专利名称：硅化合物膜的干式刻蚀方法
技术领域：
本发明涉及一种硅化合物膜的干式刻蚀方法。
背景技术：
例如，以往的薄膜晶体管中具有反向交错型。在该薄膜晶体管中，在 基板的上表面设置栅电极(gate electrode)。在包括栅电极的基板的上表面 设置栅绝缘膜(gate insulating film)。在栅电极上的栅绝缘膜的上表面设置 由本征非晶硅构成的半导体薄膜。在半导体薄膜的上表面两侧设置由n型 非晶硅构成的欧姆接触层。在各欧姆接触层的上表面设置源电极和漏电极。
然而，在上述以往的薄膜晶体管的欧姆接触层和半导体薄膜的形成方 法中，将成膜于栅绝缘膜上表面的本征非晶硅膜(半导体薄膜形成用膜) 和n型非晶硅膜(欧姆接触层形成用膜)连续地干式刻蚀。该情况下，使 用SF6 (六氟化硫)气体作为刻蚀气体。
但是，作为在上述以往的干式刻蚀方法中使用的刻蚀气体的SF6的变 暖系数(warming potential)为数千 数万，非常大，因此近年来其作为地 球变暖的原因之一而被视为问题。因而，选择代替它的替代气体成为重要 的课题。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种在不使用SF6等成为地球变暖原因 之一的气体的情况下，能够良好地对非晶硅膜和氮化硅膜等构成薄膜晶体 管的材料进行干式刻蚀的硅化合物膜的干式刻蚀方法。
本发明的硅化合物膜的干式刻蚀方法的实施方式之一为通过使用了至少含有COF2的刻蚀气体的平行平板型的干式刻蚀来对硅化合物膜进行 干式刻蚀。
根据本发明，通过利用使用了至少含有COF2的气体的平行平板型的干 式刻蚀来对非晶硅膜等硅化合物膜进行干式刻蚀，能够在不使用SF6等成 为地球变暖原因之一的气体的情况下，良好地将非晶硅膜等硅化合物膜进 行干式刻蚀。
本发明的其他目的和优点将在后文叙述，其中部分根据说明书是显而 易见的，或者可能需要通过实施本发明才能获知。本发明的目的和优点可 以通过特别是后文的实施方式和组合来实现和获得。
所附的附图被引入并组成本发明的一部分，其示例了本发明的实施方 式，并与上文的一般描述以及下文对具体实施方式
的详细描述一起用于解 释本发明的原理。
图1为利用包含本发明的干式刻蚀方法的制造方法而制造的薄膜晶体 管面板的一个例子的截面图。
图2为图1所示的薄膜晶体管面板的制造方法的一个例子的起始工序 的截面图。
图3为接着图2的工序的截面图。
图4为接着图3的工序的截面图。
图5为接着图4的工序的截面图。
图6为接着图5的工序的截面图。
图7为接着图6的工序的截面图。
图8为接着图7的工序的截面图。
图9为接着图8的工序的截面图。
图10为第1干式刻蚀装置的一个例子的概略构成图。
图11为第2干式刻蚀装置的一个例子的概略构成图。
图12为第3干式刻蚀装置的一个例子的概略构成图。
图13为第4干式刻蚀装置的一个例子的概略构成图。
图14为利用包含本发明的干式刻蚀方法的制造方法而制造的薄膜晶体管面板的另一例子的截面图。
图15为图14所示的薄膜晶体管面板的制造方法的一个例子的起始工 序的截面图。
图16为接着图15的工序的截面图。
图17为接着图16的工序的截面图。
图18为接着图17的工序的截面图。
图19为接着图18的工序的截面图。
图20为接着图19的工序的截面图。
图21为表示液晶显示装置的一个例子的图。
图22为表示手机的一个例子的图。
具体实施例方式
以下参照附图详细地说明本发明的实施方式。
图1为利用包含本发明的干式刻蚀方法的制造方法而制造的薄膜晶体 管面板的一个例子的截面图。该薄膜晶体管面板具备玻璃基板1。在玻璃基 板1上表面的规定位置上设置由铬等金属构成的栅电极2。在包含栅电极2 的玻璃基板1的上表面设置由氮化硅构成的栅绝缘膜3。
在栅电极2上的栅绝缘膜3上表面的规定位置上设置由本征非晶硅构 成的半导体薄膜4。在半导体薄膜4上表面的规定位置上设置由氮化硅构成 的沟道保护膜5。在沟道保护膜5的上表面两侧及其两侧的半导体薄膜4 的上表面设置由n型非晶硅构成的欧姆接触层6、 7。在欧姆接触层6、 7 各自的上表面设置由铬等金属构成的源电极8和漏电极9。
这里，利用栅电极2、栅绝缘膜3、半导体薄膜4、沟道保护膜5、欧 姆接触层6、 7、源电极8和漏电极9，构成反向交错型沟道保护膜型的薄 膜晶体管10。
在栅绝缘膜3上表面的规定位置和源电极8上表面的一部分上设置由 ITO构成的像素电极11。在包括薄膜晶体管10和像素电极11的栅绝缘膜 3的上表面设置由氮化硅构成的外敷膜12。此时，在对应于除像素电极ll 的周边部以外的区域的部分中的外敷膜12上设置开口部13。
接着，对该薄膜晶体管面板的制造方法的一个例子进行说明。首先，如图2所示，在玻璃基板1上表面的规定位置上利用光刻法对利用溅射法 成膜的铬等构成的金属膜进行布图，从而形成栅电极2。
接着，在包括栅电极2的玻璃基板1的上表面利用等离子体CVD法连 续地形成氮化硅膜(栅绝缘膜3) 3、本征非晶硅膜(半导体薄膜4形成用 膜)21和氮化硅膜(沟道保护膜5形成用膜)22。接着，在氮化硅膜22 上表面的沟道保护膜5形成区域上利用光刻法对通过网板印刷法或旋涂法 等涂布形成的抗蚀膜进行布图，从而形成抗蚀膜23。
接着，以抗蚀膜23为掩模，干式刻蚀氮化硅膜22，将除抗蚀膜23下 以外的区域中的氮化硅膜22除去，如图3所示，在抗蚀膜23下形成沟道 保护膜5。接着，剥离抗蚀膜23。
接着，如图4所示，在包括沟道保护膜5的本征非晶硅膜21的上表面 利用等离子体CVD法形成n型非晶硅膜(欧姆接触层6、 7形成用膜)24。 接着，在n型非晶硅膜24的上表面利用溅射法形成由铬等金属构成的源、 漏电极形成用膜25。
接着，在源、漏电极形成用膜25上表面的源电极8形成区域和漏电极 9形成区域上利用光刻法对通过网板印刷法、旋涂法等涂布形成的抗蚀膜进 行布图，形成抗蚀膜26、 27。
接着，以抗蚀膜26、 27为掩模，湿式刻蚀源、漏电极形成用膜25，将 除抗蚀膜26、 27下以外的区域中的源、漏电极形成用膜25除去，如图5 所示，在抗蚀膜26、 27下形成源电极8和漏电极9。
接着，以抗蚀膜26、 27和沟道保护膜5为掩模，连续地干式刻蚀n型 非晶硅膜24和本征非晶硅膜21，将除抗蚀膜26、 27下以外的区域中的n 型非晶硅膜24除去、且将除抗蚀膜26、 27和沟道保护膜5下以外的区域 中的本征非晶硅膜21除去，如图6所示，在源电极8和漏电极9下形成欧 姆接触层6、 7，且在欧姆接触层6、 7和沟道保护膜5下形成半导体薄膜4。
在此状态下，利用栅电极2、栅绝缘膜3、半导体薄膜4、沟道保护膜 5、欧姆接触层6、 7、源电极8和漏电极9，形成反向交错型沟道保护膜型 的薄膜晶体管IO。接着，剥离抗蚀膜26、 27。
接着，如图7所示，在栅绝缘膜3上表面的规定位置和源电极8上表 面的一部分上利用光刻法对通过溅射法成膜的ITO膜进行布图，从而形成
9像素电极ll。
接着，如图8所示，在包括薄膜晶体管10和像素电极11的栅绝缘膜3 的上表面利用等离子体CVD法形成由氮化硅构成的外敷膜12。接着，通 过在外敷膜12的上表面利用光刻法对通过网板印刷法、旋涂法等涂布形成 的抗蚀膜进行布图，从而形成抗蚀膜28。此时，在对应于除像素电极11 的周边部以外的区域的部分中的抗蚀膜28上形成开口部29。
接着，以抗蚀膜28为掩模，干式刻蚀外敷膜12，如图9所示，在抗蚀 膜28的开口部29即对应于除像素电极11的周边部以外的区域的部分中的 外敷膜12上形成开口部13。接着，剥离抗蚀膜28。如此获得图l所示的 薄膜晶体管面板。
(第l干式刻蚀装置) 下面，参照图10所示的概略构成图说明在图2和图3所示的情况下， 用于干式刻蚀氮化硅膜(沟道保护膜5形成用膜)22并形成沟道保护膜5 的第1干式刻蚀装置的一个例子。该干式刻蚀装置为平行平板型，并具备 反应容器31。
在反应容器31内的下部设置下部电极32，在上部设置上部电极33。 此时，下部电极32连接于高频电源34，上述电极33接地。在下部电极32 的上表面载置被加工物35。反应容器31下部的规定位置借助配管36连接 于真空泵37。
在反应容器31的上部中央部上贯通上部电极33的中央部地设置气体 导入管38。气体导入管38连接于共用配管39。共通配管39上连接有第1、 第2配管40、 41。第l、第2配管40、 41上具有第1、第2电磁阀42、 43 和第l、第2质量流量控制器44、 45。第l、第2配管40、 41各自的前端 部上连接有由气缸等构成的COF2 (碳酰氟)气体供给源46和氧气供给源 47。
下面，对使用该第1干式刻蚀装置，并在载置于下部电极32上表面的 被加工物35处于图2所示状态下，对本征非晶硅膜(半导体薄膜4形成用 膜)21上的氮化硅膜(沟道保护膜5形成用膜)22进行干式刻蚀的情况进 行说明。首先，通过驱动真空泵37，将反应容器31内的气体排出，使反应容器31内成为压力为l~100Pa的真空环境。
接着，打开第l、第2电磁阀42、 43，将由COF2气体供给源46和氧 气供给源47供给的COF2气体和氧气的混合气体从气体导入管38导入反应 容器31内。此时，利用第l、第2质量流量控制器44、 45调整COF2气体 和氧气各自的流量，使COF2气体的流量为100sccm、使氧气的流量为 100 400sccm。另外，由高频电源34施加13.56MHz的高频电流700W。
如此，将除抗蚀膜23下以外的区域中的氮化硅22干式刻蚀、除去， 其刻蚀速率为约1500A/分钟。此时，当将除抗蚀膜23下以外的区域中的氮 化硅膜22完全地除去时，如图3所示，基底的本征非晶硅膜21露出，将 该露出的本征非晶硅膜21某种程度地干式刻蚀、除去，其刻蚀速率为约 210A/分钟。因此，此时的选择比为约7倍，能够实用。而且，COF2气体 的变暖系数为1，对抑制变暖气体的排出量起到很大作用。
然而，在制造反向交错型沟道保护膜型的薄膜晶体管10时，作为一个 例子，氮化硅膜22的膜厚为1200 A左右、本征非晶硅膜21的膜厚为250 A 左右。另一方面，当为COF2气体单体时，氮化硅膜22的刻蚀速率为约 4000A/分钟，比较大。
因此，在利用COF2气体单体的干式刻蚀中，有将本征非晶硅膜21的 大部分刻蚀除去的危险。与此相对，上述干式刻蚀方法中，由于使用由COF2 气体和氧气的混合气体构成的刻蚀气体，因此氮化硅膜22的刻蚀速率变得 较小、为约1500A/分钟，即使对本征非晶硅膜21，也可获得约210A/分钟 的能够实用的刻蚀速率。
艮口，当氧气相对于COF2气体的流量比增大时，选择比提高，但刻蚀速 率降低。在氧气流量比大的情况下，只要通量的降低是可容许的，则氧气 相对于COF2气体的流量比即使增大到4左右，也能够进行加工。另一方面， 在氧气流量比小的情况下，基底的本征非晶硅膜21的刻蚀速率增大，因此 氧气相对于COF2气体的流量比的界限为0.5左右。因此，在上述干式刻蚀 方法中，使氧气相对于COF2气体的流量比为0.5 4。
然而，当制造反向交错型沟道保护膜型的薄膜晶体管10时，如上所述， 相对于氮化硅膜22的膜厚为1200A左右，本征非晶硅膜21的膜厚仅为250 A左右，因此要求高的选择比。因而，当使氧气相对于COF2气体的流量比为1.5~2时，氮化硅膜22的刻蚀速率变得稍小于上述情况(约1500A/分钟)、 为约1200 A/分钟，可以进一步提高选择比。因此，氧气相对于C0F2气体 的流量比更优选为1.5 2。
另外，COF2气体供给源46可以供给用氮气、氦气、氖气、氩气等不 活泼性气体中的任一种或多种气体稀释了的稀释COF2气体。例如，可以使 被氮气稀释至20voP/。的稀释COF2气体的流量为500sccm (仅COF2气体的 流量为100sccm)、氧气的流量为100 400sccm。当添加不活泼性气体时， 等离子体的状态稳定，能够提高刻蚀的均匀性。
另外，还可以设置不同于COF2气体供给源46的由气缸等构成的不活 泼性气体供给源。此时，当然要设置附属于不活泼性气体供给源的配管、 电磁阀和质量流量控制器。另外，如上所述，即使在添加不活泼性气体的 情况下，氧气相对于COF2气体的流量比也优选为0.5 4、更优选为1.5~2。
(第2干式刻蚀装置) 下面，参照图11所示的概略构成图说明在图5和图6所示的情况下， 用于连续地干式刻蚀n型非晶硅膜(欧姆接触层6、 7形成用膜)24和本征 非晶硅膜(半导体薄膜4形成用膜)21，并形成欧姆接触层6、 7和半导体 薄膜4的第2干式刻蚀装置的一个例子。在该第2干式刻蚀装置中，与图 10所示的第1干式刻蚀装置不同之处在于:使用氯气供给源48代替氧气供 给源47。
接着，对使用该第2干式刻蚀装置，在载置于下部电极32上表面的被 加工物35处于图5所示状态下，对由氮化硅构成的栅绝缘膜3上的n型非 晶硅膜24和本征非晶硅膜21连续地干式刻蚀的情况进行说明。首先，通 过驱动真空泵37，将反应容器31内的气体排出，使反应容器31内成为压 力为l-100Pa的真空环境。
接着，打开第l、第2电磁阀42、 43，将由COF2气体供给源46和氮 气供给源48供给的COF2气体和氯气的混合气体从气体导入管38导入反应 容器31内。此时，利用第l、第2质量流量控制器44、 45调整COF2气体 和氯气各自的流量，使COF2气体的流量为20 200sccm、使氯气的流量为 200sccm。另外，由高频电源34施加13.56MHz的高频电流700W。
12如此，将除抗蚀膜26、 27和沟道保护膜5下以外的区域中的n型非晶 硅膜24和本征非晶硅膜21连续地干式刻蚀、除去，其刻蚀速率为约1200A/ 分钟。此时，当将除抗蚀膜26、 27和沟道保护膜5下以外的区域中的n型 非晶硅膜24和本征非晶硅膜21完全地除去时，如图6所示，基底的由氮 化硅构成的栅绝缘膜3露出，将该露出的栅绝缘膜3某种程度地干式刻蚀、 除去，其刻蚀速率为约400A/分钟。因此，此时的选择比为约3倍，能够实 用。而且，COF2气体的变暖系数为1，对抑制变暖气体的排出量起到很大 作用。
然而，在利用氯气单体的干式刻蚀中，非晶硅膜21、 24的刻蚀速率仅 为100 A/分钟左右，当在氯气(200sccm)中加入10% (20sccm) COF2气 体时，可获得能够实用的下限的刻蚀速率。另一方面，当增加COF2气体的 流量时，非晶硅膜21、 24的刻蚀速率降低，基底的由氮化硅构成的栅绝缘 膜3的刻蚀速率升高，因此COF2气体相对于氯气的流量比的上限优选为1 左右。因此，在上述干式刻蚀方法中，COF2气体相对于氯气的流量比为 0.1~1。
然而，当使COF2气体的流量相对于氯气的流量200sccm为75sccm时， 刻蚀速率变为最大，无论是更大或更小，刻蚀速率均会逐渐降低，当使COF2 气体的流量相对于氯气的流量200sccm为50 100sccm时，可获得充分的刻 蚀速率和选择比。因此，COF2气体相对于氯气的流量比更优选为0.25-0.5。
另外，COF2气体供给源46可以供给用氮气、氦气、氖气、氩气等不 活泼性气体中的任一种或多种气体稀释了的稀释COF2气体。例如，可以使 被氯气稀释至20vol。/。的稀释COF2气体的流量为100 1000sccm (仅COF2 气体的流量为20 200sccm)、使氯气的流量为200sccm。当添加不活泼性气 体时，等离子体的状态稳定，能够提高刻蚀的均匀性。
另外，还可以设置不同于COF2气体供给源46的由气缸等构成的不活 泼性气体供给源。此时，当然要设置附属于不活泼性气体供给源的配管、 电磁阀和质量流量控制器。另外，如上所述，即使在添加不活泼性气体的 情况下，COF2气体相对于氯气的流量比也优选为0.1~1、更优选为0.25~0.5。
然而，在图11所示的干式刻蚀装置中，对载置有被加工物35的下部 电极32施加高频，易于发生接地的上部电极33侧即阴极侧的阴极电压降，并将通过放电产生的离子用于反应，这是被称作反应性离子刻蚀(RIE)的 利用阴极耦合的干式刻蚀。
在该利用阴极耦合的干式刻蚀中，可以进行侧面刻蚀少的各向异性刻 蚀。但是，在利用阴极耦合的干式刻蚀中，由阴极侧的阴极电压降导致的 离子冲击有时会损害晶体管特性。因此，下面对能够降低离子损害的情况 进行说明。
(第3干式刻蚀装置)
图12表示第3干式刻蚀装置的一个例子的概略构成图。在该第3干式 刻蚀装置中，与图11所示的第2干式刻蚀装置不同之处在于将下部电极 32接地、将上部电极33连接于高频电源34。因此，在该干式刻蚀装置中， 进行利用阳极耦合的干式刻蚀，与利用阴极耦合的干式刻蚀的情况相比， 能够降低离子损害，改善晶体管特性。
(第4干式刻蚀装置)
下面，参照图13所示的概略构成图说明在图8和图9所示的情况下， 用于干式刻蚀由氮化硅构成的外敷膜12，并形成开口部13的第4干式刻蚀 装置的一个例子。在该第4干式刻蚀装置中，与图IO所示的第1干式刻蚀 装置的不同之处在于省去了氧气供给源47和其附带的配管41、电磁阀 43和质量流量控制器45。
下面，对使用该第4干式刻蚀装置，在载置于下部电极32上表面的被 加工物35处于图8所示状态下，对由ITO构成的像素电极11上的氮化膜 构成的外敷膜12进行干式刻蚀的情况进行说明。首先，通过驱动真空泵37， 将反应容器31内的气体排出，使反应容器31内成为压力为1 100Pa的真 空环境。
接着，打开第1电磁阀42，将由COF2气体供给源46供给的COF2气 体从气体导入管38导入反应容器31内。此时，利用第1质量流量控制器 44调整COF2气体的流量，使COF2气体的流量为200sccm。另外，由高频 电源34施加13.56MHz的高频电流600W。
如此，将对应于抗蚀膜28的开口部29的部分中的外敷膜12干式刻蚀、
14除去，其刻蚀速率为约4000A/分钟。此时，当将对应于抗蚀膜28的开口部 29的部分中的外敷膜12完全地除去时，如图9所示，基底的由ITO构成 的像素电极ll露出，但该露出的像素电极ll基本未被刻蚀，能够实用。
而且，C0F2气体的变暖系数为1，对抑制变暖气体的排出量起到很大 作用。
另外，由ITO构成的像素电极11上的由氮化硅构成的外敷膜12的干 式刻蚀也可以使用图IO所示的第1刻蚀装置进行。此时，只要氧气相对于 COF2气体的流量比为2以下即可，更优选为0.2-0.3。
艮口，由于由氮化硅构成的外敷膜12的膜厚较厚、例如为8000A，且其 基底的由ITO构成的像素电极11基本不被刻蚀，因此优选外敷膜12的刻 蚀速率较大。因此，当相对于COF2气体混合20 30。/。的氧气时，外敷膜12 的刻蚀速率提高3 4成，能够縮短刻蚀时间。另一方面，当某种程度地增 加氧气的添加量时，由于外敷膜12的刻蚀速率降低，因此氧气相对于COF2 气体的流量比优选为2以下。
另外，此时，COF2气体供给源46也可以供给用氮气、氦气、氖气、 氩气等不活泼性气体中的任一种或多种气体稀释了的稀释COF2气体。当添 加不活泼性气体时，等离子体的状态稳定，能够提高刻蚀的均匀性。
另外，还可以设置不同于COF2气体供给源46的由气缸等构成的不活 泼性气体供给源。此时，当然要设置附属于不活泼性气体供给源的配管、 电磁阀和质量流量控制器。另外，如上所述，即使在添加不活泼性气体的 情况下，氧气相对于COF2气体的流量比也优选为2以下、更优选为0.2~0.3。
另外，在上述实施方式中，说明了在反向交错型沟道保护膜型的薄膜 晶体管10中，干式刻蚀氮化硅膜等硅膜的情况，但并非限定于此。例如， 以图14所示为一个例子，在反向交错型沟道刻蚀型的薄膜晶体管10中， 也可以对氮化硅膜等硅膜进行干式刻蚀。
在图14所示的薄膜晶体管面板中，与图l所示的薄膜晶体管面板的不 同之处在于不具备沟道保护膜5，作为替代，在半导体薄膜4的沟道区域 的上表面形成有凹部4a。此时，半导体薄膜4的除沟道区域以外的区域的 厚度厚于图1所示的半导体薄膜4的厚度。
下面，对该薄膜晶体管面板的制造方法的一个例子进行说明。首先，如图15所示，通过利用光刻法在玻璃基板1上表面的规定位置上对通过溅
射法成膜的铬等构成的金属膜进行布图，从而形成栅电极2。
接着，在包括栅电极2的玻璃基板1的上表面利用等离子体CVD法形 成由氮化硅构成的栅绝缘膜3、本征非晶硅膜(半导体薄膜4形成用膜)21 和n型非晶硅膜(欧姆接触层6、 7形成用膜)24。此时，本征非晶硅膜21 的厚度厚于图2所示的本征非晶硅膜21的厚度。
接着，在n型非晶硅膜24的上表面利用溅射法形成由铬等金属构成的 源、漏电极形成用膜25。接着，在源、漏电极形成用膜25上表面的源电极 8形成区域和漏电极9形成区域上利用光刻法对通过网板印刷法、旋涂法等 涂布形成的抗蚀膜进行布图，从而形成抗蚀膜26、 27。
接着，以抗蚀膜26、 27为掩模，对源、漏电极形成用膜25实施湿式 刻蚀，将除抗蚀膜26、 27下以外的区域中的源、漏电极形成用膜25除去， 如图16所示，在抗蚀膜26、 27下形成源电极8和漏电极9。
接着，以抗蚀膜26、 27为掩模，连续地干式刻蚀n型非晶硅膜24和 本征非晶硅膜21。此时，首先，将除抗蚀膜26、 27下以外的区域中的n 型非晶硅膜24除去，如图17所示，在源电极8和漏电极9下形成欧姆接 触层6、 7。
接着，将除抗蚀膜26、 27下以外的区域中的本征非晶硅膜21半刻蚀， 如图18所示，减小除欧姆接触层6、 7以外区域中的本征非晶硅膜21的厚 度。在此状态下，在欧姆接触层6、 7间的本征非晶硅膜21上表面形成凹 部4a。接着，剥离抗蚀膜26、 27。
接着，如图19所示，在源电极8、漏电极9和其间的凹部4a部分的上 表面利用光刻法对通过网板印刷法、旋涂法等涂布形成的抗蚀膜进行布图， 从而形成抗蚀膜30。接着，以抗蚀膜30为掩模，对本征非晶硅膜21进行 干式刻蚀，将除抗蚀膜30下以外的区域中的本征非晶硅膜21除去，如图 20所示，在抗蚀膜30下形成具有凹部4a的半导体薄膜4。
在此状态下，利用栅电极2、栅绝缘膜3、具有凹部4a的半导体薄膜4、 欧姆接触层6、 7、源电极8和漏电极9，形成反向交错型沟道刻蚀型的薄 膜晶体管IO。接着，将抗蚀膜30剥离。以下经过与上述情况相同的工序， 获得图14所示的薄膜晶体管面板。这里，此时的n型非晶硅膜24和本征非晶硅膜21的干式刻蚀，可以与在具备上述反向交错型沟道保护膜型的薄膜晶体管10的薄膜晶体管面板中干式刻蚀n型非晶硅膜24和本征非晶硅膜21时的条件相同。
另外，也可以与在具备上述反向交错型沟道保护膜型的薄膜晶体管10的薄膜晶体管面板中，使用由COF2单体构成的刻蚀气体或由COF2和氧气的混合气体构成的刻蚀气体对外敷膜12进行干式刻蚀时的条件相同。
然而，在具备反向交错型的薄膜晶体管IO的薄膜晶体管面板中，无论是沟道保护膜型和沟道刻蚀型中的哪一种，均在玻璃基板1的上表面，与栅电极2相连地设置由与栅电极2相同的金属构成的栅电极用外部连接端子。另外，在栅绝缘膜3的上表面，与漏电极9相连地设置由与漏电极9相同的金属构成的漏电极用外部连接端子。
在这种薄膜晶体管面板中，当在外敷膜12上形成开口部13时，同时在对应于栅电极用外部连接端子的部分中的外敷膜12上和栅绝缘膜3上形成开口部，且在对应于漏电极用外部连接端子的部分中的外敷膜12上形成开口部。因此，在外敷膜12的基底上除了由ITO构成的像素电极ll之外，还包含由铬等金属构成的栅电极用外部连接端子和漏电极用外部连接端子。
需要说明的是，在上述实施方式中，在使用了非晶硅的薄膜晶体管中，对干式刻蚀氮化硅膜、本征非晶硅膜、n型非晶硅膜等硅化合物膜的情况进行了说明，但并非限定于此。例如，在使用了多晶硅的薄膜晶体管中，还可对成膜于氮化硅膜的上表面的多晶硅膜进行干式刻蚀。另外，在使用了硅的薄膜二极管(TFD: Thin Film Diode)中，还可对成膜于氮化硅膜的上表面的硅化合物膜进行干式刻蚀。
另外，如上述形成的具备反向交错型的薄膜晶体管10的薄膜晶体管面板可以适用于图21所示的液晶显示装置50中的一对基板51、 52中的有源基板51。该液晶显示装置50可以通过各像素地对一对基板51、 52之间所挟持的液晶层53的液晶分子进行取向控制来显示图像。此时，薄膜晶体管10作为各像素配置的像素晶体管使用。
进而，上述液晶显示装置例如还可作为摄像装置或图22所示的手机60等电子设备的监视器61使用。
权利要求
1.一种硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，通过使用了至少含有COF2的刻蚀气体的平行平板型的干式刻蚀来对硅化合物膜进行干式刻蚀。
2. 如权利要求1所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述硅化合物膜为氮化硅膜。
3. 如权利要求2所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述氮化硅膜形成于非晶硅膜上。
4. 如权利要求3所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，在 制造反向交错型沟道保护膜型的薄膜晶体管时，所述非晶硅为本征非晶硅 膜，在该本征非晶硅膜上对所述氮化硅膜进行干式刻蚀，形成沟道保护膜图案。
5. 如权利要求4所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述刻蚀气体为含有COF2气体和氧气的混合气体。
6. 如权利要求5所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，氧 气相对于COF2气体的流量比为0.5 4。
7. 如权利要求5所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，氧 气相对于COF2气体的流量比为1.5~2。
8. 如权利要求5所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述刻蚀气体进一步含有不活泼性气体。
9. 如权利要求5所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述干式刻蚀在l~100Pa的真空环境下进行。
10. 如权利要求1所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述硅化合物膜为非晶硅膜。
11. 如权利要求1所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述硅化合物膜为本征非晶硅膜和形成于该本征非晶硅膜上的n型非晶硅膜。
12. 如权利要求11所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述本征非晶硅膜形成于氮化硅膜上。
13. 如权利要求12所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 在制造反向交错型沟道保护膜型或反向交错型沟道刻蚀型的薄膜晶体管 时，在由所述氮化硅膜构成的栅绝缘膜上，连续地干式刻蚀所述n型非晶 硅膜和所述本征非晶硅膜，形成半导体薄膜，并在半导体薄膜的上表面两 侧形成欧姆接触层。
14. 如权利要求13所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述刻蚀气体为含有COF2气体和氯气的混合气体。
15. 如权利要求14所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， COF2气体相对于氯气的流量比为0.1~1。
16. 如权利要求14所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， COF2气体相对于氯气的流量比为0.25-0.5。
17. 如权利要求14所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述干式刻蚀为利用阴极耦合的干式刻蚀。
18. 如权利要求14所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述干式刻蚀为利用阳极耦合的干式刻蚀。
19. 如权利要求14所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀气体进一步含有不活泼性气体。
20. 如权利要求14所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述干式刻蚀在l-100Pa的真空环境下进行。
21. 如权利要求12所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，在制造反向交错型沟道刻蚀型的薄膜晶体管时，在由所述氮化硅膜构成的栅绝缘膜上，连续地干式刻蚀所述n型非晶硅膜和所述本征非晶硅膜，形成半导体薄膜，并在半导体薄膜的上表面两侧形成欧姆接触层。
22. 如权利要求21所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀气体为COF2气体单体。
23. 如权利要求21所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀气体为含有COF2气体和氧气的混合气体。
24. 如权利要求23所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，氧气相对于COF2气体的流量比为2以下。
25. 如权利要求23所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，氧气相对于COF2气体的流量比为0.2~0.3。
26. 如权利要求22所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述刻蚀气体进一步含有不活泼性气体。
27. 如权利要求22所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所述干式刻蚀在1 100Pa的真空环境下进行。
28. 如权利要求2所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于，所 述氮化硅膜形成于由ITO膜或金属膜构成的基底上。
29. 如权利要求28所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 在制造反向交错型沟道保护膜型或反向交错型沟道刻蚀型的薄膜晶体管 时，在对应于所述基底的部分中的由所述氮化硅膜构成的外敷膜上利用干 式刻蚀形成开口部。
30. 如权利要求29所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述刻蚀气体为COF2气体单体。
31. 如权利要求29所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述刻蚀气体为含有COF2气体和氧气的混合气体。
32. 如权利要求31所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 氧气相对于COF2气体的流量比为2以下。
33. 如权利要求31所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 氧气相对于COF2气体的流量比为0.2 0.3。
34. 如权利要求30所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述刻蚀气体进一步含有不活泼性气体。
35. 如权利要求30所述的硅化合物膜的干式刻蚀方法，其特征在于， 所述干式刻蚀在l~100Pa的真空环境下进行。
全文摘要
本发明涉及一种硅化合物膜的干式刻蚀方法，其通过使用了至少含有COF<sub>2</sub>的刻蚀气体的平行平板型的干式刻蚀来对硅化合物膜进行干式刻蚀。
文档编号H01L21/311GK101677062SQ200910175508
公开日2010年3月24日 申请日期2009年9月17日 优先权日2008年9月19日
发明者登坂久雄 申请人:卡西欧计算机株式会社