氧化物半导体膜的蚀刻方法技术

在根据本发明专利技术的实施方案的氧化物半导体膜的蚀刻方法中，通过使用第一稀有气体在所述氧化物半导体膜中形成改性层，并且通过使用与所述第一稀有气体不同的第二稀有气体对所述改性层进行溅射。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】氧化物半导体膜的蚀刻方法
本专利技术涉及一种例如用于构成电子设备中的电极的氧化物半导体膜的蚀刻方法。
技术介绍
作为氮化硅(SiN)膜的蚀刻方法，例如，非专利文献1报道了一种如下的蚀刻方法，其中通过氢等离子体照射而在表面上形成改性层，然后通过氟自由基照射来进行该改性层的去除。引用文献列表非专利文献非专利文献1：SonamD.SherpaandAlokRanjan.,J.Vac.Sci.Technol.A35,01A102(2017)
技术实现思路
然而，在如上所述将氢等离子体用于氧化物半导体膜的蚀刻的情况下，存在着氧化物半导体膜的组成会随时间而发生变化并且因而导致了含有氧化物半导体膜的器件的特性劣化的问题。期望提供一种氧化物半导体的蚀刻方法，其能够抑制氧化物半导体膜的组成比的经时变化(temporalchange)。在根据本专利技术的实施方案的氧化物半导体膜的蚀刻方法中，通过使用第一稀有气体在氧化物半导体膜中形成改性层，并且通过使用与第一稀有气体不同的第二稀有气体对改性层进行溅射。在根据本专利技术的实施方案的氧化物半导体膜的蚀刻方法中，在使用第一稀有气体在氧化物半导体膜中形成改性层后，使用第二稀有气体对改性层进行溅射，藉此防止氧从溅射之后的氧化物半导体膜中脱离。附图说明图1A是用于说明根据本专利技术的第一实施方案的氧化物半导体膜的蚀刻方法的截面示意图。图1B是示出了图1A之后的步骤的截面示意图。图1C是示出了图1B之后的步骤的截面示意图。图2是示出了一般的蚀刻之前和之后的膜组成变化的特性图。图3A是H2等离子体照射之后的ITO膜的TEM(TransmissionElectronMicroscope：透射电子显微镜)图像的示意图。图3B是示出了图3A中所示的A和B中的In与O之间的组成比的图。图4A是示出了由稀有气体照射引起的氧化物半导体膜的膜结构的变化的示意图。图4B是示出了图4A之后的由稀有气体照射引起的氧化物半导体膜的膜结构的变化的示意图。图4C是示出了图4B之后的由稀有气体照射引起的氧化物半导体膜的膜结构的变化的示意图。图5A是用于说明根据本专利技术的第二实施方案的氧化物半导体膜的蚀刻方法的截面示意图。图5B是示出了图5A之后的步骤的截面示意图。图6A是示出了根据第三实施方案的氧化物半导体膜的蚀刻步骤的截面示意图。图6B是示出了图6A之后的步骤的截面示意图。图6C是示出了图6B之后的步骤的截面示意图。图7是示出了包括氧化物半导体膜的摄像元件的构造的框图，该氧化物半导体膜是通过使用图1A至图1C等所示的蚀刻方法而被加工的。图8是包括于图7所示的摄像元件中的光电转换元件的截面示意图。图9是用于说明包括图7所示的摄像元件的电子装置的构造的图。图10是包括氧化物半导体膜的反射型显示装置的截面示意图，该氧化物半导体膜是通过使用图1A至图1C等所示的蚀刻方法而被加工的。图11是示出了内窥镜手术系统的示意性构造的示例的图。图12是示出了摄像头和相机控制单元(CCU)的功能构造的示例的框图。图13是示出了车辆控制系统的示意性构造的示例的框图。图14是用于辅助说明车外信息检测部和摄像部的设置位置的示例的图。具体实施方式下面参照附图来详细说明本专利技术的实施方案。应当注意的是，按照以下的顺序给出说明。1.第一实施方案(其中将两种稀有气体依次进行照射的蚀刻方法的示例)1-1.氧化物半导体的蚀刻方法1-2.作用和效果2.第二实施方案(其中将两种稀有气体混合后进行照射的蚀刻方法的示例)3.第三实施方案(蚀刻步骤的一个具体示例)4.适用例5.应用例<1.第一实施方案>图1A至图1C各者是示出了根据本专利技术的第一实施方案的氧化物半导体膜(氧化物半导体膜12)的蚀刻步骤的截面示意图。例如，氧化物半导体膜12被用作用于构成下列各种装置的电极：诸如平板显示器和触控式面板等各种显示器；以及诸如太阳能电池和发光二极管(LightEmittingDiode；LED)等各种装置。另外，氧化物半导体膜12还用于电磁屏障、防反射膜等。例如，根据本专利技术的蚀刻方法适宜地被用来将用于构成电极的氧化物半导体膜12图案化。(1-1.氧化物半导体的蚀刻方法)在根据本实施方案的氧化物半导体膜12的蚀刻方法中，通过使用稀有气体G1(第一稀有气体)在氧化物半导体膜12中形成改性层12X来进行改性，然后通过使用与稀有气体G1不同的稀有气体G2(第二稀有气体)进行溅射，从而将氧化物半导体膜12加工成预定形状。下面参照图1A至图1C说明氧化物半导体膜12的蚀刻方法。首先，如图1A所示，通过使用例如干法或湿法在支撑基底11上形成氧化物半导体膜12。作为干法，可以列举物理气相沉积法(PVD(physicalvapordeposition)法)和化学气相沉积法(CVD(chemicalvapordeposition)法)。作为利用PVD法原理的成膜方法，可以列举利用电阻加热或高频加热的真空蒸镀法、EB(电子束(electronbeam))蒸镀法、各种溅射法(磁控溅射法或高频溅射法)、离子镀覆法、激光烧蚀法、分子束外延法和激光转印法。作为利用CVD法原理的成膜方法，可以列举等离子体CVD法、热CVD法、金属有机(MO：Metal-Organic)CVD法和光CVD法。作为湿法，可以列举电镀法、化学镀覆法、旋涂法、喷墨法、喷涂法、压印法、微接点印刷法、柔版印刷法、胶版印刷法、凹版印刷法、浸渍法等。如上所述，例如，氧化物半导体膜12被用作用于构成各种装置的电极。作为具体材料的示例，可以列举：氧化铟；铟锡氧化物(IndiumTinOxide：ITO，其包括：掺杂有Sn的In2O3、结晶ITO、和非晶ITO)；通过将铟作为掺杂剂添加到氧化锌中而获得的铟锌氧化物(IndiumZincOxide(IZO))；通过将铟作为掺杂剂添加到氧化镓中而获得的铟镓氧化物(IGO)；通过将铟和镓作为掺杂剂添加到氧化锌中而获得的铟镓锌氧化物(IGZO或In-GaZnO4)；通过将铟和锡作为掺杂剂添加到氧化锌中而获得的铟锡锌氧化物(ITZO)；IFO(掺杂有F的In2O3)；氧化锡(SnO2)；ATO(掺杂有Sb的SnO2)；FTO(掺杂有F的SnO2)；氧化锌(包括掺杂有其他元素的ZnO)；通过将铝作为掺杂剂添加到氧化锌中而获得的铝锌氧化物(AZO)；通过将镓作为掺杂剂添加到氧化锌中而获得的镓锌氧化物(GZO)；氧化钛(TiO2)；通过将铌作为掺杂剂添加到氧化钛中而获得的铌钛氧化物(TNO)；氧化锑；尖晶石型氧化物；和具有YbFe2O4结构的氧化物。另外，作为具体材料的示例，可以列举以镓氧化物、钛氧化物、铌氧化物或镍氧化物等作为母层的透明电极材料。随后，如图1B所示，通过用稀有气体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.氧化物半导体膜的蚀刻方法，所述蚀刻方法包括：/n通过使用第一稀有气体，在所述氧化物半导体膜中形成改性层；和/n通过使用不同于所述第一稀有气体的第二稀有气体，对所述改性层进行溅射。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20190111 JP 2019-0032341.氧化物半导体膜的蚀刻方法，所述蚀刻方法包括：
通过使用第一稀有气体，在所述氧化物半导体膜中形成改性层；和
通过使用不同于所述第一稀有气体的第二稀有气体，对所述改性层进行溅射。


2.根据权利要求1所述的氧化物半导体膜的蚀刻方法，其中，作为所述第一稀有气体，使用具有比所述第二稀有气体的分子量小的分子量的稀有气体。


3.根据权利要求1所述的氧化物半导体膜的蚀刻方法，其中，在用所述第一稀有气体向所述氧化物半导体膜照射之后，用所述第二稀有气体照射。


4.根据权利要求1所述的氧化物半导体膜的蚀刻方法，其中，将所述第一稀有气体和所述第二稀有气体混合后，向所述氧化物半导体膜照射。


5.根据权利要求1所述的氧化物半导体膜的蚀刻方法，其中，将所述第一稀有气体和所述第二稀有气体交替地向所述氧化物半导...

【专利技术属性】
技术研发人员：平田瑛子，辰巳哲也，深沢正永，浜口智志，唐桥一浩，
申请(专利权)人：索尼半导体解决方案公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP