JP2003068155A - 透明導電性膜のドライエッチング方法 - Google Patents
透明導電性膜のドライエッチング方法Info
- Publication number
- JP2003068155A JP2003068155A JP2001260626A JP2001260626A JP2003068155A JP 2003068155 A JP2003068155 A JP 2003068155A JP 2001260626 A JP2001260626 A JP 2001260626A JP 2001260626 A JP2001260626 A JP 2001260626A JP 2003068155 A JP2003068155 A JP 2003068155A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductive film
- transparent conductive
- substrate
- heated
- dry etching
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 69
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 37
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 34
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910000043 hydrogen iodide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 13
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 claims description 13
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 229910006404 SnO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000010410 dusting Methods 0.000 abstract 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 5
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 4
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 3
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N bakuchiol Chemical compound CC(C)=CCC[C@@](C)(C=C)\C=C\C1=CC=C(O)C=C1 LFYJSSARVMHQJB-QIXNEVBVSA-N 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 150000002371 helium Chemical class 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Manufacturing Of Electric Cables (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】基板上の透明導電性膜へのエッチングレートを
１５００〜２０００Å／ｍｉｎまで選択比を損なうこと
なく向上させ、さらにダストの発生も抑制したドライエ
ッチング方法を提供することにある。 【解決手段】基板上の透明導電性膜をエッチングガスの
高周波プラズマを用いてエッチングする際に、エッチン
グガスとして少なくともヨウ化水素ガスを用い、透明導
電性膜を１３０℃以上に加熱し、真空チャンバー内壁を
８０℃〜２００℃に加熱することから成る。
１５００〜２０００Å／ｍｉｎまで選択比を損なうこと
なく向上させ、さらにダストの発生も抑制したドライエ
ッチング方法を提供することにある。 【解決手段】基板上の透明導電性膜をエッチングガスの
高周波プラズマを用いてエッチングする際に、エッチン
グガスとして少なくともヨウ化水素ガスを用い、透明導
電性膜を１３０℃以上に加熱し、真空チャンバー内壁を
８０℃〜２００℃に加熱することから成る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体、ＬＣＤ製
造工程の電子素子あるいは、磁気素子製造工程における
特に液晶ディスプレイ等に用いられる透明電極をパター
ンニングするのに用いられる透明導電性膜のドライエッ
チング方法に関するものである。
造工程の電子素子あるいは、磁気素子製造工程における
特に液晶ディスプレイ等に用いられる透明電極をパター
ンニングするのに用いられる透明導電性膜のドライエッ
チング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】透明導電性膜を形成する従来技術として
はウェットエッチング法がある。例えば特開２００１−
１１８５１６公報には、ガラス基板上に導体の帯状バス
電極を形成し、スパッタリングによりバス電極を含むガ
ラス基板全面に高光透過率のＩＴＯ膜で維持電極を形成
後、フォトレジストを用いてマスク層を形成し、ウエッ
トエッチング加工によりパターンニングすることにより
複合電極を形成することが開示されている。また基板上
の透明導電膜をウエットエッチングで加工する他の例と
しては特開平４−３０４６８０公報、特開平９−２４６
２１０公報等に記載のものを挙げることかでる。
はウェットエッチング法がある。例えば特開２００１−
１１８５１６公報には、ガラス基板上に導体の帯状バス
電極を形成し、スパッタリングによりバス電極を含むガ
ラス基板全面に高光透過率のＩＴＯ膜で維持電極を形成
後、フォトレジストを用いてマスク層を形成し、ウエッ
トエッチング加工によりパターンニングすることにより
複合電極を形成することが開示されている。また基板上
の透明導電膜をウエットエッチングで加工する他の例と
しては特開平４−３０４６８０公報、特開平９−２４６
２１０公報等に記載のものを挙げることかでる。
【０００３】従来のドライエッチング法により基板上の
透明導電膜を加工する従来例としては、本発明者らが先
に提案した特開平８−９７１９０公報に記載のものを挙
げることかでる。
透明導電膜を加工する従来例としては、本発明者らが先
に提案した特開平８−９７１９０公報に記載のものを挙
げることかでる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来用いら
れてきたウェットエッチング法では本質的に微細化が困
難であり、また廃液処理が必要であり、フットプリント
すなわち装置の占める床面積が大きく、さらにマウスピ
ット等の問題があった。先に提案したドライエッチング
法では、基板温度が１２０℃以下であったため、反応生
成物が揮発しにくく、エッチングレート及びＳｉＯ２等
の下地膜との選択比が不十分であり、そしてダストがチ
ャンバー内に堆積しやすい等の問題があった。さらにバ
ルブや反応容器内で窪みがある部分に堆積しやすく清掃
しきれずダストの原因となりデバイスの歩留まりを低下
させていた。
れてきたウェットエッチング法では本質的に微細化が困
難であり、また廃液処理が必要であり、フットプリント
すなわち装置の占める床面積が大きく、さらにマウスピ
ット等の問題があった。先に提案したドライエッチング
法では、基板温度が１２０℃以下であったため、反応生
成物が揮発しにくく、エッチングレート及びＳｉＯ２等
の下地膜との選択比が不十分であり、そしてダストがチ
ャンバー内に堆積しやすい等の問題があった。さらにバ
ルブや反応容器内で窪みがある部分に堆積しやすく清掃
しきれずダストの原因となりデバイスの歩留まりを低下
させていた。
【０００５】そこで、本発明は、基板上の透明導電性膜
へのエッチングレートを１５００〜２０００Å／ｍｉｎ
まで選択比を損なうことなく向上させ、さらにダストの
発生も抑制したドライエッチング方法を提供することを
目的としている。
へのエッチングレートを１５００〜２０００Å／ｍｉｎ
まで選択比を損なうことなく向上させ、さらにダストの
発生も抑制したドライエッチング方法を提供することを
目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明による透明導電性膜のドライエッチング方
法においては、真空チャンバー内に、処理すべき基板の
装着される基板電極を配置し、この基板電極に対向して
真空チャンバーの天板に高密度プラズマ源を設けた反応
性イオンエッチング装置で、ヨウ化水素ガスを含むエッ
チングガスを用いて、基板上のＩｎ２Ｏ３或いはＳｎＯ
２或いはＺｎＯを主成分とする透明導電性膜をエッチン
グ加工するに際して、 エッチングガスとして少なくと
もヨウ化水素ガスを用い、透明導電性膜を１３０℃以上
に加熱し、真空チャンバー内壁を８０℃〜２００℃に加
熱することから成ることを特徴としている。
めに、本発明による透明導電性膜のドライエッチング方
法においては、真空チャンバー内に、処理すべき基板の
装着される基板電極を配置し、この基板電極に対向して
真空チャンバーの天板に高密度プラズマ源を設けた反応
性イオンエッチング装置で、ヨウ化水素ガスを含むエッ
チングガスを用いて、基板上のＩｎ２Ｏ３或いはＳｎＯ
２或いはＺｎＯを主成分とする透明導電性膜をエッチン
グ加工するに際して、 エッチングガスとして少なくと
もヨウ化水素ガスを用い、透明導電性膜を１３０℃以上
に加熱し、真空チャンバー内壁を８０℃〜２００℃に加
熱することから成ることを特徴としている。
【０００７】本発明の方法において、透明導電性膜の加
熱範囲は、好ましくは１３０〜２００℃に設定され得
る。
熱範囲は、好ましくは１３０〜２００℃に設定され得
る。
【０００８】マスク材としてフォトレジストを用いない
場合には、透明導電性膜は１５０℃以上に加熱され得
る。
場合には、透明導電性膜は１５０℃以上に加熱され得
る。
【０００９】また、本発明の方法において、チャンバー
内壁は１１０℃〜１３０℃に加熱され得る。
内壁は１１０℃〜１３０℃に加熱され得る。
【００１０】また、本発明の方法において、真空チャン
バーの天板又は高密度プラズマ源は６０℃〜２００℃に
加熱され得る。
バーの天板又は高密度プラズマ源は６０℃〜２００℃に
加熱され得る。
【００１１】また、本発明の方法において、反応性イオ
ンエッチング装置における基板搬入口を構成する仕切り
バルブは６０℃〜２００℃に加熱され得る。
ンエッチング装置における基板搬入口を構成する仕切り
バルブは６０℃〜２００℃に加熱され得る。
【００１２】さらに、本発明の方法において、反応性イ
オンエッチング装置におけるガス出口を構成している圧
力制御バルブは６０℃〜２００℃に加熱され得る。
オンエッチング装置におけるガス出口を構成している圧
力制御バルブは６０℃〜２００℃に加熱され得る。
【００１３】さらにまた、本発明の方法において、反応
性イオンエッチング装置における真空チャンバーの圧力
測定用のポートや覗き窓等の窪みを備えた部分は８０℃
〜２００℃に加熱され得る。
性イオンエッチング装置における真空チャンバーの圧力
測定用のポートや覗き窓等の窪みを備えた部分は８０℃
〜２００℃に加熱され得る。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の透明導電性膜のドライエッチング方法の実施の形態に
ついて説明する。図１には本発明の透明導電性膜のドラ
イエッチング方法を実施している高密度プラズマ源を備
えたＲＩＥ装置の一例を示し、図中、１は円筒形の真空
チャンバーで、図示していない真空排気系に接続されて
いる。真空チャンバー１の下部にはカソード電極として
機能する基板電極２が絶縁部材３を介して取付けられ、
基板電極２は真空チャンバー１に対してシール部材４、
５により密封されている。基板電極２はマッチングボッ
クス６を介して１３．５６ＭＨｚの高周波電源７に接続
されている。
の透明導電性膜のドライエッチング方法の実施の形態に
ついて説明する。図１には本発明の透明導電性膜のドラ
イエッチング方法を実施している高密度プラズマ源を備
えたＲＩＥ装置の一例を示し、図中、１は円筒形の真空
チャンバーで、図示していない真空排気系に接続されて
いる。真空チャンバー１の下部にはカソード電極として
機能する基板電極２が絶縁部材３を介して取付けられ、
基板電極２は真空チャンバー１に対してシール部材４、
５により密封されている。基板電極２はマッチングボッ
クス６を介して１３．５６ＭＨｚの高周波電源７に接続
されている。
【００１５】基板電極２上には、例えばフォトレジスト
等のマスク材により予め所定形状のパターンを形成した
透明導電性膜付きの基板８がクランプ部材９により装着
される。また基板電極２上には基板８の端より内側の位
置にＯリング１０が設けられ、そして図面に点線で示す
ように基板電極２内を通って基板８の裏面側にヘリウム
ガス源１１からヘリウムガスが５〜８Ｔｏｒｒの圧力で
封入される。このヘリウムガスは熱伝導率の悪いガラス
やセラミック基板を効率よく電極温度に保持するための
熱伝達媒体として機能する。
等のマスク材により予め所定形状のパターンを形成した
透明導電性膜付きの基板８がクランプ部材９により装着
される。また基板電極２上には基板８の端より内側の位
置にＯリング１０が設けられ、そして図面に点線で示す
ように基板電極２内を通って基板８の裏面側にヘリウム
ガス源１１からヘリウムガスが５〜８Ｔｏｒｒの圧力で
封入される。このヘリウムガスは熱伝導率の悪いガラス
やセラミック基板を効率よく電極温度に保持するための
熱伝達媒体として機能する。
【００１６】また、基板電極２には符号１２で略示する
ように、基板電極２の内部に設けた循環水路（図示して
いない）内に例えばブラインの温媒を循環させて基板電
極２を加熱し、基板電極２に装着された基板８を所定温
度１３０℃以上、好ましくは１３０℃〜２００℃に加熱
するようにされている。
ように、基板電極２の内部に設けた循環水路（図示して
いない）内に例えばブラインの温媒を循環させて基板電
極２を加熱し、基板電極２に装着された基板８を所定温
度１３０℃以上、好ましくは１３０℃〜２００℃に加熱
するようにされている。
【００１７】真空チャンバー１の頂部には天板１３がシ
ール部材１４を介して密封して取付けられており、この
天板１３には放射状に複数の高密度プラズマ源１５が設
けられている。各高密度プラズマ源１５は天板１３に形
成され、下部が対向した基板電極２との間に画定された
エッチング処理空間１６に連通した断面円形の放電空間
１５ａと、この放電空間１５ａ内に同心的に差し込ま
れ、縦断面がＴ字形でゴルフのマークの形状の電極１５
ｂとから成っている。電極１５ｂは図示したように環状
絶縁部材１７及びシール部材１８、１９を介して電気絶
縁しかつ密封して天板１３に固着されている。各高密度
プラズマ源１５の電極１５ｂはマッチングボックス２０
を介して１００ＭＨｚの電源２１に接続されている。各
高密度プラズマ源１５は符号２２で略示するように、天
板１３の内部に設けた循環水路（図示していない）内に
例えばブラインの温媒を循環させて各高密度プラズマ源
１５を所定温度６０℃〜２００℃に加熱するようにされ
ている。また真空チャンバー１の側壁は符号２３で略示
するように、側壁の内部に設けた循環水路（図示してい
ない）内に例えばブラインの温媒を循環させて真空チャ
ンバー１の側壁を所定温度８０℃〜２００℃、好ましく
は１００℃〜１３０℃に加熱するようにされている。
ール部材１４を介して密封して取付けられており、この
天板１３には放射状に複数の高密度プラズマ源１５が設
けられている。各高密度プラズマ源１５は天板１３に形
成され、下部が対向した基板電極２との間に画定された
エッチング処理空間１６に連通した断面円形の放電空間
１５ａと、この放電空間１５ａ内に同心的に差し込ま
れ、縦断面がＴ字形でゴルフのマークの形状の電極１５
ｂとから成っている。電極１５ｂは図示したように環状
絶縁部材１７及びシール部材１８、１９を介して電気絶
縁しかつ密封して天板１３に固着されている。各高密度
プラズマ源１５の電極１５ｂはマッチングボックス２０
を介して１００ＭＨｚの電源２１に接続されている。各
高密度プラズマ源１５は符号２２で略示するように、天
板１３の内部に設けた循環水路（図示していない）内に
例えばブラインの温媒を循環させて各高密度プラズマ源
１５を所定温度６０℃〜２００℃に加熱するようにされ
ている。また真空チャンバー１の側壁は符号２３で略示
するように、側壁の内部に設けた循環水路（図示してい
ない）内に例えばブラインの温媒を循環させて真空チャ
ンバー１の側壁を所定温度８０℃〜２００℃、好ましく
は１００℃〜１３０℃に加熱するようにされている。
【００１８】また，図１において、符号２４はガスボン
ベ等のエッチングガス源に接続されたエッチングガス導
入系で、天板１３内に形成されたガス供給通路（図示し
ていない）を介して各高密度プラズマ源１５の放電空間
１５ａの上部領域に横方からエッチングガスを導入する
ようにされている。
ベ等のエッチングガス源に接続されたエッチングガス導
入系で、天板１３内に形成されたガス供給通路（図示し
ていない）を介して各高密度プラズマ源１５の放電空間
１５ａの上部領域に横方からエッチングガスを導入する
ようにされている。
【００１９】各高密度プラズマ源１５の放電空間１５ａ
の下側にはそれと隣接してメッシュ電極２５が設けら
れ、このメッシュ電極２５は電位的にアース電位又は浮
遊電位に保持され、そしてメッシュ電極２５の多数の開
口から例えばヨウ化水素（ＨＩ）ガスとアルゴン（Ａ
ｒ）ガスの混合ガスから成るエッチングガスを基板８上
の透明導電膜に均一に噴射させ、エッチングを行うよう
にしている。なお、図示していないが、真空チャンバー
には当然、基板搬入口を構成する仕切りバルブ、ガス出
口を構成している圧力制御バルブ、真空チャンバー１の
圧力測定用のポートや覗き窓が設けられている。この場
合、本発明においては、仕切りバルブは６０℃〜２００
℃に加熱され、ガス出口を構成している圧力制御バルブ
は６０℃〜２００℃に加熱され、また圧力測定用のポー
トや覗き窓等の窪みを備えた部分は８０℃〜２００℃に
加熱される。
の下側にはそれと隣接してメッシュ電極２５が設けら
れ、このメッシュ電極２５は電位的にアース電位又は浮
遊電位に保持され、そしてメッシュ電極２５の多数の開
口から例えばヨウ化水素（ＨＩ）ガスとアルゴン（Ａ
ｒ）ガスの混合ガスから成るエッチングガスを基板８上
の透明導電膜に均一に噴射させ、エッチングを行うよう
にしている。なお、図示していないが、真空チャンバー
には当然、基板搬入口を構成する仕切りバルブ、ガス出
口を構成している圧力制御バルブ、真空チャンバー１の
圧力測定用のポートや覗き窓が設けられている。この場
合、本発明においては、仕切りバルブは６０℃〜２００
℃に加熱され、ガス出口を構成している圧力制御バルブ
は６０℃〜２００℃に加熱され、また圧力測定用のポー
トや覗き窓等の窪みを備えた部分は８０℃〜２００℃に
加熱される。
【００２０】図２及び図３には、本発明の透明導電性膜
のドライエッチング方法を実施している高密度プラズマ
源を備えたＲＩＥ装置の別の例を示している。この例で
は、高密度プラズマ源として誘導結合型プラズマ源が用
いられている。すなわち、図２において、３１は真空チ
ャンバーで、この真空チャンバー３１は自動圧力制御装
置３２を介して排気系３３に接続されている。真空チャ
ンバー１の下部にはカソード電極として機能する基板電
極３４が絶縁部材３５を介して取付けられ、そして図示
していないシール部材により真空チャンバー１に対して
密封されている。基板電極３４は１３．５６ＭＨｚの高
周波電源３６に接続されている。
のドライエッチング方法を実施している高密度プラズマ
源を備えたＲＩＥ装置の別の例を示している。この例で
は、高密度プラズマ源として誘導結合型プラズマ源が用
いられている。すなわち、図２において、３１は真空チ
ャンバーで、この真空チャンバー３１は自動圧力制御装
置３２を介して排気系３３に接続されている。真空チャ
ンバー１の下部にはカソード電極として機能する基板電
極３４が絶縁部材３５を介して取付けられ、そして図示
していないシール部材により真空チャンバー１に対して
密封されている。基板電極３４は１３．５６ＭＨｚの高
周波電源３６に接続されている。
【００２１】基板電極３４上には予め所定形状のパター
ンを形成した透明導電膜付きの基板（図示していない）
がクランプ部材３７により装着される。基板電極３４は
図１の場合と同様に、基板電極３４の内部に設けた循環
水路（図示していない）内に例えばブラインの温媒を循
環させて基板電極３４を加熱し、基板電極３４に装着さ
れた基板を所定温度に加熱するようにされている。また
真空チャンバー３１内において基板電極３４の周囲には
アースシールド３８が設けられている。また、図示して
いないが基板電極３４内を通って基板の裏面側にヘリウ
ムガスを圧入し、熱伝導率の悪いガラスやセラミック基
板を効率よく電極温度に保持するようにしている。
ンを形成した透明導電膜付きの基板（図示していない）
がクランプ部材３７により装着される。基板電極３４は
図１の場合と同様に、基板電極３４の内部に設けた循環
水路（図示していない）内に例えばブラインの温媒を循
環させて基板電極３４を加熱し、基板電極３４に装着さ
れた基板を所定温度に加熱するようにされている。また
真空チャンバー３１内において基板電極３４の周囲には
アースシールド３８が設けられている。また、図示して
いないが基板電極３４内を通って基板の裏面側にヘリウ
ムガスを圧入し、熱伝導率の悪いガラスやセラミック基
板を効率よく電極温度に保持するようにしている。
【００２２】真空チャンバー３１の頂部の天板３９には
誘導結合型プラズマ源４０が設けられ、この誘導結合型
プラズマ源４０は図３に示すように天板３９上に放射状
に配列された複数の永久磁石４０ａと、これらの永久磁
石４０ａ上に同心に配列された二巻回のアンテナコイル
４０ｂとから成り、アンテナコイル４０ｂは１３．５６
ＭＨｚの高周波電源４１に接続されている。また天板３
９と基板電極３４との間に画定されたエッチング処理空
間の周囲には防着板４２が配置されている。なお、図示
していないが、エッチングガスは真空チャンバー３１の
側壁を介してエッチング処理空間内に導入される。
誘導結合型プラズマ源４０が設けられ、この誘導結合型
プラズマ源４０は図３に示すように天板３９上に放射状
に配列された複数の永久磁石４０ａと、これらの永久磁
石４０ａ上に同心に配列された二巻回のアンテナコイル
４０ｂとから成り、アンテナコイル４０ｂは１３．５６
ＭＨｚの高周波電源４１に接続されている。また天板３
９と基板電極３４との間に画定されたエッチング処理空
間の周囲には防着板４２が配置されている。なお、図示
していないが、エッチングガスは真空チャンバー３１の
側壁を介してエッチング処理空間内に導入される。
【００２３】なお、図２及び図３には示していないが、
真空チャンバー３１の頂部の天板３９及び側壁、基板電
極並びに誘導結合型プラズマ源４０は、図１の場合と同
様に、それらの内部に設けた循環路内に例えばブライン
の温媒を循環させてそれぞれの部位を所定温度に加熱す
るようにされている。また、真空チャンバーには当然、
基板搬入口を構成する仕切りバルブ、真空チャンバー１
の圧力測定用のポートや覗き窓が設けられている。
真空チャンバー３１の頂部の天板３９及び側壁、基板電
極並びに誘導結合型プラズマ源４０は、図１の場合と同
様に、それらの内部に設けた循環路内に例えばブライン
の温媒を循環させてそれぞれの部位を所定温度に加熱す
るようにされている。また、真空チャンバーには当然、
基板搬入口を構成する仕切りバルブ、真空チャンバー１
の圧力測定用のポートや覗き窓が設けられている。
【００２４】このように構成した図示装置を用いて実施
したエッチングについて説明する。表面に厚さ１５０μ
ｍのＩｎ２Ｏ３−１０ａｔ％ＳｎＯ２（以下ＩＴＯと称
する）から成る透明導電膜と、この透明導電膜の絶縁物
として厚さ１５０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ２）から
成る下地膜を成膜した縦４６０ｍｍ×横３６０ｍｍ×厚
さ１．１ｍｍのガラス製基板（コーニング社製、７０５
９）を基板電極上に保持すると共に、基板電極と基板と
の間に約０．３ｍｍの微少ギャップを設定した。
したエッチングについて説明する。表面に厚さ１５０μ
ｍのＩｎ２Ｏ３−１０ａｔ％ＳｎＯ２（以下ＩＴＯと称
する）から成る透明導電膜と、この透明導電膜の絶縁物
として厚さ１５０ｎｍの酸化シリコン（ＳｉＯ２）から
成る下地膜を成膜した縦４６０ｍｍ×横３６０ｍｍ×厚
さ１．１ｍｍのガラス製基板（コーニング社製、７０５
９）を基板電極上に保持すると共に、基板電極と基板と
の間に約０．３ｍｍの微少ギャップを設定した。
【００２５】エッチング処理空間内を真空排気系により
真空度０．１ｍＴｏｒｒとし、エッチング処理空間内に
ガス導入系よりヨウ化水素（ＨＩ）ガスにアルゴン（Ａ
ｒ）ガスを混合したエッチングガスを圧力５０ｍＴｏｒ
ｒ、流量３５０ｓｃｃｍで導入し、高周波電源より基板
電極に周波数１３．５６ＭＨｚ、出力２．５ｋＷ又は
３．０ｋＷを印加して高周波プラズマ雰囲気中で透明導
電性膜のエッチングを行った。基板温度を８２℃〜１５
２℃に調節しエッチングレートおよび選択比の測定を行
った結果を図４に示す。図４から明らかなように、透明
導電膜を温度１３０℃以上に加熱することにより、エッ
チングレートを向上できることが確認された。また、選
択比も向上することが確認された。この時真空チャンバ
ーは１１０℃、バルブについては１００℃に加熱した。
真空度０．１ｍＴｏｒｒとし、エッチング処理空間内に
ガス導入系よりヨウ化水素（ＨＩ）ガスにアルゴン（Ａ
ｒ）ガスを混合したエッチングガスを圧力５０ｍＴｏｒ
ｒ、流量３５０ｓｃｃｍで導入し、高周波電源より基板
電極に周波数１３．５６ＭＨｚ、出力２．５ｋＷ又は
３．０ｋＷを印加して高周波プラズマ雰囲気中で透明導
電性膜のエッチングを行った。基板温度を８２℃〜１５
２℃に調節しエッチングレートおよび選択比の測定を行
った結果を図４に示す。図４から明らかなように、透明
導電膜を温度１３０℃以上に加熱することにより、エッ
チングレートを向上できることが確認された。また、選
択比も向上することが確認された。この時真空チャンバ
ーは１１０℃、バルブについては１００℃に加熱した。
【００２６】図５は、ＩＴＯ膜を連続して（クリーニン
グすることなし）エッチングした際のダストについて示
している。真空チャンバーやバルブその他の窪みを加熱
しない場合には、エッチレートも約１０％程低く選択比
も１０％悪くなった。またダストについては連続処理約
４００枚後から製造基準値であるレベル（φ０．２ミク
ロン〜φ３．０ミクロンのダスト増加量が４０個以上と
なった）を、満足しなくなった。またダストに起因する
歩留まり低下も１５％を超えた。一方加熱した場合は、
３５００枚を超えてもダストは、基準値以下であった。
グすることなし）エッチングした際のダストについて示
している。真空チャンバーやバルブその他の窪みを加熱
しない場合には、エッチレートも約１０％程低く選択比
も１０％悪くなった。またダストについては連続処理約
４００枚後から製造基準値であるレベル（φ０．２ミク
ロン〜φ３．０ミクロンのダスト増加量が４０個以上と
なった）を、満足しなくなった。またダストに起因する
歩留まり低下も１５％を超えた。一方加熱した場合は、
３５００枚を超えてもダストは、基準値以下であった。
【００２７】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、真空チャンバー内に、処理すべき基板の装着される
基板電極を配置し、この基板電極に対向して真空チャン
バーの天板に高密度プラズマ源を設けた反応性イオンエ
ッチング装置で、ヨウ化水素ガスを含むエッチングガス
を用いて、基板上のＩｎ２Ｏ３或いはＳｎＯ２或いはＺ
ｎＯを主成分とする透明導電性膜をエッチング加工する
に際して、透明導電性膜を１３０℃以上に加熱し、真空
チャンバー内壁を８０℃〜２００℃に加熱することによ
り、反応生成物の揮発を促進し、エッチングレート及び
選択比を向上させるとともに、ダストのチャンバー内へ
の堆積も抑制することができるようになる。従って、従
来のドライエッチング方法に比べ、基板温度を高温に保
つため、選択比を損なうことなく大幅にエッチングレー
トが向上し、処理室或いは電極上に反応生成物の堆積が
ほとんど無いため、エッチング処理室のクリーニングを
頻繁に行う必要もなく、ランニングコストを低減できる
だけでなく、生産性を大幅に向上差せることができる。
ば、真空チャンバー内に、処理すべき基板の装着される
基板電極を配置し、この基板電極に対向して真空チャン
バーの天板に高密度プラズマ源を設けた反応性イオンエ
ッチング装置で、ヨウ化水素ガスを含むエッチングガス
を用いて、基板上のＩｎ２Ｏ３或いはＳｎＯ２或いはＺ
ｎＯを主成分とする透明導電性膜をエッチング加工する
に際して、透明導電性膜を１３０℃以上に加熱し、真空
チャンバー内壁を８０℃〜２００℃に加熱することによ
り、反応生成物の揮発を促進し、エッチングレート及び
選択比を向上させるとともに、ダストのチャンバー内へ
の堆積も抑制することができるようになる。従って、従
来のドライエッチング方法に比べ、基板温度を高温に保
つため、選択比を損なうことなく大幅にエッチングレー
トが向上し、処理室或いは電極上に反応生成物の堆積が
ほとんど無いため、エッチング処理室のクリーニングを
頻繁に行う必要もなく、ランニングコストを低減できる
だけでなく、生産性を大幅に向上差せることができる。
【図１】本発明の透明導電性膜のドライエッチング方法
を実施している高密度プラズマ源を備えたＲＩＥ装置の
一例を示す概略線図。
を実施している高密度プラズマ源を備えたＲＩＥ装置の
一例を示す概略線図。
【図２】本発明の透明導電性膜のドライエッチング方法
を実施している高密度プラズマ源を備えたＲＩＥ装置の
別の例を示す概略線図。
を実施している高密度プラズマ源を備えたＲＩＥ装置の
別の例を示す概略線図。
【図３】図２の装置の一部を示す平面図。
【図４】本発明の透明導電性膜のドライエッチング方法
による基板温度に対するエッチングレートの測定結果を
示すグラフ。
による基板温度に対するエッチングレートの測定結果を
示すグラフ。
【図５】本発明の透明導電性膜のドライエッチング方法
によるダストの測定結果を示すグラフ。
によるダストの測定結果を示すグラフ。
１：真空チャンバー
２：基板電極
３：絶縁部材
４、５：シール部材
６：マッチングボックス
７：高周波電源
８：透明導電性膜付きの基板
９：クランプ部材
１０：Ｏリング
１１：ヘリウムガス源
１２：基板電極２の加熱手段
１３：天板
１４：シール部材
１５：高密度プラズマ源
１５ａ：放電空間
１５ｂ：電極
１６：エッチング処理空間
１７：環状絶縁部材
１８、１９：シール部材
２０：マッチングボックス
２１：電源
２２：高密度プラズマ源１５の加熱手段
２３：真空チャンバー１の側壁の加熱手段
２４：エッチングガス導入系
２５：メッシュ電極
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 水野 健二
千葉県山武郡山武町横田523 株式会社ア
ルバック千葉超材料研究所内
Ｆターム(参考） 4K057 DA20 DB11 DB20 DC01 DD03
DE14 DE20 DG02 DM06 DM28
5G323 CA01
Claims (8)
- 【請求項１】真空チャンバー内に、処理すべき基板の装
着される基板電極を配置し、この基板電極に対向して真
空チャンバーの天板に高密度プラズマ源を設けた反応性
イオンエッチング装置で、ヨウ化水素ガスを含むエッチ
ングガスを用いて、基板上のＩｎ２Ｏ３或いはＳｎＯ２
或いはＺｎＯを主成分とする透明導電性膜をエッチング
加工する方法において、 エッチングガスとして少なく
ともヨウ化水素ガスを用い、透明導電性膜を１３０℃以
上に加熱し、真空チャンバー内壁を８０℃〜２００℃に
加熱することから成ることを特徴とする透明導電性膜の
ドライエッチング方法。 - 【請求項２】透明導電性膜を１３０〜２００℃の加熱範
囲で加熱することを特徴とする請求項１に記載の透明導
電性膜のドライエッチング方法。 - 【請求項３】マスク材としてフォトレジストを用いず
に、透明導電性膜を１５０℃以上に加熱することを特徴
とする請求項１に記載の透明導電性膜のドライエッチン
グ方法。 - 【請求項４】チャンバー内壁を１１０℃〜１３０℃に加
熱することを特徴とする請求項１に記載の透明導電性膜
のドライエッチング方法。 - 【請求項５】真空チャンバーの天板又は高密度プラズマ
源を６０℃〜２００℃に加熱することを特徴とする請求
項１〜４のいずれか一項に記載の透明導電性膜のドライ
エッチング方法。 - 【請求項６】反応性イオンエッチング装置における基板
搬入口を構成する仕切りバルブを６０℃〜２００℃に加
熱することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に
記載の透明導電性膜のドライエッチング方法。 - 【請求項７】反応性イオンエッチング装置におけるガス
出口を構成している圧力制御バルブを、６０℃〜２００
℃に加熱する１〜６項のいずれか一項に記載の透明導電
性膜のドライエッチング方法。 - 【請求項８】反応性イオンエッチング装置における真空
チャンバーの圧力測定用のポートや覗き窓等の窪みを備
えた部分を８０℃〜２００℃に加熱することを特徴とす
る１〜７項のいずれか一項に記載の透明導電性膜のドラ
イエッチング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001260626A JP2003068155A (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | 透明導電性膜のドライエッチング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001260626A JP2003068155A (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | 透明導電性膜のドライエッチング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003068155A true JP2003068155A (ja) | 2003-03-07 |
Family
ID=19087800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001260626A Pending JP2003068155A (ja) | 2001-08-30 | 2001-08-30 | 透明導電性膜のドライエッチング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003068155A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108493152A (zh) * | 2017-02-13 | 2018-09-04 | 朗姆研究公司 | 创建气隙的方法 |
| CN113205925A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-08-03 | 郴州市伟强科技有限公司 | 电线挤塑生产线 |
| US11848212B2 (en) | 2019-06-27 | 2023-12-19 | Lam Research Corporation | Alternating etch and passivation process |
| US11987876B2 (en) | 2018-03-19 | 2024-05-21 | Lam Research Corporation | Chamfer-less via integration scheme |
| US12051589B2 (en) | 2016-06-28 | 2024-07-30 | Lam Research Corporation | Tin oxide thin film spacers in semiconductor device manufacturing |
| US12094711B2 (en) | 2017-02-17 | 2024-09-17 | Lam Research Corporation | Tin oxide films in semiconductor device manufacturing |
| US12183589B2 (en) | 2018-01-30 | 2024-12-31 | Lam Research Corporation | Tin oxide mandrels in patterning |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05251400A (ja) * | 1992-03-09 | 1993-09-28 | Nisshin Hightech Kk | Ｉｔｏのドライエッチング方法 |
| JPH06295882A (ja) * | 1993-02-09 | 1994-10-21 | Matsushita Electron Corp | ドライエッチング装置 |
| JPH11111679A (ja) * | 1997-10-07 | 1999-04-23 | Mitsui Chem Inc | 反応性イオンエッチング装置および反応性イオンエッチング方法 |
-
2001
- 2001-08-30 JP JP2001260626A patent/JP2003068155A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05251400A (ja) * | 1992-03-09 | 1993-09-28 | Nisshin Hightech Kk | Ｉｔｏのドライエッチング方法 |
| JPH06295882A (ja) * | 1993-02-09 | 1994-10-21 | Matsushita Electron Corp | ドライエッチング装置 |
| JPH11111679A (ja) * | 1997-10-07 | 1999-04-23 | Mitsui Chem Inc | 反応性イオンエッチング装置および反応性イオンエッチング方法 |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12051589B2 (en) | 2016-06-28 | 2024-07-30 | Lam Research Corporation | Tin oxide thin film spacers in semiconductor device manufacturing |
| CN108493152A (zh) * | 2017-02-13 | 2018-09-04 | 朗姆研究公司 | 创建气隙的方法 |
| CN108493152B (zh) * | 2017-02-13 | 2024-03-08 | 朗姆研究公司 | 创建气隙的方法 |
| US12112980B2 (en) | 2017-02-13 | 2024-10-08 | Lam Research Corporation | Method to create air gaps |
| US12094711B2 (en) | 2017-02-17 | 2024-09-17 | Lam Research Corporation | Tin oxide films in semiconductor device manufacturing |
| US12437995B2 (en) | 2017-02-17 | 2025-10-07 | Lam Research Corporation | Tin oxide films in semiconductor device manufacturing |
| US12417916B2 (en) | 2017-02-17 | 2025-09-16 | Lam Research Corporation | Tin oxide films in semiconductor device manufacturing |
| US12183589B2 (en) | 2018-01-30 | 2024-12-31 | Lam Research Corporation | Tin oxide mandrels in patterning |
| US11987876B2 (en) | 2018-03-19 | 2024-05-21 | Lam Research Corporation | Chamfer-less via integration scheme |
| US11848212B2 (en) | 2019-06-27 | 2023-12-19 | Lam Research Corporation | Alternating etch and passivation process |
| US12293919B2 (en) | 2019-06-27 | 2025-05-06 | Lam Research Corporation | Alternating etch and passivation process |
| CN113205925B (zh) * | 2021-05-07 | 2022-05-31 | 郴州市伟强科技有限公司 | 电线挤塑生产线 |
| CN113205925A (zh) * | 2021-05-07 | 2021-08-03 | 郴州市伟强科技有限公司 | 电线挤塑生产线 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3792267B2 (ja) | 誘導結合モードと静電結合モードとを併用する高密度プラズマｃｖｄリアクタの操作方法 | |
| JP3953247B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
| KR100232040B1 (ko) | 플라즈마 cvd장치 및 방법과 드라이에칭장치 및 방법 | |
| US7723218B2 (en) | Plasma CVD apparatus | |
| JP5726928B2 (ja) | プラズマ処理システムにおける副生成物堆積減少方法並びに構造 | |
| JP3164200B2 (ja) | マイクロ波プラズマ処理装置 | |
| KR100557514B1 (ko) | 플라즈마 처리시스템의 청정방법 | |
| US20080276957A1 (en) | Method of cleaning a cvd device | |
| JP2002529600A (ja) | 高レート・コーティング用のスパッタリング装置および方法 | |
| JPH11506269A (ja) | パーティクル汚染の低減されたプラズマスパッタエッチングシステム | |
| WO2006036753A2 (en) | Methods and apparatus for tuning a set of plasma processing steps | |
| JPH07335626A (ja) | プラズマ処理装置およびプラズマ処理方法 | |
| JPH08264734A (ja) | 強誘電性キャパシタの製造方法 | |
| KR100580782B1 (ko) | 인듐 및 주석 산화물의 건식 에칭 방법 | |
| TWI335052B (en) | Substrate processing apparatus | |
| JP2003068155A (ja) | 透明導電性膜のドライエッチング方法 | |
| EP0403936B1 (en) | Method for producing a conductive oxide pattern | |
| JP2921499B2 (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JPS5814507B2 (ja) | シリコンを選択的にイオン食刻する方法 | |
| JPH0722393A (ja) | ドライエッチング装置及びドライエッチング方法 | |
| JPS62188777A (ja) | バイアススパツタリング装置 | |
| Edamura et al. | A novel plasma etching tool with RF-biased faraday-shield technology: chamber surface reaction control in the etching of nonvolatile materials | |
| JP2003234328A (ja) | エッチング方法 | |
| KR950000859B1 (ko) | 장치 제조용 공정 | |
| JPS63174320A (ja) | 低温エツチング方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20080710 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20110707 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20110713 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20111109 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |