等离子体蚀刻方法和等离子体蚀刻装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种等离子体蚀刻方法，在实施方式的一个例子中，包括利用由含氢气体形成的等离子体对形成为规定图案的光致抗蚀剂的表面进行等离子体处理的等离子体处理步骤。另外，等离子体蚀刻方法，在实施方式的一个例子中，包括以被等离子体处理后的光致抗蚀剂为掩模、利用CF类气体和含CHF类气体对含硅膜进行蚀刻的蚀刻步骤。另外，等离子体蚀刻方法，在实施方式的一个例子中，将等离子体处理步骤和蚀刻步骤至少反复2次以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及等离子体蚀刻方法和等离子体蚀刻装置。
技术介绍
一直以来，具有利用抗蚀剂掩模对SiON膜进行蚀刻的技术。例如，具有利用含氟气体(含CHF3气体)对SiON膜进行蚀刻的技术。另外，例如，具有使用H2气体作为蚀刻气体对SiON膜进行蚀刻的技术。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2003-163349号公报专利文献2：日本特开平7-106308号公报
技术实现思路
专利技术想要解决的技术问题但是，在上述的现有技术中，利用蚀刻将抗蚀剂掩模的粗糙性转印到其下层的SiON膜等，因此存在所形成的线粗糙的问题。例如，利用蚀刻形成的线的线宽不均，利用蚀刻形成的线的边缘不均。用于解决技术课题的技术方案本申请公开的蚀刻方法，在一个实施方式中，包括：等离子体处理步骤，利用由含氢气体形成的等离子体对形成在被处理体上的具有规定图案的光致抗蚀剂的表面进行等离子体处理；和蚀刻步骤，以被所述等离子体处理后的光致抗蚀剂为掩模，利用由CF类气体和含CHF类气体形成的等离子体对含硅膜进行蚀刻。专利技术效果根据公开的蚀刻装置的一个方式，起到能够减少通过蚀刻形成的线的粗糙度的效果。附图说明图1是表示第1实施方式的等离子体蚀刻装置的一个例子的截面图。图2是示意地表示在第1实施方式的等离子体蚀刻装置的腔室的周围配置的多极磁铁的水平截面图。图3是用于说明第1实施方式的等离子体蚀刻装置的扇形磁铁的旋转动作和此时的磁场的变化的图。图4是表示第1实施方式中的被处理体的构造的一个例子的截面图。图5是表示第1实施方式的等离子体蚀刻方法的流程的一个例子的图。图6是表示关于SWR的图。图7是表示关于LER的图。图8表示在第1实施方式中的等离子体处理步骤后进行了蚀刻的情况和不进行等离子体处理步骤而进行了蚀刻的情况的差异的图。图9表示在第1实施方式中的等离子体处理步骤后进行了蚀刻的情况和不进行等离子体处理步骤而进行了蚀刻的情况的差异的图。图10是表示在第1实施方式中的等离子体处理中使用的含氢气体的种类导致的影响的图。图11是表示在第1实施方式中的等离子体处理中使用的含氢气体的种类导致的影响的图。图12是表示第1实施方式中的被处理体的温度和压力的关系的图。图13是表示第1实施方式中的进行等离子体处理的时间和光致抗蚀剂的粗糙度的关系的图。图14是表示第1实施方式中的进行等离子体处理的时间和光致抗蚀剂的粗糙度的关系的图。图15是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图16是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图17是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图18是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图19是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图20是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图21是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图22是表示将第1实施方式中的等离子体处理步骤和蚀刻步骤反复2次以上的情况的图。图23是表示在第1实施方式中在等离子体处理中使用H2/N2气体的情况下的被处理体的变化的一个例子的图。图24是表示在第1实施方式中在等离子体处理中使用H2/N2/CH2F2气体、H2/N2/CHF3气体或HBr气体的情况下的被处理体的变化的一个例子的图。图25是表示在第1实施方式中在等离子体处理中使用H2/N2/CH4气体的情况下的被处理体的变化的一个例子的图。具体实施方式以下，对公开的蚀刻装置和蚀刻方法的实施，基于附图进行详细说明。此外，公开的专利技术不受本实施例限定。各实施例在不使处理内容产生矛盾的范围内能够适当组合。等离子体蚀刻方法包括：通过利用含氢气体的等离子体对形成在被处理体上的具有规定的图案的光致抗蚀剂的表面进行等离子体处理的等离子体处理步骤；和以被等离子体处理后的光致抗蚀剂为掩模通过利用CF类气体和含CHF类气体的等离子体对含硅膜进行蚀刻的蚀刻步骤。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，将等离子体处理步骤和蚀刻步骤至少反复2次以上。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，将等离子体处理步骤和蚀刻步骤至少反复2次以上，等离子体处理步骤的初次的处理时间比等离子体处理步骤的第2次以后的处理时间长。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，含氢气体包含H2气体、H2/Ar气体、HBr气体、H2/N2气体、N2气体、H2/N2/CH4气体中的至少一者。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，CF类气体为CF4，含CHF类气体为CHF3气体。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，等离子体处理步骤和蚀刻步骤分别执行规定时间以上。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，等离子体处理步骤以比蚀刻步骤的压力低的压力执行。等离子体蚀刻方法，在一个实施方式中，等离子体处理步骤以比蚀刻步骤的被处理体的温度高的温度执行。等离子体蚀刻装置，在一个实施方式中，包括：用于对被处理体进行等离子体蚀刻处理的腔室；用于对腔室内进行减压的减压部；用于对腔室内供给处理气体的气体供给部；和控制部，其进行控制，使得在通过利用含氢气体的等离子体对设置在被处理体的光致抗蚀剂的表面进行等离子体处理后，以被等离子体处理后的光致抗蚀剂为掩模利用CF类气体和含CHF类气体对被处理体的含硅膜进行蚀刻。(第1实施方式的蚀刻装置)图1是表示第1实施方式的等离子体蚀刻装置的一个例子的截面图。在图1所示的例子中，作为等离子体蚀刻装置100表示了平行平板型等离子体蚀刻装置。如图1所示，等离子体蚀刻装置100具有腔室(处理容器)1。腔室(处理容器)1气密地构成，呈由小径的上部1a和大径的下部1b形成的带有台阶差的圆筒状，壁部例如由铝形成。腔室1内设置有水平地支承成为被处理体的晶片W的支承台2。支承台2例如由铝形成，经由绝缘板3被支承在导体的支承台4。另外，在支承台2的上方的外周设置有例如由Si形成的聚焦环5。支承台2和支承台4通过包括滚珠丝杠7的滚珠丝杠机构能够升降，支承台4...

【技术保护点】
一种等离子体蚀刻方法，其特征在于，包括：等离子体处理步骤，利用由含氢气体形成的等离子体对形成在被处理体上的具有规定图案的光致抗蚀剂的表面进行等离子体处理；和蚀刻步骤，以被所述等离子体处理后的光致抗蚀剂为掩模，利用由CF类气体和含CHF类气体形成的等离子体对含硅膜进行蚀刻。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.08.09 JP 2012-177053;2012.08.27 US 61/693,3911.一种等离子体蚀刻方法，其特征在于，包括：
等离子体处理步骤，利用由含氢气体形成的等离子体对形成在被
处理体上的具有规定图案的光致抗蚀剂的表面进行等离子体处理；和
蚀刻步骤，以被所述等离子体处理后的光致抗蚀剂为掩模，利用
由CF类气体和含CHF类气体形成的等离子体对含硅膜进行蚀刻。
2.如权利要求1所述的等离子体蚀刻方法，其特征在于：
所述等离子体处理步骤和所述蚀刻步骤至少反复2次以上。
3.如权利要求1所述的等离子体蚀刻方法，其特征在于：
所述等离子体处理步骤和所述蚀刻步骤至少反复2次以上，
所述等离子体处理步骤的第1次的处理时间比所述等离子体处理
步骤的第2次以后的处理时间长。
4.如权利要求1所述的等离子体蚀刻方法，其特征在于：
所述含氢气体包含H2气体、H2/Ar气体、HBr气体、H2/N2气体、
N2气体、H...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉田亮一，石井孝幸，小林宪，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP