[发明专利]绝缘膜的蚀刻方法

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及绝缘膜的蚀刻方法。

背景技术

在电子器件的制造中，存在在层间绝缘膜形成触点(contact)用的开口。在具有该层间绝缘膜的被处理体中，层间绝缘膜形成在配线层上，在该层间绝缘膜层上设置有用于形成开口的由有机膜构成的掩模。为了在这样的被处理体的绝缘膜形成开口，一般使用等离子体蚀刻。

在层间绝缘膜的等离子体蚀刻中，在等离子体处理装置的处理容器内，包含碳氟化合物(fluorocarbon)的处理气体被激励。通过由此生成的活性种将绝缘膜蚀刻。

在下述的专利文献1中公开了这样的等离子体蚀刻。在专利文献1记载的等离子体蚀刻中，用于激励处理气体的高频电力被周期性地切换为接通(ON)和断开(OFF)。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2000-311890号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，绝缘膜的蚀刻要求抑制掩模和配线层的蚀刻即具有选择性。然而，在现有的等离子体蚀刻中，对于绝缘膜的蚀刻无法充分地抑制掩模和配线层的蚀刻。

因此，需要相对于掩模和配线层有选择地对绝缘膜进行蚀刻。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的一个方面提供一种对被处理体的绝缘膜进行蚀刻的方法。被处理体包括配线层、设置在该配线层上的绝缘膜、以及设置在该绝缘膜上的由有机膜构成的掩模。该蚀刻方法包括：(a)在第一期间内，为了激励被供给到等离子体处理装置的处理容器内的包含碳氟化合物的处理气体，周期性地切换高频电力的接通和断开的步骤(以下称为“第一步骤”)；和(b)在接着第一期间之后的第二期间，为了激励被供给到处理容器内的处理气体，将高频电力设定为连续接通的步骤(以下称为“第二步骤”)，其中，该第二期间内高频电力接通的时间比第一期间内在由高频电力接通的期间和高频电力断开的期间构成的一周期内高频电力接通的时间长。在该方法中，第一步骤和第二步骤交替地反复进行。在一实施方式中，绝缘膜为氧化硅制，配线层为多晶硅制或者钨制。

在该方法的第一期间内，高频电力的接通和断开被周期性地切换。通过第一期间的高频电力的供给、即接通和断开交替切换的高频电力的供给，与生成低阶活性种相比从碳氟化合物主要生成高阶活性种。高阶活性种容易附着于掩模表面，在绝缘膜的蚀刻期间形成保护掩模的保护膜。此外，高阶活性种难以到达所形成的开口的深部，因此无法形成保护配线层的膜。

另一方面，在第二期间中，高频电力被设定成连续接通。通过第二期间的高频电力的供给、即连续维持接通状态的高频电力的供给，与生成高阶活性种相比从碳氟化合物主要生成低阶活性种。即，通过第二期间的高频电力的供给，与第一期间的高频电力的供给相比，碳氟化合物的离解度变高。低阶活性种能够较多地蚀刻掩模，但是能够到达开口的深部并在配线层上形成保护膜。因此，通过交替地反复执行第一步骤和第二步骤，能够在绝缘膜的蚀刻期间保护掩模和配线层。因此，根据本方法，能够相对于掩模和配线层对绝缘膜有选择地进行蚀刻。

在一实施方式中，绝缘膜可以为单一的膜。此外，在一实施方式中，第二期间能够为比在一周期内高频电力接通的期间长100倍以上的期间。

发明效果

如上所述，能够相对于掩模和配线层选择地蚀刻绝缘膜。

附图说明

图1是表示一实施方式涉及的蚀刻绝缘膜的方法的流程图。

图2是表示被处理体的一个例子的图。

图3是概略地表示一实施方式涉及的等离子体处理装置的图。

图4是表示图1所示的方法的各步骤中作为一个例子的被处理体的状态的截面图。

图5是图1所示的方法的各步骤中的高频电力和高频偏压电力的波形的图。

附图标记说明

10…等离子体处理装置；12…处理容器；PD…载置台；ESC…静电吸盘；LE…下部电极；30…上部电极；34…电极板；40…气体源组；42…阀门组；44…流量控制器组；50…排气装置；62…第一高频电源；64…第二高频电源；70…电源；Cnt…控制部；W…晶片；102…配线层；104…绝缘膜；106…掩模；108、110…保护膜。

具体实施方式

以下，参照附图对各种实施方式详细进行说明。此外，在各附图中对相同或相当的部分标注相同的附图标记。