本論文をまとめるにあたり、懇切なるご指導と激励を賜り、本論文の主査を務めて頂きました 慶応義塾大学 理工学部 真壁利明先生に心より感謝致します。同じく暖かい激励とご指導を頂 きました慶應義塾大学 理工学部 小原實先生、中村義春先生、津田裕之先生に厚くお礼申し上 げます。
本論文の研究の多くは、株式会社 東芝において、堀池靖浩様、奥村勝弥様、岡野晴男様、
山崎隆様、山部紀久夫様、吉田正幸様、堀岡啓治様、早坂伸夫様の暖かいご指導の下で進めまし た。さらに共に研究開発を推進していただきました 大岩徳久様、長谷川功弘様、酒井隆行様、
酒井伊都子様、西野弘剛様、成田雅貴様、下西聡様、林久貴様、栗原一彰様、阿部淳子様、
小島章弘様、池上浩様、山下創一様、松尾美恵様、赤坂練三様をはじめ、（株）東芝セミコンダ クター社の皆様に感謝いたします。また、生産装置とプロセスの技術開発で絶大なご協力をいた だきました東京エレクトロン株式会社、株式会社徳田製作所（現：芝浦メカトロニクス株式会社）
の皆様に感謝いたします。
ASET出向中は、石谷明彦様、井上正巳様、辰巳哲也様、野田周一様、沖川満様、森下敏様、
石川健治様、林重則様、木下啓蔵様、板橋直志様、中川秀夫様、松井都様、彦坂幸信様、
小林正治様、川嶋健治様、足立浩一様、小沢信男様、唐橋一浩様、坪井秀夫様、山岡義和様、
王毅様、松山千歳様、千葉広子様に特にお世話になりました。さらにASETでの研究開発では、
板谷良平先生、後藤俊夫先生、菅井秀郎先生、橘邦英先生、真壁利明先生、堀池靖浩先生、村岡 克紀先生および研究室の先生方に暖かいご援助を頂きました。皆様にお礼申し上げます。
数々の学会、研究会等でいただいた企業・大学研究者の皆様からのご指摘、ご鞭撻も本研究の 推進において大きな役割を担っています。皆様に心より感謝の意を表します。
最後に、常に筆者を理解し、支えとなってくれた家族に感謝します。
平成１７年１２月 関根 誠
本研究に関する主要論文 1 原著論文
1-1 主論文に関する公刊論文
1. M. Sekine, H. Okano, K. Yamabe, N. Hayasaka and Y. Horiike:
"Radiation Damage Evaluation in Excimer Laser Beam Irradiation and Reactive Ion Etching"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.25, No.7, pp.1111-1114 (1986).
2.M. Sekine, H. Okano and Y. Horiike:
"Excimer Laser Photochemical Directional Etching of Phosphorous Doped Poly-Crystalline Silicon"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.25, No.12, pp.1944-1947 (1986).
3. M. Sekine, K. Horioka, T. Arikado, H. Okano:
"Highly Selective Etching of Polycrystalline Silicon on Silicon Dioxide at Low Wafer Temperature, Employing Magnetron Plasma"
J. Appl. Phys. Vol.25, No.3, pp.1505-1508 (1993).
4. M. Sekine, K. Horioka, Y.Yoshida, H. Okano:
"Gate Oxide Breakdown Phenomena in Magnetron Plasma"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.34, No.11, pp.6268-6273 (1995).
5. M.Sekine, M.Narita, S.Shimonishi, K.Horioka, Y.Yoshida, H.Okano:
"A New High Density Plasma Etching System Using A Dipole-ring Magnet (DRM)"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.34, No11, pp.6274-6278 (1995).
6. M. Sekine:
"Dielectric film etching in semiconductor device manufacturing, Development of SiO2 etching and the next generation plasma reactor"
Appl. Surf. Sci. Vol.192, pp.270-298 (2002).
7. M. Sekine:
"Study for plasma etching of dielectric film in semiconductor device manufacturing. Review of ASET research project."
Pure Appl. Chem. Vol.74, No.3, pp.381-395 (2002).
1-2 その他の論文
1. H. Okano, Y. Horiike and M. Sekine:
"Photo-Excited Etching of Poly-Crystalline and Single-Crystalline Silicon in Cl2 Atmosphere"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.24, No.1, pp.68-74 (1985).
2. N. Hayasaka, H. Okano, M. Sekine and Y. Horiike:
"Photo-Assisted Anisotropic Etching of Phosphorous-Doped Poly-Crystalline Silicon Employing Reactive Species Generation by Microwave Discharge"
Appl. Phys. Lett. Vol. 48, pp.1165-1166 (1986).
3. Y. Horiike, N. Hayasaka, M. Sekine, T. Arikado, M. Nakase and H. Okano:
"Excimer-Laser Etching on Silicon"
Appl. Phys. Vol. A44, pp.313-322 (1987).
4. T.Arikado, K.Horioka, M.Sekine, H.Okano and Y.Horiike:
"Single Silicon Etching Profile Simulation"
J. Appl. Phy. Vol.27, No1, pp.95-99 (1988).
5. H. Hayashi, K. Kurihara and M. Sekine:
"Characterization of Highly Selective SiO2 / Si3N4 Etching of High-Aspect-Ratio Holes"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.35, No4B, pp.2488-2493 (1996).
6. K.Kurihara and M.Sekine :
"Plasma Characteristics Observed Through High-Aspect-Ratio Holes in C4F8 Plasma"
Plasma Sources Sci. Technol. 5 pp.121-125 (1996).
7. M. Inoue, A. Ishitani, S. Samukawa and M. Sekine:
"Plasma Research Plan and Activity in ASET"
J. Vac. Sci .Technol. Vol.16, No.1, pp.1- 6 (1998).
8. H. Hayashi and M. Sekine:
"Mechanism of Highly Selective SiO2 to Si3N4 Etching Using C4F8 + CO Plasma"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.38 Part 1, No. 8, pp.4910-4916 (1999)
9. T. Ohiwa, A. Kojma, M. Sekine, I. Sakai, S. Yonemoto and Y. Watanabe:
"Mechanism of Etch Stop in High-Aspect-Ratio Contact Holes"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.37, Part 1, No. 9A, pp.5060-5063 (1998).
10. S. Morishita, H. Hayashi, T. Tatsumi, Y. Hikosaka, S. Noda, M. Okigawa, M. Matsui, M. Inoue and M. Sekine:
"Plasma-Wall Interactions in Dual Frequency Narrow-Gap Reactive Ion Etching System"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.37, Part 1, No. 12B, pp.6899-6905 (1998).
11. Y. Hikosaka, H. Hayashi, M. Sekine, H. Tsuboi, M. Endo and N. Mizutani:
"Realistic Etching Yield of Fluorocarbon Ins in SiO2 Etch Process"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.38, Part1, No.7B, pp.4465-4472 (1999).
12. S. Noda, N. Ozawa, T. Kinoshita, H. Tsuboi, K. Kawashima, Y. Hikosaka and M. Sekine:
"Investigation of Ion Transportation in High-aspect-ratio Holes from Fluorocarbon Plasma for SiO2 Etching"
Thin Solid Films Vol.374, pp.181-189 (2000).
13. H. Nakagawa, S. Morishita, S. Noda, M. Okigawa, M. Inoue, K. Ito, M. Sekine:
"Characterization of 100MHz inductively coupled plasma (ICP) by comparison with 13.56MHz ICP"
J. Vac. Sci .Technol. A Vol.17, No.4, pp.1514- 1519 (1999).
14. K. Kinoshita, S. Noda, S. Morishita, N. Itabashi, M. Okigawa, M. Sekine, M. Inoue:
"Volume/Surface effects on electron energy and dissociation reactions in large-volume plasma reactors"
J. Vac. Sci .Technol. A Vol.17, No.4, pp.1520- 1525 (1999).
15. T. Tatsumi, Y. Hikosaka, S. Morishita, M. Matsui and M. Sekine:
"Etch rate control in a 27MHz reactive ion etching system for ultra-large scale integrated circuit processing"
J. Vac. Sci .Technol. A Vol.17, No.5, pp.2517-2524 (1999).
16. H. Hayashi, M. Okigawa, S. Morishita, M. Sekine:
"Mechanism of fluorine reduction in C4F8/Ar parallel-plate-type electron-cyclotron-resonance plasma by a Si top plate"
J. Vac. Sci .Technol. A Vol.17, No4, pp.1520- 1525 (1999).
17. T. Tatsumi, M. Matsui, M. Okigawa, and M. Sekine:
"Control of surface reactions in high-performance SiO2 Etching"
J. Vac. Sci .Technol. B Vol.18, No.4, pp.1897-1902 (2000).
18. K. Kurihara and M. Sekine:
"Fabrication of Capillary Plate with Sub-Micron Holes for Investigating High-Aspect-Ratio Etching Characteristics"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.39, Part1, No.12B, pp.1369-1370 (2000) . 19. K. Ishikawa and M. Sekine:
"In-situ Time-resolved Infrared Spectroscopy Study of Silicon-Oxide Surface during Selective Etching over Silicon in Fluorocarbon Plasma"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.39, Part1, No.12B, pp.6990-6995 (2000).
20. K. Ishikawa, M. Sekine:
"Early-stage modification of silicon oxide surface in fluorocarbon plasma for selective etching over silicon"
J. Appl. Phys. Vol.91, No.3, pp.1661-1666 (2001).
21. M. Matsui, T. Tatsumi, and M. Sekine:
"Relationship of etch reaction and reactive species flux in C4F8/Ar/O2 plasma of SiO2 selective etching Si and Si3N4"
J. Vac. Sci .Technol. A Vol.19, No.5, pp.2089-2096 (2001).
22. S. Seta, M. Sekine, H. Hayashi and Y. Yoshida:
"Profile Control of SiO2 Trench Etching for Damascene Interconnection Process"
Jpn. J. Appl. Phys. Vol.40 Part 1, No.4A, pp. 2501-2505 (2001).
23. K. Ishikawa, S. Kobayashi, M. Okigawa, M. Sekine, S. Yamasaki, T. Yasuda and J. Isoya:
"In vacuo electron-spin-resonance study on amorphous carbon films for understanding of surface chemical reactions in plasma etching"
Appl. Phys.Lett. 81, pp.1773-1775 (2002).
24. 関根 誠 :
"半導体プラズマエッチング技術の研究展開" 応用物理 Vol.70, No.4, pp.387-397 (2001).