[发明专利]干蚀刻方法

说明书

技术领域

本发明涉及使用含有特定的氟化合物的蚀刻气体对含有硅氧化膜层和硅氮化膜层的多层层叠膜进行蚀刻的蚀刻方法。

背景技术

半导体的制造工序中，有使用蚀刻气体，将抗蚀剂、有机膜作为掩模，对具有硅氧化膜和硅氮化膜的层叠膜进行蚀刻的工序。

作为以往的蚀刻方法，例如专利文献1中提出了使用碳原子数为3～5的氟代烃化合物作为蚀刻气体，对于含有至少一层的硅氧化膜层和至少一层的硅氮化膜层的层叠膜进行两者同时蚀刻的方法。该文献的实施例中，使用作为碳原子数为5的环状化合物的1,3,3,4,4,5,5-七氟环戊烯(式：C₅HF₇)、作为碳原子数为5的链状化合物的1,1,1,3,4,4,5,5,5-九氟-2-戊烯(式：C₅HF₉)，对由一层硅氧化膜和一层硅氮化膜形成的层叠膜进行蚀刻，显示两层膜相对于抗蚀剂的选择性升高，并且接触孔的图案形状变得良好。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-300616号公报。

发明内容

发明要解决的问题

基于上述现有技术，本发明人发现，使用专利文献1的实施例中使用的不饱和氟代烃化合物C₅HF₇，隔着由有机膜形成的掩模，对于硅氧化膜层和硅氮化膜层交替层叠的四层层叠膜进行蚀刻，结果相对于掩模的多层层叠膜的选择性低，另外，接触孔有被堆积膜堵塞的情况。

本发明是鉴于上述现有技术而提出的，其课题在于，提供即使是四层以上的多层层叠膜，接触孔也不会被堆积膜堵塞，得到相对于掩模的高的选择性和良好的图案形状的蚀刻方法。

用于解决问题的方案

本发明人为了解决上述问题而进行了深入研究。结果发现，若作为蚀刻气体使用不具有不饱和键的碳原子数为4的氟代烃化合物的气体，则即使是4层以上的多层层叠膜，接触孔也不会被堆积膜堵塞，得到相对于掩模的高的选择性和良好的图案形状，从而完成了本发明。

如此根据本发明，提供下述(1)～(5)的蚀刻方法。

(1)蚀刻方法，其特征在于，其是使用蚀刻气体，对于含有至少一层的硅氧化膜层和至少一层的硅氮化膜层的多层层叠膜两者同时进行蚀刻的方法，前述蚀刻气体含有式(1)：C_xH_yF_z(式中，x为4、y为4以上的整数、z为正整数、y+z为10)所示的链状饱和氟代烃化合物。

(2)根据(1)所述的蚀刻方法，其特征在于，前述蚀刻气体还含有氧气。

(3)根据(2)所述的蚀刻方法，其特征在于，前述蚀刻气体还含有选自氦、氩、氖、氪和氙中的0族气体一种以上。

(4)根据(1)所述的蚀刻方法，其特征在于，对于前述多层层叠膜，将设置于其上部的有机膜作为掩模进行蚀刻。

(5)根据(1)所述的蚀刻方法，其特征在于，前述链状饱和氟代烃化合物为选自2-氟-正丁烷(式：C₄H₉F)、2,2-二氟-正丁烷(式：C₄H₈F₂)、1,1,1,3,3,-五氟-正丁烷(式：C₄H₅F₅)和1,1,1,4,4,4-六氟-正丁烷(式：C₄H₄F₆)中的化合物。

发明效果

根据本发明，于多层层叠膜形成长宽比高的接触孔(以下有时仅称为“孔”)的情况下，孔不会被堆积膜堵塞，可以以相对于掩模的高选择性形成具有侧壁形状良好的矩形的孔形状(侧壁没有异常的突起部位等，侧壁光滑的孔形状)，即，可以进行图案形状良好的蚀刻。

具体实施方式

以下对本发明进行详细说明。

本发明的蚀刻方法的特征在于，其是使用蚀刻气体，对于含有至少一层的硅氧化膜层和至少一层的硅氮化膜层的多层层叠膜两者同时进行蚀刻的方法，前述蚀刻气体含有式(1)：C_xH_yF_z(式中，x为4、y和z表示正整数、y+z为10，并且y为4以上)所示的链状饱和氟代烃化合物(以下称为“氟代烃化合物(1)”)。

<多层层叠膜>