(57)【要約】  本開示の実装は、基板のパターニング及びエッチングのためのハードマスク材料及び方法の改良に関する。高度なデバイス構造を可能にするため、パターニング及びエッチング処理の組み合わせでは、複数のハードマスクが利用されうる。一実装では、様々な材料層がその上に配置された基板の上に、第１のハードマスクと第２のハードマスクが配置される。第２のハードマスクは、第１のエッチング処理中に第１のハードマスクをパターニングするために利用されうる。第３のハードマスクは第１及び第２のハードマスクの上に配置され、材料層にチャネルを形成するため、第２のエッチング処理が利用されうる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に配置された一又は複数の材料層の上に第１のハードマスクを堆積すること、
前記第１のハードマスクの上に第２のハードマスクを堆積すること、
前記第２のハードマスクをパターニングすること、
前記第１のハードマスク及び前記第２のハードマスクをエッチングする第１のエッチング処理を実施すること、
前記一又は複数の材料層、前記第１のハードマスク、及び前記第２のハードマスクの上に第３のハードマスクを共形に堆積すること、及び、
前記一又は複数の材料層をエッチングして、前記一又は複数の材料層にチャネルを形成する第２のエッチング処理を実施すること
を含む、基板処理方法。
【請求項２】
前記一又は複数の材料層は、窒化ケイ素材料及び酸化ケイ素材料を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記窒化ケイ素材料及び前記酸化ケイ素材料は、積み重ねられた層を形成するため、交互の層に堆積される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のハードマスクは炭素含有材料である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のハードマスクは１μｍから２μｍまでの厚さに堆積される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第２のハードマスクは誘電体材料である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記誘電体材料はケイ素含有材料である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ケイ素含有材料は二酸化ケイ素材料、窒化ケイ素材料、酸窒化ケイ素材料、或いはこれらの組み合わせである、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第２のハードマスクは５０μｍから２００μｍまでの厚さに堆積される、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記第３のハードマスクは５ｎｍから１５ｎｍまでの厚さに共形に堆積される、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記第３のハードマスクは、２５重量％を超えるホウ素と５０重量％の炭素からなる、ホウ素がドープされた炭素質材料からなる、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ホウ素がドープされた炭素質材料は、窒素をふくむ炭窒化ホウ素材料である、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記炭窒化ホウ素材料の少なくとも８０％は、ホウ素、炭素及び窒素から形成される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
基板上に配置された一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層の上に第１のハードマスクを堆積すること、
前記第１のハードマスクの上に第２のハードマスクを堆積すること、
前記第１のハードマスク及び前記第２のハードマスクをエッチングする第１のエッチング処理を実施すること、
前記一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層、前記第１のハードマスク、及び前記第２のハードマスクの上に炭窒化ホウ素ハードマスクを共形に堆積すること、及び、
前記一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層をエッチングして、前記一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層にチャネルを形成する第２のエッチング処理であって、ＣＨ４、Ｎ２、Ｏ２、及びフッ素リッチ前駆体からなる群から選択された前駆体を用いるプラズマベースのエッチング処理である第２のエッチング処理を実施すること、
を含む、基板処理方法。
【請求項１５】
基板上に配置された一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層の上に炭素質ハードマスクを堆積すること、
前記炭素質ハードマスクの上にケイ素含有誘電体ハードマスクを堆積すること、
前記炭素質ハードマスク及び前記ケイ素含有誘電体ハードマスクをエッチングする第１のエッチング処理を実施すること、
前記一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層、前記炭素質ハードマスク、及び前記ケイ素含有誘電体ハードマスクの上に炭窒化ホウ素ハードマスクを共形に堆積すること、及び、
前記一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層をエッチングして、前記一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層にチャネルを形成する第２のエッチング処理であって、ＣＨ４、Ｎ２、Ｏ２、及びフッ素リッチ前駆体からなる群から選択された前駆体を用いるプラズマベースのエッチング処理である第２のエッチング処理を実施すること、
を含む、基板処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［０００１］  本開示の実装は概して、基板のパターニング及びエッチングに利用される方法及び材料に関する。より具体的には、本書に記載の実装はハイブリッドカーボンハードマスクに関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
［０００２］  集積回路は、単一チップ上に数百万個ものトランジスタ、コンデンサ、及び抵抗器が搭載されうる複雑なデバイスへと進化を遂げている。チップ設計の進化には、より高速な回路及びより高い回路密度が継続的に必要とされる。より高い回路密度を有するより高速な回路に対する要求は、このような集積回路の製造に使用される材料についても同様の要求を課している。特に、集積回路構成要素の寸法がサブミクロン単位まで小さくなるにつれ、このような構成要素に対して適切な電気的性能を得るためには、低抵抗率導電性材料並びに低誘電率絶縁材料を使用することが必要となることが多い。
【０００３】
［０００３］  集積デバイスパターンの特徴サイズが小さくなるにつれて、デバイス性能の安定性及び再現性に関しては、特徴の限界寸法（ＣＤ）の要件がますます重要な基準になる。基板全体にわたって許容しうるＣＤの変動はまた、特徴ＣＤのスケーリングと共に増大する。横方向寸法のスケーリングは垂直方向寸法よりも速く、デバイスキャパシタンスの問題があるため、半導体業界内では高アスペクト比（ＨＡＲ）が現在一般的になっている。
【０００４】
［０００４］  このような厳しいアスペクト比とＣＤ制御が、高度なエッチング選択性、側壁の平滑性、及び高いツールスループットの要求と組み合わさると、任意のハードウェア構成に対するプロセスウィンドウ（最適範囲）は非常に小さくなりうる。多くの場合、非常に高いＲＦバイアス電力など、極端なハードウェア設定と組み合わされた複雑なエッチャント混合ガスに、幾つかの処理ガスが組み込まれるときには、側壁安定化処理やエッチング速度とマスク選択性との間の不安定なバランスを実現するため、プロセスウィンドウは小さくなる。しかしながら、このような小さなプロセスウィンドウは一般的に、現在利用可能なプロセスと材料によるエッチング処理では調整できない性能の限界に悩まされている。
【０００５】
［０００５］  したがって、この技術分野では、ハードマスクの材料及び方法の改良が必要になっている。
【発明の概要】
【０００６】
［０００６］  一実装では、基板処理方法が提示される。この方法は、基板の上に配置された一又は複数の材料層の上に第１のハードマスクを堆積すること、及び、第１のハードマスクの上に第２のハードマスクを堆積することを含む。第２のハードマスクはパターニングされてもよく、また、第１のハードマスクと第２のハードマスクをエッチングするため、第１のエッチング処理が実施されてもよい。第３のハードマスクは、一又は複数の材料層、第１のハードマスク、及び第２のハードマスクの上に共形に堆積されてよく、また、一又は複数の材料層をエッチングして、一又は複数の材料層にチャネルを形成するため、第２のエッチング処理が実施されうる。
【０００７】
［０００７］  別の実装では、基板処理方法が提示される。この方法は、基板の上に配置された一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層の上に第１のハードマスクを堆積すること、及び、第１のハードマスクの上に第２のハードマスクを堆積することを含む。第１のエッチング処理は、第１のハードマスクと第２のハードマスクをエッチングするために実施され、また、炭窒化ホウ素ハードマスクは、一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層、第１のハードマスク、及び第２のハードマスクの上に共形に堆積される。第２のエッチング処理は、一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層をエッチングして、一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層にチャネルを形成するために実施され、また、第２のエッチング処理は、ＣＨ４、Ｎ２、Ｏ２、及びフッ素リッチ前駆体からなる群から選択された前駆体を用いるプラズマベースのエッチング処理である。
【０００８】
［０００８］  更に別の実装では、基板処理方法が提示される。この方法は、基板の上に配置された一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層の上に炭素質のハードマスクを堆積すること、及び、炭素質ハードマスクの上にケイ素含有誘電体ハードマスクを堆積することを含む。第１のエッチング処理は、炭素質ハードマスクとケイ素含有誘電体ハードマスクをエッチングするために実施され、また、炭窒化ホウ素ハードマスクは、一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層、炭素質ハードマスク、及びケイ素含有誘電体ハードマスクの上に共形に堆積される。第２のエッチング処理は、一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層をエッチングして、一又は複数の酸化物及び窒化物含有材料層にチャネルを形成するために実施され、また、第２のエッチング処理は、ＣＨ４、Ｎ２、Ｏ２、及びフッ素リッチ前駆体からなる群から選択された前駆体を用いるプラズマベースのエッチング処理である。
【０００９】
［０００９］  本開示の上述の特徴を詳細に理解しうるように、上記で簡単に要約された本開示のより具体的な説明が、実装を参照することによって得られ、一部の実装は、付随する図面に例示されている。しかし、添付図面は例示的な実装のみを示すものであり、したがって、本開示の範囲を限定すると見なすべきではなく、その他の等しく有効な実装も許容されうることに留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本書に記載の実装により、その上に形成された様々な材料を有する基板の一部の概略断面図を示す。
【図２】本書に記載の実装により、第１のエッチング処理後の基板の一部の概略断面図を示す。
【図３】本書に記載の実装により、共形に堆積後の基板の一部の概略断面図を示す。
【図４】本書に記載の実装により、第２のエッチング処理後の基板の一部の概略断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［００１４］  理解を容易にするために、可能な場合には、図に共通する同一の要素を指し示すのに同一の参照番号を使用した。１つの実装の要素及び特徴は、更なる記述がなくとも、他の実装に有益に組み込まれることがあると想定されている。
【００１２】
［００１５］  本開示の実装は、基板のパターニング及びエッチングのためのハードマスク材料及び方法の改良に関する。高度なデバイス構造を可能にするため、パターニング及びエッチング処理の組み合わせでは、複数のハードマスクが利用されうる。一実装では、様々な材料層がその上に配置された基板の上に、第１のハードマスクと第２のハードマスクが配置される。第２のハードマスクは、第１のエッチング処理中に第１のハードマスクをパターニングするために利用されうる。第３のハードマスクは第１及び第２のハードマスクの上に配置され、材料層にチャネルを形成するため、第２のエッチング処理が利用されうる。
【００１３】
［００１６］  図１は、本書に記載の実装により、その上に形成された様々な材料を有する基板１０２の一部の概略断面図である。基板１０２は一般的に、その上に様々な材料が堆積、或いは形成される下位層とみなされうる。基板１０２の好適な実施例には、用途に応じて、シリコン基板、シリコン・オン・インシュレータ（ＳＯＩ）基板、炭素がドープされた酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素、ドープされたケイ素、ゲルマニウム、ヒ化ガリウム、ガラス、サファイア、並びに金属、金属窒化物、金属炭化物、金属合金などの他の任意の材料、及びその他の導電材料などが含まれる。材料層１０４は基板１０２上に堆積されうる。材料層１０４は、一又は複数の第１の材料層１０６、及び一又は複数の第２の材料層１０８を含みうる。第１の材料層１０６及び第２の材料層１０８は、積み重ねられた層（層スタック）を形成するため、交互配置で堆積されうる。第１の材料層１０６及び第２の材料層１０８は、酸化ケイ素材料及び窒化ケイ素材料など、様々な酸化物及び窒化物材料から形成されうる。一実装では、第１の材料層１０６は窒化ケイ素材料であってよく、第２の材料層１０８は酸化ケイ素材料であってよい。別の実装では、第１の材料層１０６は酸化ケイ素材料であってよく、第２の材料層１０８は窒化ケイ素材料であってよい。
【００１４】
［００１７］  材料層１０４は一般的に、３次元（３Ｄ）ＮＡＮＤデバイスの形成に適した配置にある材料から製造される。一実装では、材料層１０４は、約２４を超える材料層、約３２を超える材料層、約４８を超える材料層、約５４を超える材料層、或いは約６４を超える材料層を含みうる。ある実装では、本書に提示された開示は、約４８を超える材料層を有する高度な３Ｄ  ＮＡＮＤデバイスに対して実装されうる。
【００１５】
［００１８］  第１のハードマスク１１０は、材料層１０４の上に堆積されうる。第１のハードマスク１１０は、様々なプラズマベースのエッチング処理によるエッチングに適した炭素質材料を含みうる。第１のハードマスク１１０への利用に適した材料には、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ  Ｆｉｌｍ（ＡＰＦ）という商標名で入手可能なドープされた又はドープされていないアモルファスカーボン材料が含まれる。第１のハードマスク１１０の厚さ１１４は、約１μｍと約２μｍの間、例えば、１．５μｍであってよい。しかしながら、厚さ１１４は、下位材料層１０４と共に、所望のエッチング及びパターニングの特性に依存しうることが想定されている。例えば、第１のハードマスク１１０は、第１のハードマスク１１０及び／又は材料層１０４の適切な構造一体性を維持する一方で、材料層１０４のその後のエッチングに用いられる処理の化学的性質及び条件に対する材料の抵抗力によって決まる厚さで形成又は堆積されうる。
【００１６】
［００１９］  第２のハードマスク１１２は、第１のハードマスク１１０の上に堆積されうる。第２のハードマスク１１２は誘電体材料であってよく、約２０μｍから約２００μｍの間、例えば、約５０μｍから約１００μｍの間、約８０μｍなどの厚さ１１６を有しうる。第１のハードマスク１１０と同様に、第２のハードマスク１１２の厚さ１１６は、その後のエッチング処理中の所望の性能に応じて選択されうる。一実装では、第２のハードマスク１１２は、誘電体反射防止被覆（ＤＡＲＣ）として機能し、及び／又はスピンオン技術によって適用されるその後の有機膜の接着を改善することがあり、そうでない場合には第１のハードマスク１１０に十分に接着しないことがある。第２のハードマスク１１２は単一の膜、或いは少なくともシリコン材料から構成される複数層の膜になりうる。第２のハードマスク１１２はまた、窒素及び／又は酸素を含み、二酸化ケイ素材料、窒化ケイ素材料、又は酸窒化ケイ素材料を形成しうる。第２のハードマスク１１２の組成及び厚さは、デバイス特徴のフォトリソグラフィックパターニング中に使用される所望の波長に対して、最小限の反射と高いコントラストをもたらすように調整されうる。
【００１７】
［００２０］  フォトレジスト層１１８は第２のハードマスク１１２上に配置されうる。フォトレジスト層１１８は、あらかじめパターニングされたものとして示されている。適切なパターニング技術には、基板１０２の上に形成されるデバイス特徴の所望のピッチ及びＣＤに応じて、１９３ｎｍフォトリソグラフィ、１９３ｎｍ液浸リソグラフィ、及び極紫外線（ＥＵＶ）リソグラフィが含まれる。自己整合ダブルパターニング（ＳＡＤＰ）などのダブルパターニング処理、及び自己整合四重パターニング（ＳＡＱＰ）処理が、フォトレジスト層１１８のパターニングに利用されうることも想定されている。フォトレジスト層１１８に利用されうる適切な材料には、ポリマーなど、とりわけ有機ポリマーなどが含まれる。
【００１８】
［００２１］  図２は、本書に記載の実施形態による、第１のエッチング処理後の基板の一部の概略断面図を示す。あらかじめパターニングされたフォトレジスト層１１８は一般的に、第１のエッチング処理で利用されるパターンを提供する。図示した実装では、第１のエッチング処理は、第１のハードマスク１１０の隣接部分の間に凹部２０２を形成するため、第２のハードマスク１１２と第１のハードマスク１１０をエッチングしうる。第１のエッチング処理は、第１のハードマスク１１０及び第２のハードマスク１１２のエッチングに適した化学的性質を用いるプラズマエッチング処理であってもよい。例えば、任意の既知のＣｘＨｙＦｚなど（例えば、ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨＦ３など）のフッ化炭素前駆体、及び／又は任意の既知のＣｘＦｙ（例えば、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ４Ｆ８、Ｃ４Ｆ６、Ｃ５Ｆ８など）は、第１のハードマスク１１０と第２のハードマスク１１２の一部を取り除いて凹部２０２を形成するため、エネルギー供給されてプラズマになりうる。Ｎ２などのキャリアガス又は不活性ガスはまた、プラズマの形成中に供給されうる。
【００１９】
［００２２］  プラズマは、所望のプラズマ特性及びハードウェア実装に応じて、誘導結合プラズマ技術、容量結合プラズマ技術、及び／又は遠隔プラズマ技術によって形成されうる。一般的に、前駆体は、約５０ＭＨｚ以下、例えば、約１３．５６ＭＨｚの周波数を有する低周波数バイアス電力ＲＦジェネレータによって、エネルギー供給されうる。第１のエッチング処理は時間依存性があってよく、凹部に対して十分な時間だけ実施されてよく、材料層１０４を曝露することが想定されている。
【００２０】
［００２３］  図３は、本書に記載の実装により、第３のハードマスク３０２を共形に堆積した後の基板１０２の一部の概略断面図を示している。ある実装では、第３のハードマスク３０２は、約９８％を超える共形性で堆積されうる。本書で使用されているように、「共形の（ｃｏｎｆｏｒｍａｌ）」、又は「共形に（ｃｏｎｆｏｒｍａｌｌｙ）」という用語は、膜の平均的な厚みに対して１％未満の変動を有する厚みで露出面に付着して、その面を均一に覆う層のことを指す。例えば、１０００Åの厚さの膜は、厚さにおいて１０Å未満の変動を有することになる。この厚み及び変動は、凹部の端部、角部、側部、及び底部を含む。
【００２１】
［００２４］  ある実装では、第３のハードマスク３０２の厚さ３０４は、約５ｎｍから約１５ｎｍの間、例えば、約１０ｎｍになりうる。第３のハードマスク３０２の共形性により、第３のハードマスク３０２は、第２のハードマスク１１２、第１のハードマスク１１０、及び材料層１０４など、様々な材料の上に堆積されうる。凹部２０２によって画定され、結果として得られる第１及び第２のハードマスク特徴のＣＤ３０６は、約２０ｎｍから約１００ｎｍの間、例えば、約５０ｎｍから約８０ｎｍの間になりうる。したがって、ＣＤの低減は、第３のハードマスク３０２を第１のハードマスク１１０及び第２のハードマスク１１２と組み合わせて利用することによって実現されうる。
【００２２】
［００２５］  第３のハードマスク３０２は、ある実装では、ホウ素がドープされたアモルファスカーボン材料であってもよい。本書で利用されているように、ホウ素がドープされた炭素質材料は、少なくとも１重量％のホウ素と少なくとも２０重量％の炭素からなる材料を含む。このクラスの材料に含まれているのはホウ素リッチアモルファスカーボンで、典型的には、約２５重量％を超えるホウ素と約５０重量％の炭素からなる。
【００２３】
［００２６］  第３のハードマスク３０２は、スプレーオン／スピンオンの方法、熱堆積処理（ＣＶＤ）、又はプラズマ化学気相堆積処理（ＰＥＣＶＤ）で形成されうる。一実装では、第３のハードマスク３０２は、典型的な熱分解炭素、黒鉛炭素、及びダイヤモンド状炭素のハイブリッドである膜特性を決定するｓｐ１、ｓｐ２、及びｓｐ３結合状態を有する、少なくとも５０重量％の炭素からなる炭素材料を形成するため、ＣＶＤ又はＰＥＣＶＤのどちらかで堆積される。ある実装では、第３のハードマスク３０２は、メタン、プロピレン、プロピン、プロパン、ブタン、ブチレン、ブタジエン、アセチレン、トルエン、及びジボランなどのホウ素源とこれらの混合物などの、炭化水素前駆体を用いて、ＰＥＣＶＤ処理で形成されうる。第３のハードマスク３０２はまた、ある実装では、窒素又は他の添加物を含みうる。典型的な第３のハードマスク材料は、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ  Ｆｉｌｍ（ＡＰＦ）という商標名で、より具体的には、ホウ素がドープされたＡＰＦｃという名称の一連のＡＰＦ類の材料として、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から市販されている。
【００２４】
［００２７］  第３のハードマスク３０２が窒素を含む実装では、材料は炭窒化ホウ素材料と称されることもある。本書で使用されているように、「炭窒化ホウ素」という用語はホウ素、炭素及び窒素を含む膜を意味する。幾つかの実装では、炭窒化ホウ素膜は基本的にホウ素、炭素及び窒素からなり、ホウ素、炭素及び窒素が、原子百分率で膜の少なくとも８０％を構成することを意味する。幾つかの実装では、炭窒化ホウ素膜は基本的にホウ素、炭素、窒素、及びオプションにより水素原子からなる。
【００２５】
［００２８］  一実施例では、炭窒化ホウ素材料は、ジメチルアミンボラン［（ＣＨ３）２ＮＨ・ＢＨ３］（ＤＭＡＢ）前駆体を用いた熱ＣＶＤ処理によって堆積されうる。ＤＭＡＢは、蒸気圧を高めるため温缶内で加熱されてよく、また、超高純度（ＵＨＰ）Ａｒキャリアガスを用いて処理チャンバに供給されてもよい。温缶の温度は室温から約１５０oＣの範囲で変動しうる。Ａｒキャリアガスの流量は、約１００ｓｃｃｍから約２００００ｓｃｃｍの範囲で変動しうる。炭窒化ホウ素膜の元素組成を制御するため、ＮＨ３、Ｈ２、Ｃ３Ｈ６共反応体ガスはＣＶＤチャンバに供給されうる。チャンバ温度は、約３００oＣから約５５０oＣの範囲で変動しうる。処理チャンバ圧力は、約１００ｍＴｏｒｒから約１００Ｔｏｒｒの範囲で変動しうる。第３のハードマスク３０２の堆積に適した処理チャンバの例は、カリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から入手可能なＰＲＯＤＵＣＥＲ（登録商標）処理装置群である。しかしながら、他の製造業者のＡＰＦ膜堆積用に構成された他のチャンバも、第３のハードマスク３０２を共形に堆積するように利用されうることが想定されている。
【００２６】
［００２９］  図４は、本書に記載の実装により、第２のエッチング処理を実施した後の基板１０２の一部の概略断面図を示している。一般的に、第２のエッチングは、層１０４内にチャネル４０２を形成するため、材料層１０４をエッチングするように構成されている。第２のハードマスク１１２及び第３のハードマスク３０２はまた、第２のエッチング処理中又は処理後に除去されうる。第２のエッチング処理中の材料エッチング選択性の改良はまた、第１のハードマスク１１０と組み合わせて第３のハードマスク３０２を利用することによって実現されうる。ハードマスク除去特性はまた、互いに組み合わせてハードマスクを利用することによって維持されうると考えられている。
【００２７】
［００３０］  例えば、高度で特徴的な積層のために、チャネル４０２の垂直プロファイルは、第３のハードマスク３０２のエッチング速度と比較した場合の材料層１０４のエッチング速度により改良されうる。ある実装では、材料層１０４のエッチング速度は、第３のハードマスク３０２のエッチング速度よりも約３．５倍から約４．０倍大きくなりうることが想定されている。したがって、第３のハードマスク３０２が除去されると、チャネル４０２の適切な深さと垂直プロファイルが実現されうる。
【００２８】
［００３１］  第２のエッチング処理は、ＣＨ４／Ｎ２／Ｏ２前駆体とＣＨＦ、ＣＦ４、ＳＦ６、Ｃ２Ｆ６などのフッ素リッチ前駆体との組み合わせによるプラズマベースエッチング処理であってよい。フッ素リッチソースの追加は、第３のハードマスク３０２でのホウ素の除去を促進し、一方、ＣＨ４前駆体（及び、ある程度のフッ化炭素前駆体）は主に、材料層１０４の酸化物／窒化物材料の除去を促進しうる。Ｎ２及びＯ２前駆体はまた、その後のアッシュ処理が不要になるように、第３のハードマスク３０２のアッシュ処理を促進しうる。言い換えるならば、第３のハードマスク３０２（及び第２のハードマスク１１２）のアッシュ処理は、材料層１０４内にチャネル４０２を形成する第２のエッチング処理中に、インシトゥ（その場）で実施されうる。第２のエッチング処理の実施に適した装置には、ＥＮＡＢＬＥＲ（登録商標）エッチングチャンバ、ＡｄｖａｎｔＥｄｇｅ  Ｇ３エッチングチャンバ、及びＣ３エッチングチャンバがあり、これらはすべてカリフォルニア州サンタクララのアプライドマテリアルズ社から入手可能である。他の製造業者の他の適切に構成されたチャンバも、本書に記載の第２のエッチング処理を実施するために利用されうることが想定されている。
【００２９】
［００３２］  要約すると、パターニング処理は、第２のハードマスク１１２をパターニングするために利用され、第１のエッチング処理は、第１のハードマスク１１０及び第２のハードマスク１１２のうちの一方、又は両方をエッチングするために利用されうる。第１のエッチング処理中に第１のハードマスク１１０に凹部２０２を形成した後、第３のハードマスク３０２は、材料層１０４、第１のハードマスク１１０、及び第２のハードマスク１１２の上に共形に堆積されうる。第２のエッチング処理は次いで、材料層１０４にチャネル４０２を形成するため、及び、基板１０２から第２のハードマスク１１２及び第３のハードマスク３０２を除去するために、実施されうる。したがって、ＣＤ及び垂直プロファイルなどのチャネル特性、並びに、選択性などのエッチング特性の改良は、本書に記載の実装を利用することによって実現されうる。
【００３０】
［００３３］  以上の記述は本開示の実装を対象としているが、本開示の基本的な範囲から逸脱することなく本開示の他の実装及び更なる実装が考案されてよく、本開示の範囲は、下記の特許請求の範囲によって決定される。
【図１】
2019503082.tif 000003
【図２】
2019503082.tif 000004
【図３】
2019503082.tif 000005
【図４】
2019503082.tif 000006
【国際調査報告】
2019503082.tif 000007
2019503082.tif 000008