"基板上に形成されている、シリコン層と絶縁膜が積層している層状構造を有する積層膜に、基板面に垂直方向に形成されている孔又は溝の内側面に現れているシリコン層に対し、エッチングガスを用いてエッチングするドライエッチング方法において、エッチングガスとして、ClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5から選ばれる少なくとも1種類のガスとF2とを含有するガスを用いることを特徴とするドライエッチング方法。請求項1において、エッチングガスに含有するClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5、又はF2の分圧は、それぞれ1Pa以上2000Pa以下であることを特徴とするドライエッチング方法。前記エッチングガスに、更に、N2、He、Arから選ばれる少なくとも1種類のガスを含有することを特徴とする請求項1又は2のいずれか1項に記載のドライエッチング方法。温度が-30°C以上100°C以下の基板に、前記エッチングガスを接触させることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載のドライエッチング方法。非特許文献1に示されるような従来の三次元構造半導体素子の製造では、エッチング処理によって形状加工する複数の特定層が前記孔内又は溝内の異なった深さに存在するため、孔径又は溝の幅が微細になるほど、エッチングされる特定層のエッチング深さが層毎にばらついて、孔又は溝の深さ方向に対してエッチング深さの均一性以下、エッチング深さの均一性というが得られなくなる傾向が高く、それが素子性能の悪化を引き起こす原因の一つとなっている。このため、前記孔又は溝の内側面に現れている特定層のエッチング処理において、エッチング深さが前記孔又は溝の深さ方向に依存しないエッチング方法が望まれている。本発明では、前記孔又は溝の内側面に現れている特定層であるシリコン層のエッチングにおいて、前記孔又は溝の深さ方向に対するエッチング深さの不均一化を抑制可能なエッチング方法を提供することを目的としている。本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、ClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5から選ばれる少なくとも1種類のガスにF2を混合したガスをエッチングガスとして用いることにより、前記孔又は溝内の深さ方向に対し、前記孔又は溝の内側面に現れているシリコン層のエッチング深さの不均一化を抑制可能であることを見出し、本発明に至った。すなわち、基板上に形成されている、シリコン膜と絶縁膜が積層している層状構造を有する積層膜に、基板面に垂直方向に形成されている孔又は溝の内側面に現れているシリコン層に対し、エッチングガスを用いてエッチングするドライエッチング方法において、エッチングガスとして、ClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5から選ばれる少なくとも1種類のガスとF2とを含有するガスを用いることを特徴とするドライエッチング方法を提供するものである。さらには、前記エッチングガスに含有するClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5又F2の分圧は、それぞれ1Pa以上2000Pa以下であることを特徴とするドライエッチング方法、又は、前記エッチングガスに、更に、N2、He、Arから選ばれる少なくとも1種類のガスを含有することを特徴とするドライエッチング方法を提供するものである。また、温度が-30°C以上100°C以下の基板に、前記エッチングガスを接触させることを特徴とする上記のドライエッチング方法を提供するものである。基板上に形成されているシリコン膜と絶縁膜が積層している層状構造を有する積層膜に、基板面に垂直方向に形成されている孔又は溝の内側面に現れているシリコン層を、本発明のドライエッチング方法によりエッチング処理することにより、該孔又は溝の深さ方向に対するシリコン層のエッチング深さの不均一化を抑制することが可能となる。本発明におけるドライエッチング方法の処理対象となるものは、基板上に形成されているシリコン膜と絶縁膜が積層している層状構造を有する積層膜に、基板面に垂直方向に形成されている孔又は溝の内側面に現れているシリコン層である。シリコン膜としては、アモルファスシリコン膜、ポリシリコン膜、単結晶シリコン膜などが挙げられ、シリコン層を形成する。絶縁膜としては、酸化ケイ素膜、窒化ケイ素膜、窒化チタン膜などが挙げられ、絶縁層を形成する。本発明によるドライエッチング方法では、エッチングガスとして、ClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5から選ばれる少なくとも1種類のインターハロゲンとF2とを含有するガスを用いる。そのエッチングガスを内部に基板が設置されている反応チャンバー内に導入し、その基板上に形成されている孔又は溝に接触させる。接触するエッチングガス中のClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5、F2の分圧は、それぞれ1Pa以上2000Pa以下であることが好ましく、更には5Pa以上1000Pa以下であることが、エッチング深さの均一性に関してより高い効果を得るためには特に好ましい。上記エッチングガス中には、ClF3、BrF5、BrF3、IF7、IF5、F2以外にも、更に、N2、He、Arから選ばれる少なくとも1種類の希釈ガスが含有されていてもよい。含有するN2、He、Arの分圧は特に限定されないが、一般的な反応チャンバーの気密性を勘案すると、エッチングガスの全圧が大気圧を超えるような条件とならないことが望ましい。エッチングガスに含有されるガス成分についてはそれぞれ独立して反応チャンバー内に導入してもよく、または予め混合ガスとして調整した上で、反応チャンバー内に導入しても構わない。上記エッチングガスを上記シリコン層に接触させるときの基板温度は、-30°C以上100°C以下であることが好ましく、より好ましくは、-20°C以上80°C以下、さらに好ましくは0°C以上50°C以下、であることが、エッチング深さの均一性に関してより高い効果と、より大きいエッチング速度を得る上で特に好ましい。基板のエッチング対象面に対する単位面積当りの、上記エッチングガス中に含まれるF原子を含むガス成分の総流量は、分子中のF原子の数をF2に換算して0.3sccm/cm2以上であることが望ましい。0.3sccm/cm2未満であるとエッチング深さの均一性が悪化する虞がある。0.3sccm/cm2以上であればエッチング深さの均一性は良好となるが、エッチングガスの消費効率の観点より、2000sccm/cm2以下であることが望ましい。基板上に形成される三次元構造の半導体素子において、反応性イオンエッチングなどの方法で基板面に垂直方向に形成される孔の直径又は溝の幅は、10nm以上500nm以下の程度である。形成された孔の内面に現れるシリコン膜と絶縁膜の積層構造がキャパシタやトランジスタとしての機能を果たすことにより、より集積密度の高い半導体素子が形成可能となる。エッチング時間は素子製造プロセスの効率を考慮すると、30分以内であることが好ましい。ここに、エッチング時間とは、エッチング処理が行われる内部に基板が設置されているプロセスチャンバーの内部にエッチングガスを導入し、その後、該エッチング処理を終える為に該プロセスチャンバーの内のエッチングガスを真空ポンプ等により排気するまでの時間を指す。シリコン層のエッチング深さは特に限定されないが、三次元構造の半導体素子の形成において、次の成膜工程でのプロセス特性を良好とするためには、5nm以上90nm以下であることが好ましい。また、各層のエッチング深さは孔又は溝の深さ方向に対して、ばらつきが小さいほど素子特性が良好となる。図1はエッチング試験で用いたエッチング装置の概略系統図である。反応チャンバー1には試料7を支持するためのステージ5が具備されている。ステージ5にはステージの温度を調整可能なステージ温度調整器6が具備されている。反応チャンバー1にはガス導入の為のガス配管41及びガス排気の為のガス配管42が接続されている。インターハロゲン供給系21、F2供給系22、希釈ガス供給系23は、それぞれバルブ31、バルブ32、バルブ33を介してガス配管41に接続されている。真空ポンプ8はガス排気の為、バルブ33を介してガス配管42に接続されている。反応チャンバー1内部の圧力は反応チャンバー1付設の圧力計図中省略の指示値を基に、バルブ33により制御される。図2は本試験に用いる試料7の断面の模式図である。試料7は、20mm角基板表面積4cm2で板厚が0.1mmの形状のシリコン基板11上に窒化ケイ素膜12が30nm成膜され、更に、その上に酸化シリコン膜9とポリシリコン膜10がそれぞれ30nmの厚みで交互に計16層成膜されている積層膜に所定の直径Dの孔13を窒化ケイ素膜12まで基板面垂直方向に形成したものである。孔13はシリコン基板面上に縦横400nm間隔で均等に形成されている。次にエッチング操作方法について説明する。ステージ5上に試料7を設置し、反応チャンバー1及びガス配管41、42を10Pa未満まで真空置換後、ステージ5の温度を所定値に設定する。ステージ5の温度が所定値に達したことを確認後、バルブ31,32,33を開放し、インターハロゲン供給系21、F2供給系22、希釈ガス供給系23よりそれぞれ所定流量のガスを供給することにより、ガス配管41よりエッチングガスを反応チャンバー1に導入する。また、エッチングガスに含有されるインターハロゲン、F2、希釈ガスの流量比と反応チャンバー1内部の圧力を所定の値に設定することにより、エッチングガスに含有されるインターハロゲン、F2、希釈ガスがそれぞれ目的の分圧となるようにした。この場合、エッチングガス総流量、各分圧、及び試料7の基板表面積より、該基板のエッチング対象面の単位面積当りの、エッチングガス中に含まれるF原子を含むガス成分の総流量を、F2に換算して算出される。エッチングガスを導入してから所定時間エッチング時間経過後、エッチングガスの導入を停止し、反応チャンバー1内部を真空置換後、試料7を取り出して孔の断面形状をSEM観察した。本試験における、シリコンのエッチング形態について、同一孔内の16層の壁面の各ポリシリコン層のエッチング深さtを断面SEM観察により測定し、そのエッチング深さtの平均値tAおよび標準偏差σを求め、σ/tAを求めることにより、孔の深さ方向に対するエッチング深さの均一性を評価した。ポリシリコン層のエッチング深さtは、孔13の側面中にあるポリシリコン層のエッチング後の状態を断面で模式的に表している図3に示されている。ポリシリコン層は、上下を酸化シリコン膜9に挟まれてポリシリコン膜10が積層されて形成されており、エッチングにより孔13の側面のポリシリコン層の部分が凹状となる。このとき、孔の側面のエッチングされていない面である酸化シリコン膜9の層の面エッチングされる前のポリシリコン膜10の層の面と同じ位置に相当と、凹んだポリシリコン膜10の層の面との距離が、エッチング深さtである。[実施例1~32]本実施例におけるエッチング条件と、その結果を表1に示す。実施例1~5では、基板温度を20°Cとし、インターハロゲンとしてClF3、希釈ガスとしてN2を用い、F2の分圧を10Paに固定した条件として、ClF3とN2の分圧及びエッチング時間を表1に記載の値に変化させてエッチング試験を行った。試料の孔13の直径Dは100nmであり、エッチングガスの総流量は5000sccmである。その結果、実施例間で平均エッチング深さtAは異なるが、σ/tAはいずれも20以内と、エッチング深さの均一性は良好であった。実施例6~9では、基板温度を20°Cとし、インターハロゲンとしてClF3、希釈ガスとしてN2を用い、ClF3の分圧を10Paに固定した条件として、F2とN2の分圧及びエッチング時間を表1に記載の値に変化させてエッチング試験を行った。試料の孔13の直径Dは100nmであり、エッチングガスの総流量は5000sccmである。実施例10~14では、インターハロゲンとしてClF3、希釈ガスとしてN2を用い、ClF3とF2の分圧をそれぞれ10Pa、N2の分圧を980Pa、エッチングガスの全圧を1000Paに固定した条件として、基板温度及びエッチング時間を表1に記載の値に変化させてエッチング試験を行った。試料の孔13の直径Dは100nmであり、エッチングガスの総流量は5000sccmである。実施例15~19では、基板温度を20°C、エッチング時間を3minとし、インターハロゲンとしてBrF3、BrF5、IF5、IF7、あるいはClF3とIF7の混合ガスを、希釈ガスとしてN2を用い、BrF3、BrF5、IF5、IF7、ClF3の各分圧とF2の分圧をそれぞれ10Paに固定した条件として、N2の分圧を表1に記載の値に変化させてエッチング試験を行った。試料の孔13の直径Dは100nmであり、エッチングガスの総流量は5000sccmである。実施例20、21では、基板温度を20°C、エッチング時間を3minとし、インターハロゲンとしてClF3を用い、ClF3とF2の分圧をそれぞれ10Pa、エッチングガスの全圧を4990Paに固定した条件として、希釈ガスをAr又はHeに変えてエッチング試験を行った。試料の孔13の直径Dは100nmであり、エッチングガスの総流量は5000sccmである。実施例22、23では、基板温度を20°C、エッチング時間を3minとし、インターハロゲンとしてClF3を、希釈ガスとしてN2を用い、ClF3とF2の分圧をそれぞれ10Pa、エッチングガスの全圧を1000Paに固定した条件として、試料の孔13の直径Dを30nm又は200nmに変えてエッチング試験を行った。エッチングガスの総流量は5000sccmである。実施例24~26では、基板温度を20°Cとし、インターハロゲンとしてClF3を、希釈ガスとしてN2を用い、ClF3とF2の分圧をそれぞれ10Paに固定した条件として、希釈ガスの分圧とエッチング時間を表1に記載の値に変化させてエッチング試験を行った。試料の孔13の直径Dは100nmであり、エッチングガスの総流量は5000sccmである。実施例27では、ClF3の圧力を0.5Paとする以外は、実施例2と同様の条件にてエッチング試験を行った。実施例28では、F2の圧力を0.5Paとする以外は、実施例6と同様の条件にてエッチング試験を行った。実施例29では、希釈ガスを用いずエッチング時間を1minとする以外は、実施例1と同様の条件にてエッチング試験を行った。実施例30では、希釈ガスN2の分圧を100000Paとすることでエッチングガス中に含まれるF原子を含むガス成分の総流量のF2換算値を0.3sccm/cm2とし、エッチング時間を20分とする以外は実施例1と同様の条件にてエッチング試験を行った。実施例31では、エッチングガスの総流量を10000sccmとすることでエッチングガス中に含まれるF原子を含むガス成分の総流量のF2換算値を3387.5sccm/cm2とする以外は実施例4と同様の条件にてエッチング試験を行った。実施例32では、エッチングガスの総流量を30000sccmとすることでエッチングガス中に含まれるF原子を含むガス成分の総流量のF2換算値を10162.5sccm/cm2とする以外は実施例4と同様の条件にてエッチング試験を行った。その結果、いずれの実施例においてもσ/tAは20以内とエッチング深さの均一性は良好であった。[比較例1~6]本比較例におけるエッチング条件と、その結果を表2に示す。本比較例1では、F2分圧を0Paとする以外は実施例1と同様の条件にてエッチング試験を行った。本比較例2では、ClF3分圧を0Paとする以外は実施例実施例7と同様の条件にてエッチング試験を行った。本比較例3では、F2分圧を0Paにて、更に希釈ガスを用いないこと以外は実施例3と同様の条件にてエッチング試験を行った。本比較例4では、F2分圧を0Paとする以外は実施例3と同様の条件にてエッチング試験を行った。本比較例5では、F2分圧を0Paとする以外は実施例5と同様の条件にてエッチング試験を行った。本比較例6では、ClF3分圧を0Paとする以外は実施例9と同様の条件にてエッチング試験を行った。その結果、σ/tAはいずれも20を超え、エッチング深さの均一性不良であった。"