(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エッチング対象膜の上に、選択的にレジストを形成するレジスト形成ステップ、
前記レジストを用いて、ドライエッチングによってエッチング対象膜をエッチングするエッチングステップ、
前記レジストをアッシングによって除去するアッシングステップ、  を備えたエッチング方法において、
前記エッチングステップでは、不活性ガスを用い、
前記エッチング対象膜はイリジウムまたはイリジウムのシリコン化合物、酸化物もしくは窒化物であり、
前記エッチングステップとアッシングステップとの間に、エッチング対象膜とエッチングに用いたガスとの化合物またはエッチング対象膜とレジストとの化合物を溶解する液体または気体によって、これら化合物を除去する除去ステップを備えたことを特徴とするエッチング方法。
【請求項２】
請求項1記載のエッチング方法において、化合物を溶解する液体または気体が塩酸または硫酸またはアルコールであることを特徴とするエッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明はエッチング方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５に、シリコン基板２の上に形成したイリジウム層４を、従来の方法を用いてドライエッチングを行なう工程を示す。まず、イリジウム層４の上にフォトレジスト６を形成し、イリジウム層４を残したい部分を除いて、フォトレジストを除去する（図５Ａ）。次に、Cl2をエッチャントとしてドライエッチングを行なう。これにより、不要な部分のイリジウム層４が除去される（図５Ｂ）。さらに、その後、フォトレジスト６を除去するため、Ｏ2ガスを用いてアッシングを行なう。これにより、フォトレジスト６が除去され、所望のイリジウム層４が得られる（図５Ｃ）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような従来のエッチング方法では、次のような問題点があった。
【０００４】
図５Ｂに示すように、ドライエッチングの際に、エッチャントとイリジウムが反応し塩化イリジウム(IrCl4)８が側壁に付着する現象が生じていた。これを、Ｏ2ガスでアッシングすると、塩化イリジウム(IrCl4)８が酸化イリジウム(IrO2)１０に変化する（図５Ｃ）。このような予期しない酸化イリジウム１０が残存することは好ましいことではない。特に、イリジウム層４の上に絶縁層（誘電体層）を形成する場合には、残存する酸化イリジウム１０によってリークが生じ、決定的な不都合を生じることとなる。
【０００５】
この酸化イリジウム１０は極めて安定しており、薬剤等で除去するのが困難であった。
【０００６】
また、エッチャントとしてアルゴン系のガスを用いた場合には、ガスとイリジウムとが反応することはないが、レジスト６中のC,H,Oとイリジウムとが反応し、イリジウムのC,H,O化合物が同じように形成されてしまう。これをアッシングすると、やはり酸化イリジウム(IrO2)に変化し、上記と同じ問題を生じる。
【０００７】
この発明は、上記のような問題点を解決して、不要な残存物が残らないエッチング方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１のエッチング方法は、エッチング対象膜の上に、選択的にレジストを形成するレジスト形成ステップ、  前記レジストを用いて、ドライエッチングによってエッチング対象膜をエッチングするエッチングステップ、  前記レジストをアッシングによって除去するアッシングステップ、  を備えたエッチング方法において、  前記エッチングステップでは、不活性ガスを用い、  前記エッチング対象膜はイリジウムまたはイリジウムのシリコン化合物、酸化物もしくは窒化物であり、前記エッチングステップとアッシングステップとの間に、エッチング対象膜とエッチングに用いたガスとの化合物またはエッチング対象膜とレジストとの化合物を溶解する液体または気体によって、これら化合物を除去する除去ステップを備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２のエッチング方法は、上記エッチング方法において化合物を溶解する液体または気体が塩酸または硫酸またはアルコールであることを特徴とする。
【００１０】
更に、本発明のエッチング方法は、エッチングステップにおいて用いるエッチャントが、ハロゲン系の物質を含むものであってもよい。
【００１１】
更に、本発明のエッチング方法は、エッチングステップにおいて用いるエッチャントが、不活性ガスを含むものであってもよい。
【００１２】
更に、本発明のエッチング方法は、アッシングステップを、Ｏ2ガスまたはＯ3ガスまたはフッ化物またはこれらの混合ガスを用いて行なってもよい。
【００１３】
【作用および発明の効果】
この発明によるエッチング方法は、エッチング対象膜とエチングに用いたガスとの化合物またはエッチング対象膜とレジストとの化合物を溶解する液体または気体によって、これら化合物を除去する除去ステップを、エッチングステップとアッシングステップとの間に備えている。したがって、アッシングによって化合物が変化する前に、化合物を除去することができる。すなわち、不要な残存物が残らないエッチング方法を提供することができる。
【００１４】
また、アッシングをＯ2ガスまたはＯ3ガスまたはフッ化物またはこれらの混合ガスを用いて行なう場合には、エッチングステップで形成された化合物が酸化化合物に変化して安定化し、除去困難となる。したがって、本発明によりアッシングステップの前に化合物を除去することの意義が大きい。
【００１５】
【実施例】
図１および図２に、この発明の一実施例によるエッチング方法を示す。ここでは、エッチング対象膜がイリジウムである場合について説明する。シリコン基板２の上に、エッチング対象膜であるイリジウム層４が形成されている。まず、イリジウム層４の上にフォトレジスト６を形成し、イリジウム層４を残したい部分を除いて、フォトレジストを除去する（図１Ａ）。
【００１６】
次に、Cl2をエッチャントとしてドライエッチングを行なう。これにより、不要な部分のイリジウム層４が除去される。この際、イリジウム層４およびフォトレジスト６の側壁に、エッチャントのCl2とイリジウムが反応し塩化イリジウム(IrCl4)８が側壁に付着する（図２Ｂ）。
【００１７】
次に、この塩化イリジウム(IrCl4)８を除去するため、水(cold water)またはアルコールあるいはこれらの混合液（またはその蒸気）によって薬液処理する。これにより、図１Ｃに示すように、側壁の塩化イリジウム(IrCl4)８が除去される。
【００１８】
さらに、その後、フォトレジスト６を除去するため、Ｏ2ガス（またはＯ3ガスまたはフッ化物(CF4,SF6等)またはこれらの混合ガス）を用いてアッシングを行なう。これにより、フォトレジスト６が除去され、所望のイリジウム層４が得られる（図２）。
【００１９】
上記のようにして、不要な残存物を残さずにエッチングを行なうことができる。 上記実施例では、イリジウムをエッチング対象膜とし、Cl2をエッチャントとして用いた場合について説明したが、その他Cl系のエッチャントを用いる場合であっても、水(cold water)またはアルコールあるいはこれらの混合液（またはその蒸気）によって薬液処理すればよい。また、HBr等のBr系のエッチャントを用いた場合にも、生成される化合物は、水(cold water)またはアルコールあるいはこれらの混合液に溶解するので、これらのいずれかで薬液処理すればよい。さらに、HI等のI系のエッチャントを用いた場合には、生成される化合物は、水(hot water)またはアルコールあるいはこれらの混合液に溶解するので、これらのいずれかで薬液処理すればよい。なお、上記の薬液処理は、イリジウムをエッチング対象膜とした場合だけでなく、イリジウムの化合物に対しても適用できる。
【００２０】
上記のイリジウムのエッチング対象膜以外に、イリジウムのSiやOやN等との化合物IrO2等）に対しても、本願発明を適用することができる。また、種々のエッチャント（F,Cl,Br,I,At等を含むもの）に対しても適用できる。エッチング対象膜とエッチャントの組合わせに対し、有効な薬液を図３に表として示す。
【００２１】
ところで、Ar系等の不活性ガスのエッチャントを用いた場合には、エッチング対象膜とエッチャントが反応しない。しかしながら、エッチングの際に、レジスト６中のＣ、Ｈ、Ｏ等とエッチング対象膜とが反応し、その化合物が側壁に形成される。これらに対しても、上記と同じように、アッシングの前に薬液処理することにより除去することができる。これらに関し、エッチング対象膜とエッチャントの組合わせに対し、有効な薬液を図４に表として示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例によるエッチング工程を示す図である。
【図２】この発明の一実施例によるエッチング工程を示す図である。
【図３】エッチング対象膜とエッチャントの組合わせに対して、有効な薬液を示す表である。
【図４】エッチング対象膜とエッチャントの組合わせに対して、有効な薬液を示す表である。
【図５】従来のエッチング工程を示す図である。
【符号の説明】
２・・・シリコン基板
４・・・イリジウム層
６・・・フォトレジスト
８・・・塩化イリジウム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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