| 研究課題/領域番号 |
03805025
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子材料工学
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
木下 治久 静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (70204948)
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| 研究分担者 |
金沢 元一 国際電気(株), 電子機械(事), 主任技師
松本 治 国際電気(株), 電子機械(事), 部長
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| 研究期間 (年度) |
1991 – 1992
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| 研究課題ステータス |
完了 (1992年度)
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| 配分額 *注記 |
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
1992年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1991年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | マグネトロンプラズマ / スーパーマグネトロンプラズマ / 半導体プロセス / プラズマエッチング / 低温エッチング / クォータミクロンエッチング / プラズマプロセス / 反応性イオンエッチング / ス-パ-マグネトロンプラズマ |
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| 研究概要 |
半導体集積回路の高集積化に伴い、サブミクロンオーダーの微細加工が要求されている。研究開発が進行中の256MbDRAMにおいては、0.2μm程度の微細加工(エッチング)技術が用いられている。今後、2〜5年程すると1Gb〜4GbDRAMの研究が開始され、0.15〜0.1μm程度の微細加工の研究が盛んに行われると思われる。本研究においては産業界への適用を考え、筆者が5年程前に考案・製作したスーパーマグネトロンプラズマエッチング装置を用い、厚さ1μm強のレジストを高速に微細エッチング可能とする実験を2年計画で行った。エッチ基板を置く下カソードを循環式液体冷却装置によってー30℃まで冷却可能とし、エッチング形状制御の実験を行った。上カソードのスパッタによるエッチ基板の金属汚染を防ぐため、その表面をグラファイト板で覆った。グラファイトはO_2プラズマに晒してもCOガスとなりウエハ表面をほとんど汚染しない。
微細エッチングの準備のため、ー20℃前後において様々のエッチング特性を測定した。上下電極に供給する高周波電力の位相差を180°前後に設定すると、エッチレートは最大となり、エッチ均一性も最高となった。O_2ガス流量を30〜50sccmとすると0.5〜1μm/分前後の大きなエッチレートが得られた。エキシマレーザ露光装置によりSi含有レジストをパターニングし、そのパターンをマスクとして下地のレジストをエッチングした。-20℃まで冷却し、自己バイアス電圧-140Vでエッチングしたところ、0.25μmのパターンが0.02μm以内のサイドエッチング量にて垂直にエッチングできた。この研究により、ULSI製造技術として近い将来必ず必要となる0.1μm級の微細パターンのエッチング技術が、スーパーマグネトロンプラズマを用いて可能である事が実証された。
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