DE19751086A1

DE19751086A1 - Herstellungsverfahren einer Halbleitereinrichtung mit einer Mehrschichtverbindungsstruktur

Info

Publication number: DE19751086A1
Application number: DE19751086A
Authority: DE
Inventors: Takeo Ishibashi
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1997-07-17
Filing date: 1997-11-18
Publication date: 1999-01-28
Anticipated expiration: 2017-11-19
Also published as: TW353217B; KR100252480B1; DE19751086C2; US6133138A; KR19990013246A; JPH1140664A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungsverfahren einer Halb leitereinrichtung. Speziell betrifft sie ein Herstellungsverfahren einer Halb leitereinrichtung mit einer Mehrschichtverbindungsstruktur.

LSI-Halbleiterelemente und Flüssigkristallanzeigeplatten verwenden feine oder miniaturisierte Mehrschichtverbindungsstrukturen. Fig. 12A, 13A, . . . 17A sind Draufsichten, die Layouts zeigen und die speziell einen ersten Herstellungs prozeß einer Halbleitereinrichtung mit einer Mehrschichtverbindungsstruktur im Stand der Technik zeigen. Fig. 12B, 13B, . . ., 17B sind entsprechende Quer schnittsansichten entlang der Linie 100-100 in Fig. 12A bis 17A. Mit Bezug zu Fig. 12A und 12B bis 17A und 17B wird der erste Herstellungsprozeß im Stand der Technik im folgenden beschrieben.

Wie in Fig. 12A und 12B gezeigt ist, wird ein Sputterverfahren oder ähnliches derart durchgeführt, daß eine untere Verbindungsschicht 1, die aus Wolfram silizid gebildet ist, gebildet wird.

Dann wird, wie in Fig. 13A und 13B gezeigt ist, ein CVD-Verfahren oder ähn liches derart durchgeführt, daß ein Zwischenschichtisolierfilm 2, der die untere Verbindungsschicht 1 bedeckt und beispielsweise aus einem Siliziumoxidfilm gebildet ist, gebildet wird.

Dann wird, wie in Fig. 14A und 14B gezeigt ist, ein Lochmuster (d. h. eine Öff nung) 2a, das die untere Verbindungsschicht 1 erreicht, in einem vorbestimm ten Bereich in dem Zwischenschichtisolierfilm 2 gebildet.

Dann wird, wie in Fig. 15A und 15B gezeigt ist, eine Bearbeitung derart durchgeführt, daß eine leitende Schicht 3a, die aus einem Wolframsilizidfilm gebildet ist, sich über die Seitenoberfläche der Öffnung 2a und der oberen Oberfläche des Zwischenschichtisolierfilmes 2 erstreckt und die mit einem Ab schnitt der unteren Verbindungsschicht 1 in der Öffnung 2a in Kontakt ist, gebildet wird. Die leitende Schicht 3a wird beispielsweise durch ein Sputter verfahren gebildet.

Dann wird, wie in Fig. 16A und 16B gezeigt ist, ein Resistmuster 15 auf einem vorbestimmten Bereich der leitenden Schicht 3A gebildet. Ein Abschnitt des Resistmusters 15, der mit der unteren Verbindungsschicht 1 überlappt, weist eine große Breite W auf, die unter Berücksichtigung eines Überlappungsspiel raumes D bestimmt wird.

Nach diesem Zustand wird ein anisotropes Ätzen auf der leitenden Schicht 3a, die in der unteren Ebene mit dem Resistmuster 15 maskiert ist, derart durchge führt und dann wird das Resistmuster 15 derart entfernt, daß eine obere Ver bindungsschicht 3 gebildet wird, wie in Fig. 17A und 17B gezeigt ist.

Fig. 18A und 18B zeigen die obere Verbindungsschicht 3, die gebildet wird, wenn das in Fig. 16A und 16B gezeigte Resistmuster 15 von der beabsichtigten Position versetzt war. Bei dem in Fig. 16A und 16B gezeigten Resistmuster 15 weist der Abschnitt, der mit der unteren Verbindungsschicht 1 überlappt, die große Breite W auf, die unter Berücksichtigung des Überlappungsspielraumes D bestimmt ist. Daher wird schließlich die obere Verbindungsschicht 3 entlang der Seitenoberfläche der Öffnung 2a, wie in Fig. 18A und 18B gezeigt ist, ge bildet, sogar wenn das Resistmuster 15 während der Belichtung an einer ver setzten Position angeordnet war, so daß kein Nachteil auftritt.

Entsprechend dem letzten Anstieg der Integrationsdichte von Halbleitereinrich tungen wurde jedoch die Miniaturisierung der Verbindungsschichten verlangt. Es ist daher notwendig, die Breite der oberen Verbindungsschicht 3, die in Fig. 17A und 17B gezeigt ist, zu reduzieren.

Fig. 19A und 20A sind Draufsichten, die Layouts zeigen und die speziell einen zweiten Herstellungsprozeß einer Halbleitereinrichtung im Stand der Technik zum Erfüllen der obigen Anforderung zeigen, und Fig. 19B und 20B sind ent sprechende Querschnittsansichten. Mit Bezug zu Fig. 19A und 19B sowie zu Fig. 20A und 20B wird im folgenden der zweite Herstellungsprozeß im Stand der Technik beschrieben. Zuerst wird ein Prozeß ähnlich zu dem herkömm lichen ersten Herstellungsprozeß, der in Fig. 12A und 12B bis 15A und 15B gezeigt ist, derart durchgeführt, daß eine Struktur, ähnlich zu der, die in Fig. 15A und 15B gezeigt ist, gebildet wird. Dann wird, wie in Fig. 19A und 19B gezeigt ist, ein Resistmuster 5 an einem vorbestimmten Bereich auf der leiten den Schicht 3a gebildet. Für die Miniaturisierung weist das Resistmuster 5 einen zentralen Abschnitt auf, der schmaler ist als der des Resistmusters 15, das in Fig. 16A und 16B gezeigt ist. Somit weist das in Fig. 19A und 19B ge zeigte Resistmuster 5 eine schmale und gleichmäßige Breite auf. Es wird ein Ätzen auf der leitenden Schicht 3a, die mit dem Resistmuster 5 maskiert ist, derart durchgeführt und dann wird das Resistmuster 5 derart entfernt, daß die obere Verbindungsschicht 3 mit einer kleinen gleichmäßigen Breite, wie in Fig. 20A und 20B gezeigt ist, gebildet wird.

Der herkömmliche zweite Herstellungsprozeß, der die Miniaturisierung zuläßt und der in Fig. 19A, 19B, 20A und 20B gezeigt ist, weist die folgende Schwie rigkeit auf. Mit Bezug zu Fig. 21A, 21B, 22A und 22B wird die Schwierigkeit im folgenden beschrieben. Wie in Fig. 21A und 21B gezeigt ist, ist es, wenn das Resistmuster 5 während der Belichtung einer versetzten Position angeord net war, schwierig, das Kontaktloch 2a vollständig zu füllen, da das Resistmuster 5 eine kleine Breite aufweist. Genauer füllt, wie in Fig. 21B ge zeigt ist, das Resistmuster 5 nicht vollständig den Hohlraum, der durch die Öffnung 2a angeordnete leitende Schicht 3a definiert ist. Wenn ein Ätzen der leitenden Schicht 3a, die mit dem so gebildeten Resistmuster 5 maskiert ist, durchgeführt wird, werden die obere Verbindungsschicht 3 und die untere Verbindungsschicht 1 teilweise geätzt, wie in Fig. 23B gezeigt ist, und im schlimmsten Fall tritt ein Bruch der Verbindungen auf. Daher war es schwierig, das in Fig. 19A, 19B, 20A und 20B gezeigte Herstellungsverfahren zu verwen den, und man mußte den in Fig. 12A und 12B bis 17A und 17B gezeigten Her stellungsprozeß, der nicht zur Miniaturisierung geeignet ist, verwenden. Als Ergebnis ist es schwierig, einen Herstellungsprozeß vorzusehen, der zur Minia turisierung der Elemente im Stand der Technik geeignet ist.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Herstellungsverfahren einer Halbleitervorrichtung vorzusehen, das zur Miniaturisierung von Elementen ge eignet ist.

Weiterhin soll ein Herstellungsverfahren einer Halbleitereinrichtung vorgesehen werden, das eine Reduzierung in einem Überlappungsspielraum ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch ein Herstellungsverfahren einer Halbleitereinrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Entsprechend einem Aspekt weist ein Herstellungsverfahren einer Halb leitereinrichtung die folgenden Schritte auf. Zuerst wird eine untere Verbin dungsschicht gebildet. Nach dem Bilden eines Zwischenschichtisolierfilmes auf der unteren Verbindungsschicht wird eine Öffnung, die die untere Verbin dungsschicht erreicht, in dem Zwischenschichtisolierfilm gebildet. Es wird eine Verarbeitung derart durchgeführt, daß eine leitende Schicht, die entlang der Seitenoberfläche der Öffnung angeordnet ist, die in Kontakt mit der unteren Verbindungsschicht ist und die sich entlang der oberen Oberfläche des Zwischenschichtisolierfilmes erstreckt, gebildet wird. Es wird eine Verarbei tung derart durchgeführt, daß ein organischer Polymerfilm der einen Hohl raum, der durch die leitende Schicht, die zumindest in der Öffnung angeordnet ist, gebildet ist, füllt, gebildet wird. Ein Resistmuster wird auf dem orga nischen Polymerfilm gebildet. Es wird eine obere Verbindungsschicht durch Ätzen des organischen Polymerfilmes und der leitenden Schicht, die mit dem Resistmuster maskiert sind, gebildet. Entsprechend dem Herstellungsverfahren des ersten Aspektes, wie oben beschrieben wurde, wird der organische Poly merfilm, der den durch die leitende Schicht gebildeten Hohlraum füllt, nach dem Bilden der leitenden Schicht in Kontakt mit der unteren Schicht gebildet und dann wird das Resistmuster auf dem organischen Polymerfilm gebildet. Da her dient, sogar wenn das Resistmuster von einer beabsichtigten Position ver schoben ist, der organische Polymerfilm, der in der Öffnung gebildet ist, als ein Ätzstopp während des Ätzens des organischen Polymerfilmes und der leitenden Schicht, die mit dem Resistmuster maskiert sind. Dadurch kann das Ätzen der leitenden Schicht, die in der Öffnung angeordnet ist, effektiv verhindert wer den, sogar wenn das Resistmuster verschoben ist. Als Ergebnis ist es möglich, ein nachteiliges Ätzen der unteren Verbindungsschicht zu verhindern, das durch Ätzen der leitenden Schicht, die in der Öffnung angeordnet ist, verursacht werden kann. Entsprechend dem Herstellungsverfahren des ersten Aspektes ist es, wie oben beschrieben wurde, möglich, Nachteile, wie z. B. ein Ätzen der unteren Verbindungsschicht, sogar wenn das Resistmuster in der verschobenen Position ist, zu verhindern, und daher ist es möglich, ein feineres Photoresistmuster als im Stand der Technik zu verwenden. Als Ergebnis kann der Überlappungsspielraum reduziert werden und daher ist es möglich, das Herstellungsverfahren vorzusehen, das für die Miniaturisierung geeignet ist. Das Ätzen kann derart durchgeführt werden, daß der organische Polymerfilm und die leitende Schicht, die zumindest auf einem anderen Abschnitt des Zwischenschichtisolierfilmes als der Abschnitt, in dem die Öffnung angeordnet ist, angeordnet sind, entfernt werden. Das Ätzen kann unter solchen Bedingun gen durchgeführt werden, daß eine Ätzrate der leitenden Schicht gleich oder kleiner als eine Ätzrate des organischen Polymerfilmes ist. Der organische Polymerfilm enthält bevorzugt eines von einem Polyimidpolymer, einem Polysulfonpolymer, einem Polymelaminpolymer und einem Polymethacrylsäure polymer. In diesem Fall kann der organische Polymerfilm ein Vernetzungs- bzw. Verbindungspolymer enthalten und das Verfahren kann weiterhin den Schritt des Härtens des organischen Polymerfilmes durch eine thermische Behandlung des organischen Polymerfilmes vor dem Bilden des Resistsmusters aufweisen. Der organische Polymerfilm kann ein Material aufweisen, das in einem Lösungsmittel des Resistmusters nicht löslich ist. Dies kann den Her stellungsprozeß vereinfachen, da das thermische Verarbeiten des organischen Polymerfilmes nicht notwendig ist. Der organische Polymerfilm wird bevorzugt durch einen Drehaufbringungsverfahren gebildet. Die leitende Schicht weist bevorzugt eine Filmdicke auf, die gleich oder kleiner als ½ des Durchmessers der Öffnung ist. Der organische Polymerfilm kann einen Antireflexionsfilm für die Belichtung enthalten. Das kann die Genauigkeit der Abmessung des Resist musters verbessern, so daß der Überlappungsspielraum weiter reduziert werden kann. Der Antireflexionsfilm wird durch Hinzufügen eines Pigmentes mit einer Absorptionsfähigkeit bezüglich einer Wellenlänge eines Belichtungslichtes, das zum Bilden des Resistmusters verwendet wird, in den organischen Polymerfilm vorbereitet werden.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1A-11A Draufsichten, die Layouts zeigen und die speziell einen ersten Herstellungsprozeß einer Halbleitereinrichtung einer ersten Ausführungs form zeigen;

Fig. 1B-11B entsprechende Querschnittsansichten entlang der Linie 100-100 in Fig. 1A-11A;

Fig. 12A-18A Draufsichten, die Layouts zeigen und die speziell einen ersten Herstellungsprozeß einer Halbleitereinrichtung im Stand der Technik zeigen;

Fig. 12B-18B entsprechende Querschnittsansichten entlang der Linie 100-100 in Fig. 12A-18A;

Fig. 19A und 20A Draufsichten, die Layouts und die speziell einen zweiten Herstellungsprozeß einer Halbleitereinrichtung im Stand der Technik zeigen;

Fig. 19B und 20B entsprechende Querschnittsansichten entlang der Linie 100-100 in Fig. 19A und 20A;

Fig. 21A und 22A Querschnittsansichten, die Layouts und die speziell eine Schwierigkeit des zweiten Herstellungsprozesses des Standes der Technik zeigen; und

Fig. 21B und 22B entsprechende Querschnittsansichten entlang der Linie 100-100 in Fig. 21A und 22A.

1. Ausführungsform

Mit Bezug zu Fig. 1A und 1B bis 8A und 8B wird ein Herstellungsverfahren einer Halbleitereinrichtung entsprechend einer Ausführungsform im folgenden beschrieben.

Mit Bezug zuerst zu Fig. 1A und 1B wird das Sputterverfahren oder ähnliches derart durchgeführt, daß eine unter Verbindungsschicht, die aus einem Wolf ramsilizidfilm gebildet ist, gebildet wird.

Wie in Fig. 2A und 2B gezeigt ist, wird ein Zwischenschichtisolierfilm 2 mit einer Dicke von ungefähr 500 nm, der aus einem Siliziumoxidfilm gebildet ist, auf der unteren Verbindungsschicht 1 durch das CVD-Verfahren gebildet.

Dann wird, wie in Fig. 3A und 3B gezeigt ist, ein Lochmuster (Öffnung) 2a in dem Zwischenschichtisolierfilm 2 zum elektrischen Verbinden der unteren Verbindungsschicht 1 mit einer oberen Verbindungsschicht, die später be schrieben wird, gebildet. Die Öffnung 2a weist einen Durchmesser von unge fähr 0,3 µm (300 nm) auf.

Wie in Fig. 4A und 4B gezeigt ist, wird eine leitende Schicht 3a mit einer Dicke von ungefähr 50 nm, die aus einem Wolframsilizidfilm gebildet ist, bei spielsweise durch das Sputterverfahren gebildet. Die leitende Schicht 3a kann aus einem polykristallinen Siliziumfilm oder einem geschichteten Film, der aus einem polykristallinen Siliziumfilm und einem Wolframsilizidfilm gebildet ist, gebildet sein. Da die Öffnung 2a einen Durchmesser von 300 nm aufweist, kann die leitende Schicht 3a, die eine Dicke von ungefähr 50 nm aufweist und die in der Öffnung 2a gebildet ist, nicht vollständig die Öffnung 2a füllen, wie in Fig. 4B gezeigt ist. Daher weist die leitende Schicht 3a, die in der Öffnung 2a an geordnet ist, eine konkave Form auf.

Dann wird, wie in Fig. 5A und 5B gezeigt ist, ein organischer Polymerfilm 4 mit einer Dicke von ungefähr 80 nm auf einem flachen Abschnitt durch ein Schleuderbeschichtungsverfahren (d. h. ein Drehaufbringungsverfahren) gebil det. Da der organische Polymerfilm 4 eine gute Eigenschaft zum Füllen eines Loches aufweist, ist seine Dicke von ungefähr 80 nm groß genug, den Hohl raum der leitenden Schicht 3a, die in dem Kontaktloch 2a angeordnet ist, zu füllen.

Der organische Polymerfilm 4 kann aus einem Polyimidpolymer, einem Poly sulfonsäurepolymer, einem Polymelaminpolymer oder einem Polymethacryl säurepolymer gebildet sein. Wenn der organische Polymerfilm aus einem Ver netzungspolymer, wie z. B. ein Polymelaminpolymer oder ein Polyimidpolymer, gebildet ist, wird der so gebildete organische Polymerfilm 4 dann bei einer Temperatur von 130°C oder mehr auf einer warmen Platte derart thermisch verarbeitet, daß der organische Polymerfilm 4 durch die Wärme gehärtet wird. Dieses verhindert die Lösung des organischen Polymerfilmes 4 in einem Acetat lösungsmittel, das für ein später zu bildendes Resistmuster verwendet wird. Diese Wärmebehandlung ist nicht notwendig, wenn der organische Polymerfilm aus dem Polysulfonsäurepolymer oder ähnlichem, das in dem Acetatlösungs mittel unlöslich ist, gebildet ist. Dies vereinfacht den Herstellungsprozeß. Das Acetatlösungsmittel für den Resist kann ein Propylenglycolmethyletheracetat, ein Ethylcellosolveacetat oder ein Methyl-3-methoxypropionsäureester sein.

Nachdem in Fig. 5A und 5B gezeigten Schritt wird ein Resistmuster 5 in einem Bereich, der oberhalb der Öffnung 2A angeordnet ist, auf dem organischen Polymerfilm 4 gebildet, wie in Fig. 6A und 6B gezeigt ist. Das Resistmuster 5 weist eine gleichmäßige Breite auf, die schmäler ist als die des Resistmusters 15 in dem Stand der Technik, der in Fig. 16A und 16B gezeigt ist. Es wird ein Ätzen des organischen Polymerfilmes 4 und der leitenden Schicht 3a, die so gebildet sind und mit dem Resistmuster 5 maskiert sind, derart durchgeführt, daß eine obere Verbindungsschicht 3, die so bemustert ist, wie in Fig. 7A und 7B gezeigt ist, gebildet wird.

Dann werden das Resistmuster 5 und der organische Polymerfilm 4 derart ent fernt, daß die in Fig. 8 gezeigte Struktur fertiggestellt wird.

Ein Effekt, der durch den Herstellungsprozeß der ersten Ausführungsform, die in Fig. 1A und 1B bis 8A und 8B gezeigt ist, erreicht werden kann, wird im folgenden mit Bezug zu Fig. 9A und 9B bis 11A und 11B beschrieben. Es wird nun angenommen, daß das Resistmuster 5 an einer versetzten Position gebildet ist, wie in Fig. 9A und 9B gezeigt ist. Genauer wird angenommen, daß das Resistmuster 5 die Öffnung 2a nicht komplett bedeckt, sondern nur ein Teil der Öffnung 2a bedeckt. Wenn das Ätzen des organischen Polymerfilmes 4 und der leitenden Schicht 3, die mit dem Resistmuster 5 in der versetzten Position maskiert sind, durchgeführt wird, dient der organische Polymerfilm 4, der in dem Kontaktloch 2a angeordnet ist, als ein Ätzstopp und verhindert ein Ätzen der Verbindungsschicht 3, die in dem Kontaktloch 2a angeordnet ist. Dadurch wird es möglich, effektiv einen Nachteil zu verhindern, der durch den her kömmlichen Herstellungsprozeß, der in Fig. 21A, 21B, 22A und 22B gezeigt ist, verursacht wird, und genauer einen solchen Nachteil, daß der Boden der oberen Verbindungsschicht 3, die in der Öffnung 2a angeordnet ist, abgetragen wird und die untere Verbindungsschicht 1 ebenfalls geätzt wird. Daher kann ein Überlappungsspielraum kleiner sein als der, der in dem herkömmlichen Herstel lungsprozeß, der in Fig. 12A und 12B bis 17A und 17B gezeigt ist, benötigt wird, und daher kann die Breite des Resistmusters 5 reduziert werden. Als Er gebnis ist es möglich, den Herstellungsprozeß vorzusehen, der für die Miniatu risierung geeignet ist.

Wenn der organische Polymerfilm 4 die Öffnung 2a nicht füllt, wird die in der Öffnung 2a angeordnete leitende Schicht 3a sofort geätzt. Normalerweise wird ein Überätzen, d. h. ein Ätzen zu einem Ausmaß, das die Filmdicke der leiten den Schicht 3 übersteigt, zum Bewältigen der Variation der Filmdicke der lei tenden Schicht 3a durchgeführt. Daher wird die untere Verbindungsschicht ebenfalls geätzt. Im Gegensatz dazu wird entsprechend der Ausführungsform, die in Fig. 9A und 9B gezeigt ist, in der der organische Polymerfilm 4 die Öff nung 2a füllt und das Ätzen des organischen Polymerfilmes 4 und der leitenden Schicht 3a, die mit dem Resistmuster 5 maskiert sind, durchgeführt wird, ein Abschnitt, der nicht direkt oberhalb der Öffnung 2a angeordnet ist, derart ge ätzt, daß die Oberfläche des Zwischenschichtisolierfilmes 2 freigelegt wird, und das Ätzen des Abschnittes des organischen Polymerfilmes 4, der die Öff nung 2a füllt, wird beendet, bevor die Oberfläche der unteren Verbindungs schicht 1 freigelegt wird. In dieser Art wird das Ätzen der unteren Verbin dungsschicht 1 effektiv verhindert. Das Ätzen in dieser Art wird mit einem Ätzgas, das aus Chlor und in einigen Fällen aus dazu hinzugefügtem Sauerstoff von 5% oder weniger gebildet ist, durchgeführt. Der Vakuumgrad in der Kam mer wird derart gesteuert, daß er 0,1 bis 0,5 Pa oder weniger beträgt. Ein Ätz selektivitätsverhältnis zwischen dem organischen Polymerfilm 4 und der Ver bindungsschicht 3a (d. h. ein Verhältnis einer Ätzrate der leitenden Schicht 3 zu einer Ätzrate des organischen Polymerfilmes) wird auf 1,0 oder weniger ge setzt. Aufgrund dieser so gesteuerten Ätzbedingungen kann das Ätzen des organischen Polymerfilmes 4 und der leitenden Schicht 3a derart durchgeführt werden, daß der Abschnitt, der nicht direkt oberhalb der Öffnung 2a angeord net ist, derart geätzt wird, daß die Oberfläche des Zwischenschichtisolierfilmes 2 freigelegt wird, und daß das Ätzen des Abschnittes des organischen Poly merfilmes 4, der die Öffnung 2a füllt, fertiggestellt ist, bevor die Oberfläche der unteren Verbindungsschicht 1 freigelegt wird.

Nachdem in Fig. 10A und 10B gezeigten Schritt werden das Resistmuster 5 und der organische Polymerfilm 4 derart entfernt, daß die obere Verbindungs schicht 3 gebildet werden kann, wie in Fig. 11A und 11B gezeigt ist.

2. Ausführungsform

Im Gegensatz zu der ersten Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, ist der organische Polymerfilm 4 in der zweiten Ausführungsform zusätzlich mit einer Antireflexionsfunktion für die Photolithographie vorgesehen. Dies kann die Genauigkeit der Abmessung des Resistmusters 5 verbessern und der Her stellungsprozeß kann geeigneter für die Miniaturisierung sein als der Herstel lungsprozeß der ersten Ausführungsform. Der organische Polymerfilm 4 mit der Antireflexionsfunktion kann durch Hinzufügen eines Pigmentes bzw. von Pig menten in das Lösungsmittel des organischen Polymerfilmes 4 vorbereitet wer den. Genauer können Pigmente, wie z. B. eine Azoverbindung, ein Benzophe nolderivat, ein Naphtalenderivat oder ein Anthracenderivat, hinzugefügt wer den, die eine Absorptionsfähigkeit bzw. -vermögen bezüglich einer Wellenlänge des Belichtungslichtes, das zum Bilden des Resistmusters 5 verwendet wird, aufweisen.

Die untere Verbindungsschicht 1 der beschriebenen Ausführungsformen muß beispielsweise nicht aus einer allgemeinen leitenden Schicht gebildet sein, sondern kann aus einem Dotierungsbereich, wie z. B. ein Halbleitersubstrat, gebildet sein.

Claims

1. Herstellungsverfahren einer Halbleitereinrichtung mit einer Mehrschicht verbindungsstruktur, mit den folgenden Schritten:
Bilden einer unteren Verbindungsschicht (1),
Bilden eines Zwischenschichtisolierfilmes (2) auf der unteren Verbindungs schicht (1) und dann Bilden einer Öffnung (2a), die die untere Verbindungs schicht (1) erreicht, in dem Zwischenschichtisolierfilm (2),
Bilden einer leitenden Schicht (3a), die entlang der Seitenoberfläche der Öff nung (2a) angeordnet ist, die in Kontakt mit der unteren Verbindungsschicht (1) ist und die sich entlang der oberen Oberfläche des Zwischenschichtisolier filmes (2) erstreckt,
Bilden eines organischen Polymerfilmes (4), der einen Hohlraum füllt, der durch die leitende Schicht (3a), die zumindest in der Öffnung (2a) angeordnet ist, gebildet ist,
Bilden eines Resistmusters (5) auf dem organischen Polymerfilm (4) und
Bilden einer oberen Verbindungsschicht (3) durch Ätzen des organischen Polymerfilmes (4) und der leitenden Schicht (3a), die mit dem Resistmuster (5) maskiert sind.

2. Herstellungsverfahren einer Halbleitereinrichtung nach Anspruch 1, bei dem das Ätzen derart durchgeführt wird, daß der organische Polymerfilm (4) und die leitende Schicht (3a), die zumindest auf einem Abschnitt des Zwischen schichtisolierfilmes (2), der ein anderer Abschnitt ist als der der in der Öffnung (2a) angeordnet ist, angeordnet sind, entfernt werden.

3. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Ätzen unter den Bedingungen durchgeführt wird, daß eine Ätzrate der lei tenden Schicht (3a) kleiner oder gleich als eine Ätzrate des organischen Poly merfilmes (4) ist.

4. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 3, bei dem der organische Polymerfilm (4) eines von einem Polyimidpolymer, einem Poly sulfonsäurepolymer, einem Polymelaminpolymer und einem Polymethacryl säurepolymer enthält.

5. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 4, bei dem der organische. Polymerfilm (4) ein Vernetzungspolymer enthält und das Verfahren weiter den Schritt des Härtens des organischen Polymerfilmes (4) durch eine thermische Bearbeitung des organischen Polymerfilmes (4) vor dem Bilden des Resistmusters (5) aufweist.

6. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 5, bei dem der organische Polymerfilm (4) ein Material enthält, das in einem Lösungs mittel des Resistmusters (5) nicht löslich ist.

7. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 6, bei dem der organische Polymerfilm (4) durch ein Drehaufbringungsverfahren gebildet wird.

8. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 7, bei dem die leitende Schicht (3a) eine Filmdicke aufweist, die gleich oder kleiner als ½ des Durchmessers der Öffnung (2a) ist.

9. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach einem der An sprüche 1 bis 8, bei dem der organische Polymerfilm (4) einen Antireflexionsfilm für die Belichtung aufweist.

10. Herstellungsverfahren der Halbleitereinrichtung nach Anspruch 9, bei dem der Antireflexionsfilm durch Hinzufügen eines Pigments, das eine Absorp tionsfähigkeit bezüglich einer Wellenlänge des Belichtungslichtes, das zum Bilden des Resistmusters (5) verwendet wird, aufweist, in den organischen Polymerfilm (4) vorbereitet wird.