供給CF4氣體,將處理容器21內(nèi)例如維持在10.7Pa (80mTorr)。 然后,通過(guò)使CF4氣體等離子體化,在蝕刻抗蝕劑膜75表面的同時(shí)沿 著抗蝕劑圖案55繼續(xù)蝕刻Si02膜74、 SiN膜75,形成跨過(guò)^02膜74 以及SiN膜75的掩模圖案77 (圖7 (d))。例如在有機(jī)膜72露出的時(shí) 刻停止等離子體的產(chǎn)生,停止CF4氣體的供給。 (步驟T2)
接著,按照與上述實(shí)施方式的步驟S2相同的順序,分別以90sccm 的流量、150sccm的流量向處理容器21內(nèi)供給02氣體、Ar氣體,將 處理容器21內(nèi)維持在例如2.0Pa (15mTorr),之后,使各處理氣體等 離子體化。如第一實(shí)施方式的步驟S2說(shuō)明的那樣,抗蝕劑膜75被除 去,接著Si02膜74被濺射并且以抗蝕劑膜75和Si02膜74作為掩模 使有機(jī)膜72被蝕刻,形成凹部78a,而且在其凹部78a的側(cè)壁79形成 保護(hù)膜64 (圖8 (e))。從等離子體的產(chǎn)生開(kāi)始例如經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后停 止等離子體的產(chǎn)生以及02氣體的供給。 (步驟T3)
接著,按照與第一實(shí)施方式的步驟S3相同的順序,以240sccm的 流量向處理容器21內(nèi)供給Ar氣體,將處理容器21內(nèi)維持在例如2.0Pa
(15mTorr),之后,使Ar氣體等離子體化,按照上述步驟S3所說(shuō)明 的那樣,濺射Si02膜74或者SiN膜73,使保護(hù)膜64成長(zhǎng)(圖8 (f))。 然后,從等離子體產(chǎn)生開(kāi)始例如經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間后使等離子體的產(chǎn)生 停止。
(步驟T4)
接著,按照與上述實(shí)施方式的步驟S4相同的順序,分別以150sccm 的流量、90sccm的流量向處理容器21內(nèi)供給Ar氣體、02氣體,將處 理容器21內(nèi)維持在例如2.0Pa (15mTorr),之后,使這些處理氣體等 離子體化并沿著深度方向蝕刻凹部78a使其伸長(zhǎng),并且使保護(hù)膜64向 下方伸長(zhǎng)(圖8 (g))。在蝕刻開(kāi)始后,在凹部78a的底部滯留在有機(jī) 膜72中間的時(shí)刻停止等離子體的產(chǎn)生以及02氣體的供給。 (步驟T5)
接著,按照與上述實(shí)施方式的步驟T3相同的順序再次進(jìn)行,使 Ar等離子體化,濺射SiOj莫74或者SiN膜73,使保護(hù)膜64成長(zhǎng)(圖 8 (h)),從等離子體的產(chǎn)生開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間后停止等離子體的產(chǎn) 生。處理容器21內(nèi)的壓力以及Ar氣體的流量例如與步驟T3相同。 (步驟T6)
接著,按照與上述實(shí)施方式的步驟T4相同的順序再次進(jìn)行,使 Ar氣體和02氣體等離子體化,沿著深度方向蝕刻凹部78a使其伸長(zhǎng)并 且如上述實(shí)施方式所說(shuō)明的那樣,濺射Si02膜74或者SiN膜73,使 保護(hù)膜64進(jìn)一步向下方伸長(zhǎng),形成掩模圖案78,在SiOj莫從掩模圖 案78的底部露出的時(shí)刻停止等離子體的產(chǎn)生以及各處理氣體的供給 (圖8 (0)。處理容器21內(nèi)的壓力以及Ar氣體的流量例如與步驟T3 相同。
根據(jù)該第二實(shí)施方式,如后述的評(píng)價(jià)試驗(yàn)中說(shuō)明的那樣,能夠從 凹部78a的側(cè)壁79的上部一直到下部,形成Si02的保護(hù)膜64,能夠 抑制凹部78a的側(cè)壁79橫向被蝕刻而引起其垂直性降低。此外,該第 二實(shí)施方式的含硅膜的膜厚與有機(jī)膜的膜厚之間的關(guān)系也適用于第一 實(shí)施方式,在第一實(shí)施方式中,也可以以Si02膜53的厚度為有機(jī)膜 52的厚度的1/5以上的方式形成各膜。
此外,在第二實(shí)施方式中,因?yàn)榉磸?fù)進(jìn)行僅使用Ar氣體濺射Si02
膜74以及SiN膜73使保護(hù)膜64成長(zhǎng)的工序、和添加在Ar氣體中使 用02氣體形成保護(hù)膜64并且蝕刻凹部78a的工序,所以能夠更可靠 地利用保護(hù)膜64保護(hù)凹部78a的側(cè)壁79,抑制圖案78的橫向的擴(kuò)展。 這也可以適用于第一實(shí)施方式中,即,在第一實(shí)施方式中,也可以通 過(guò)反復(fù)進(jìn)行由步驟S3和步驟S4組成的循環(huán)來(lái)沿著深度方向使凹部57a 伸長(zhǎng)。
此外,在上述各步驟T1 T6中,控制濺射Si02膜74和SiN膜 73的條件,來(lái)控制形成的保護(hù)膜64的厚度,較厚地形成保護(hù)膜64, 由此,在各工序中生成的等離子體的活性種難以進(jìn)入到凹部78a內(nèi), 因此能夠使掩模圖案78的下方側(cè)的線寬比上方側(cè)的線寬小。圖9是表 示在上述各步驟T中與圖8相比形成較厚的保護(hù)膜時(shí)所形成的圖案的 模式圖,圖9 (a)表示步驟T3結(jié)束后的凹部78a,圖9 (b)表示步驟 T4結(jié)束后的凹部78a,圖9 (c)表示步驟T5結(jié)束后的凹部78a,此外, 圖9 (d)表示步驟T6結(jié)束后的掩模圖案78。這樣,若圖案78的下方 側(cè)的線寬變小,則能夠使沿著圖案78蝕刻例如Si02膜71時(shí)形成在Si02 膜71上的圖案變小,當(dāng)在該圖案中埋入配線金屬時(shí),能夠使配線的線 寬細(xì)微化,因此是優(yōu)選的。這種控制保護(hù)膜的厚度來(lái)控制圖案的底部 線寬的方法也同樣適用于第一實(shí)施方式中。評(píng)價(jià)試驗(yàn)
(評(píng)價(jià)試驗(yàn)1_1)
作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)l一l,針對(duì)具有圖2 (a)所示的膜構(gòu)造的晶片W按 照上述第一實(shí)施方式的順序進(jìn)行蝕刻,然后,對(duì)晶片W的縱截面?zhèn)让?進(jìn)行觀察。將蝕刻時(shí)間分別設(shè)定為在步驟S1中為50秒,在步驟S2 中為30秒,在步驟S3中為40秒,在步驟S4中為255秒。圖10 (a)、 (b)分別表示的是在晶片W的中央部、周緣部觀察的圖案形狀的模 式圖,如這些圖中所示,在晶片W的中央部以及周緣部的有機(jī)膜上形
成的圖案的側(cè)壁具有高垂直性。 (評(píng)價(jià)試驗(yàn)1—2) 作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)l一2,針對(duì)具有與上述評(píng)價(jià)試驗(yàn)1_1相同的膜構(gòu)造 的晶片W按照步驟Sl進(jìn)行蝕刻后,實(shí)施步驟S2。其中將該步驟S2 的蝕刻時(shí)間設(shè)定為比評(píng)價(jià)試驗(yàn)l一l的蝕刻時(shí)間長(zhǎng),不進(jìn)行步驟S3和
步驟S4。圖10 (c)、 (d)分別表示的是在晶片W的中央部、周緣部 觀察的圖案形狀的模式圖,如這些圖中所示可知,各圖案的側(cè)壁形成 為弧狀彎曲狀。從評(píng)價(jià)試驗(yàn)l一l和l一2的結(jié)果可知,通過(guò)實(shí)施本發(fā) 明的工序,能夠?qū)崿F(xiàn)所謂的作為本發(fā)明效果的提高在有機(jī)膜上形成的 圖案的垂直性、抑制弧狀彎曲圖案的形成。 (評(píng)價(jià)試驗(yàn)2)
作為評(píng)價(jià)試驗(yàn)2形成與圖7 (c)相同的膜構(gòu)造。其中有機(jī)膜的厚 度(圖中的H3)為800nm, Si02膜和SiN膜的合計(jì)厚度(圖中的H4) 為90nm。針對(duì)該晶片W根據(jù)第二實(shí)施方式的步驟T1 T6所示的順序 進(jìn)行蝕刻。將步驟T1、 T2、 T3、 T4、 T5、 T6的蝕刻時(shí)間分別設(shè)定為 33秒、20秒、40秒、100秒、40秒、120秒。
圖11 (b)表示的是蝕刻結(jié)束后的晶片W的縱截面?zhèn)让鎴D。確認(rèn) 在有機(jī)膜72的凹部78a內(nèi)形成保護(hù)膜64,并沒(méi)有產(chǎn)生弧狀彎曲形狀。 保護(hù)膜64從有機(jī)膜72的表面(有機(jī)膜72和SiN膜73的邊界)向凹 部78a的下部形成,在圖中以H5表示,從保護(hù)膜64的上端至下端的 大小為450nm。而且,SiOj莫74在實(shí)現(xiàn)用于蝕刻有機(jī)膜72的掩模的 功能的界限之前而被削減。從該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,為了以具有與有機(jī)膜 厚度相同的800nm的深度的方式形成保護(hù)膜,有必要以具有 (800nm/450nm)x90nm= 160nm的厚度的方式形成SiOj莫74以及SiN 膜73,因?yàn)槠錇橛袡C(jī)膜72厚度的1/5,所以含硅膜相對(duì)于有機(jī)膜具有 1/5以上厚度的方式形成,推測(cè)能夠保護(hù)圖案的側(cè)壁整體。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置的制造方法,利用等離子體對(duì)從下方開(kāi)始以有機(jī)膜、含硅膜和圖案掩模的順序?qū)盈B有該有機(jī)膜、含硅膜和圖案掩模的基板進(jìn)行蝕刻而在所述有機(jī)膜上形成孔或者槽,該制造方法的特征在于,包括下述工序利用等離子體對(duì)所述含硅膜進(jìn)行蝕刻,將所述圖案掩模的圖案轉(zhuǎn)印到該含硅膜上的工序;接著利用等離子體除去所述圖案掩模,使所述含硅膜的表面露出的工序;利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案對(duì)所述有機(jī)膜的表面進(jìn)行蝕刻,由此形成深度比該有機(jī)膜的厚度小的凹部的工序;之后濺射所述含硅膜從而在所述凹部的內(nèi)壁面形成由含硅物構(gòu)成的保護(hù)膜的工序;和利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案沿著更深的方向?qū)π纬捎兴霰Wo(hù)膜的有機(jī)膜的凹部進(jìn)行蝕刻,從而形成孔或者槽的工序。
2. 如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于 所述圖案掩模由光致抗蝕劑膜構(gòu)成。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于 向含硅膜轉(zhuǎn)印圖案掩模的圖案的工序?yàn)?,通過(guò)過(guò)蝕刻含硅膜對(duì)有機(jī)膜的表面進(jìn)行蝕刻,形成所述凹部并且只蝕刻除去圖案掩模的一部 分。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于除去圖案掩模的工序?yàn)?,使含有濺射含硅膜用的濺射用氣體的氣 體等離子體化,利用該等離子體化的等離子體來(lái)進(jìn)行。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其 特征在于沿深度方向蝕刻凹部形成孔或者槽的工序?yàn)椋购袨R射含硅膜 用的濺射用氣體的氣體等離子體化,利用該等離子體化的等離子體來(lái)進(jìn)行。
6. 如權(quán)利要求4或5所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于 所述濺射用氣體含有由Ar、 Xe或者He構(gòu)成的氣體。
7. —種半導(dǎo)體裝置的制造方法,利用等離子體對(duì)從下方開(kāi)始以有 機(jī)膜、含硅膜和圖案掩模的順序?qū)盈B有該有機(jī)膜、含硅膜和圖案掩模 的基板進(jìn)行蝕刻而在所述有機(jī)膜上形成孔或者槽,該制造方法的特征 在于,包括下述工序在設(shè)置于基板上的有機(jī)膜上形成厚度為該有機(jī)膜厚度的1/5以上 的含硅膜的工序;在含硅膜上形成用于蝕刻含硅膜的圖案掩模的工序;利用等離子體對(duì)所述含硅膜進(jìn)行蝕刻,將所述圖案掩模的圖案轉(zhuǎn) 印到該含硅膜上的工序;接著利用等離子體除去所述含硅膜,使所述含硅膜的表面露出的 工序;利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案對(duì)所述有機(jī)膜 的表面進(jìn)行蝕刻,由此形成深度比該有機(jī)膜的厚度小的凹部的工序;之后濺射所述含硅膜從而在所述凹部的內(nèi)壁面形成由含硅物構(gòu)成 的保護(hù)膜的工序;和利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案沿著更深的方 向?qū)π纬捎兴霰Wo(hù)膜的有機(jī)膜的凹部進(jìn)行蝕刻,從而形成孔或者槽 的工序。
8. 如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于 所述圖案掩模由光致抗蝕劑膜構(gòu)成。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的半導(dǎo)體裝置的制造方法,其特征在于: 在形成所述凹部之后,以形成所述保護(hù)膜的工序和沿著深度方向 蝕刻凹部的工序的順序,通過(guò)反復(fù)進(jìn)行該形成所述保護(hù)膜的工序和沿 著深度方向蝕刻凹部的工序而形成孔或者槽。
10. —種存儲(chǔ)介質(zhì),該存儲(chǔ)介質(zhì)應(yīng)用于對(duì)基板進(jìn)行蝕刻的等離子體 處理裝置中,存儲(chǔ)有在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序,其特征在于所述計(jì)算機(jī)程序以能夠?qū)嵤?quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的半導(dǎo) 體制造裝置的制造方法的方式來(lái)編排步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置的制造方法以及存儲(chǔ)介質(zhì),能夠每次在對(duì)基板上形成的有機(jī)膜進(jìn)行蝕刻時(shí)得到良好的蝕刻形狀。該半導(dǎo)體裝置的制造方法包括利用等離子體對(duì)含硅膜進(jìn)行蝕刻,轉(zhuǎn)印該含硅膜上的圖案掩模的圖案的工序;除去所述圖案掩模使所述含硅膜的表面露出的工序;利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案對(duì)所述有機(jī)膜的表面進(jìn)行蝕刻,由此形成凹部的工序;之后濺射所述含硅膜從而在所述凹部的內(nèi)壁上形成由含硅物構(gòu)成的保護(hù)膜的工序;和利用等離子體中的氧活性種通過(guò)所述含硅膜的圖案沿更深方向?qū)Π疾窟M(jìn)行蝕刻,從而形成孔或者槽的工序,通過(guò)這樣,因?yàn)槟軌驈难趸钚苑N保護(hù)凹部側(cè)壁的同時(shí)進(jìn)行蝕刻,所以能夠得到良好的圖案形狀。
文檔編號(hào)H01L21/02GK101369537SQ20081014589
公開(kāi)日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2008年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者成重和樹(shù), 長(zhǎng)倉(cāng)幸一 申請(qǐng)人:東京毅力科創(chuàng)株式會(huì)社