JP2001217311A

JP2001217311A - 半導体装置の製造方法および半導体装置

Info

Publication number: JP2001217311A
Application number: JP2000026600A
Authority: JP
Inventors: Koichi Wada; 康一和田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-02-03
Filing date: 2000-02-03
Publication date: 2001-08-10

Abstract

(57)【要約】【課題】コンタクトホールの内壁面に凹凸が生じるの
を防止することのできる半導体装置の製造方法および半
導体装置を提供する。【解決手段】盛上部５０の成長とともに、盛上部５０
の斜め上方からエッチングを施せば前記盛上部５０は、
断面が三角形状となる。このため盛上部５０の成長によ
り隣接する盛上部５０と接触するのを防止することがで
きる。そして盛上部５０の頂上部を研磨し、その研磨面
の面積がコンタクトホール６２の径以上になるまでに前
記盛上部５０を成長させた後は、ＳＯＧ膜５４を塗布
し、その後上面を研磨する。このように研磨を行うと盛
上部５０の断面形状は台形形状となり、この台形形状の
頂上部分にコンタクトホール６２を形成するようにすれ
ば、当該コンタクトホール６２の内壁にＳＯＧ膜５４が
露出するのを防止することができ、凹凸がコンタクトホ
ール６２の内壁に生じるのを防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体基板にトラ
ンジスタなどの複数の素子を形成した半導体装置および
その製造方法に係り、特に複数の金属配線層が設けてあ
る多層配線構造を有する半導体装置の製造方法および半
導体装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体装置は、集積度が急速に向上して
おり、これに伴って素子や配線の微細化が図られるとと
もに、素子を上下方向に多層に形成することが行われ、
金属配線も上下方向に多層に配線されるようになってい
る。そして、下層の配線と上層の配線とを接続する場
合、下層の素子と上層の素子とを分離している層間絶縁
膜に形成したコンタクトホールを介して行われる。図５
および図６は、このような多層配線構造を有する半導体
装置の製造方法に係る工程を示す部分断面図である。

【０００３】図５（１）において、シリコンからなる半
導体基板１０の上部には、図示しないＭＯＳトランジス
タや抵抗、容量などの素子が形成してある。そして、半
導体基板１０の上部全面に、素子を覆ってシリコン酸化
膜からなる絶縁層１２が熱ＣＶＤ法などによって形成さ
れる。その後、絶縁層１２の上部にアルミまたはアルミ
合金からなる金属膜をスパッタなどによって堆積し、こ
の金属膜をエッチングして所定形状の１層目の金属配線
１４を形成する。この１層目の金属配線１４は、絶縁層
１２に形成した図示しない貫通孔を介して前記した素子
に接続してある。

【０００４】次に、同図（２）に示したように、半導体
基板１０の上部全体を覆って層間絶縁膜１６を形成す
る。この層間絶縁膜１６の形成は、プラズマＣＶＤ法に
よって第１のＳｉＯ₂膜１８を半導体基板１０の上部全
体を覆って堆積したのち、層間絶縁膜１６の上面の平坦
化を図るためのＳＯＧ（ＳｐｉｎＯｎＧｌａｓｓ）
膜２０をスピンコート法によって塗布して形成し、さら
にＳｉＯ₂膜１８とＳＯＧ膜２０とを覆って第２のＳｉ
Ｏ₂膜２２をプラズマＣＶＤ法によって堆積することに
より行われる。

【０００５】その後、図示しないレジスト膜をマスクと
してドライエッチングを行い、同図（３）に示したよう
に、１層目の金属配線１４の上部の層間絶縁膜１６を貫
通したコンタクトホール２４を形成する。

【０００６】さらに次段の工程では同図（４）に示すよ
うに、第２のＳｉＯ₂膜２２の上部にＣＶＤにより導電
性金属となるタングステン２８を形成し、このＣＶＤに
よりコンタクトホール２４をタングステン２８で埋める
ようにする。

【０００７】そしてコンタクトホール２４をタングステ
ン２８で埋めた後、図６（１）に示すように第２のＳｉ
Ｏ₂膜２２の上部にエッチバックを施し、当該第２のＳ
ｉＯ₂膜２２の上部に堆積したタングステン２８を除去
し、当該タングステン２８を、コンタクトホール２４だ
けに残留させ、タングステンプラグを形成する。

【０００８】こうしてタングステン２８を、コンタクト
ホール２４に残留させた後は、半導体基板１０の上部全
体にアルミまたはアルミ合金などの金属膜をスパッタな
どによって堆積させ、これを所定の形状にエッチングし
て同図（２）に示したように２層目の金属配線３０を形
成する。そしてこの２層目の金属配線３０は、コンタク
トホール２４を介して１層目の金属配線１４に接続す
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで上述した半導
体装置においては、金属配線の垂直方向には第１のＳｉ
Ｏ₂膜と、ＳＯＧ膜と、第２のＳｉＯ₂膜とが積層されて
いる。そしてこれら層間絶縁膜は、ＳｉＯ₂を主材料と
しているものの結晶構造が異なっていることから、同一
の条件ではエッチングレート（エッチングの速度）が異
なっている。すなわち第１および第２のＳｉＯ₂膜では
エッチングレートは４２０００ｎｍ／ｍｉｎ（使用ガ
ス：ＣＨＦ₃／ＣＦ₄／Ａｒ＝３０／３０／６００ｓｃｃ
ｍ、高周波パワー：１２００Ｗ、圧力：３９．９９６６
Ｐａ）となっており、一方ＳＯＧ膜ではエッチングレー
トは６００００ｎｍ／ｍｉｎ（条件は第１および第２の
ＳｉＯ ₂膜と同様）となっている。

【００１０】このため金属配線の上方からコンタクトホ
ールを形成しようとすると、図６（３）に示すようにコ
ンタクトホールの内壁面に凹凸（段差）が生じてしま
い、この結果コンタクトホールにタングステンプラグが
密着せず配線抵抗値が変動したり、あるいはコンタクト
ホールにおける凹凸を塞ぐようにタングステンプラグが
形成された場合は、その後の熱処理工程（４００℃程
度）にて凹凸部分に封止された空気は膨張し、コンタク
トホール内部で破裂するおそれがあった。

【００１１】そしてこの問題を解決するため、特開平７
−８６２８４号公報に記載されているようにＳＯＧ膜を
塗布した後にエッチングやＣＭＰをその表面に施し、コ
ンタクトホールを形成する領域（金属配線の垂直方向の
領域）からＳＯＧ膜を除去する方法が考えられるが、隣
り合う金属配線の間が離れている場合図７（１）に示す
ように図中、Ａ寸法部分がＢ寸法部分より薄くなり、Ｃ
ＭＰを施してもその表面が平坦になりずらいという問題
点があった。さらにこの問題を解決するため（ＳＯＧ膜
の膜厚が薄いのを補うため）第１のＳｉＯ₂膜の膜厚を
厚くすることが考えられるが、プラズマＣＶＤにおいて
は金属配線を覆う第１のＳｉＯ₂膜における盛上部の肩
部の形成速度（成長速度）が速いので、隣り合う金属配
線の間が接近していると（金属配線間の間が５００００
ｎｍ程度）、同図（２）に示すように隣り合う盛上部同
士が接触し接触部分に巣が生じ、当該盛上部間の隙間
（いわゆるボイドの部分）にＳＯＧが流れ込まず、その
表面が平坦にならないという問題点が考えられる。

【００１２】本発明は上記従来の問題点に着目し、コン
タクトホールの内壁面に凹凸が生じるのを防止すること
ができるとともに、容易にその表面を平坦に形成するこ
とのできる半導体装置の製造方法および半導体装置を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体装置
の製造方法は、半導体基板の上部に金属配線を形成した
後、当該金属配線を覆うよう前記半導体基板の上部全体
に層間絶縁膜を形成するとともに前記金属配線を跨ぐ前
記層間絶縁膜の盛上部の断面を三角形状にするよう形成
し、前記層間絶縁膜を形成した後はＳＯＧ膜の塗布によ
り前記層間絶縁膜の上部側の平滑化をなすとともに、こ
の表面を研磨し前記盛上部の断面を略台形形状とした後
は、前記盛上部の上部より前記金属配線に通じるコンタ
クトホールを設ける手順とした。そして前記層間絶縁膜
の形成は高密度プラズマＣＶＤにより形成されることが
望ましい。

【００１４】本発明に係る半導体装置の製造方法によれ
ば、層間絶縁膜における盛上部は金属配線を跨ぐよう、
当該金属配線の上方側に成長していく。そしてこの盛上
部の成長とともに、当該盛上部の鉛直方向からスパッタ
エッチングを施せば前記盛上部は、断面が三角形状とな
る。このため盛上部の成長により隣接する盛上部と接触
するのを防止することができる。そしてこれら盛上部を
埋めるようＳＯＧ膜を形成した後は、盛上部の頂上部を
含む表面を研磨し、その研磨面の面積がコンタクトホー
ルの内径以上になるようにする。ここで研磨によって露
出した盛上部にコンタクトホールを形成するようにすれ
ば、当該コンタクトホールの内壁にＳＯＧ膜が露出する
のを防止することができ、前記コンタクトホールの内壁
にエッチングレートの違いによる凹凸が生じるのを防止
することができる。さらに盛上部の断面形状を台形形状
にしたことから近接する金属配線に形成される盛上部と
干渉することが無くなり（いわゆるボイドが生じるのを
防止する）、ＳＯＧ膜を盛上部の間に充填させることが
でき、基板表面の平滑化をなすことができる。なお盛上
部の成長は、当該盛上部の斜め上方をエッチングしなが
ら行うので高密度プラズマＣＶＤを用いることとすれば
前記エッチングによる成長時間の長期化を最小限に抑え
ることができる。

【００１５】そして上記製造方法にて製造された半導体
装置によれば、コンタクトホールの周囲は層間絶縁膜に
て形成されており、コンタクトホールの内壁面にはＳＯ
Ｇ膜が存在することがない。このためコンタクトホール
をエッチング（ドライ）にて形成する際、エッチングの
速度差が生じることが無く、凹凸の無いコンタクトホー
ルを形成することが可能となる。さらに金属配線を覆う
盛上部の断面形状を略台形形状にすれば、近接する金属
配線に形成された盛上部同士が干渉することが無くなり
ＳＯＧ膜を盛上部の間に充填させることができ、装置表
面の平滑化をなすことができる。そして盛上部の断面を
台形形状とするには、高密度プラズマＣＶＤにて盛上部
を成長させるとともに、当該盛上部の肩部に対してエッ
チングを施し斜面を形成するようにしている。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る半導体装置お
よびその製造方法に好適な具体的実施の形態を図面を参
照して詳細に説明する。

【００１７】図１は、本実施の形態に係る半導体装置の
断面図を示す。同図に示すように本実施の形態に係る半
導体装置４０は、シリコンからなる半導体基板４２の表
面部分に、図示しないＭＯＳトランジスタや抵抗、コン
デンサなどの素子が形成されている。そして半導体基板
４２の表面にはこれら素子を覆うようにシリコン酸化膜
からなる絶縁層４４が熱ＣＶＤ法などによって形成され
る。その後、絶縁層４４の上部にアルミまたはアルミ合
金からなる金属膜をスパッタなどによって８００００ｎ
ｍ程度堆積させ、この金属膜をエッチングして全幅が
０．４μm程度になるよう１層目の金属配線４６を形成
する。そして金属配線４６は、絶縁層４４に形成した図
示しない貫通孔を介して前記した素子に電気的に接続が
なされている。

【００１８】ところで金属配線４６の上方には当該金属
配線４６を覆うように層間絶縁膜４８が存在する。この
層間絶縁膜４８はプラズマＣＶＤ法によって形成される
もので、その厚みは、金属配線４６の間（金属配線４６
が形成されていない部分）で７００００ｎｍ程度になっ
ている。そして層間絶縁膜４８において金属配線４６を
跨ぐ盛上部５０は、その断面形状が台形形状になるよう
形成されており、金属配線４６の幅は少なくとも、断面
形状が台形形状の盛上部５０の頂上部分の範囲（図中Ｃ
寸法）以下になるよう設定されている。

【００１９】そして隣接する金属配線４６の間に存在す
る層間絶縁膜４８の窪み５２部分、すなわち隣接する盛
上部５０の間には、ＳＯＧ膜５４が塗布により埋め込ま
れるとともに、このＳＯＧ膜５４と層間絶縁膜４８との
表面にはＣＭＰが施され、盛上部５０における（台形形
状の）頂上部分の面に倣って平滑面５６が形成されるよ
うになっている。また平滑面５６の上面には、層間絶縁
膜４８と同一材質の層間絶縁膜５８がプラズマＣＶＤ法
によってその厚みが０．５〜１．０μmになるよう形成
されるとともに、金属配線４６と同一材質で当該金属配
線４６との導通をなす金属配線６０が、スパッタとエッ
チングにより層間絶縁膜５８の上面且つ金属配線４６の
上方に形成される。

【００２０】ところで金属配線４６と金属配線６０との
導通をなすため、金属配線６０の下方には、コンタクト
ホール６２が設けられる。そして当該コンタクトホール
６２は、その穴径が０．３μm程度になるよう設定され
るとともにコンタクトホール６２の位置は金属配線４６
および金属配線６０の幅から外れない位置に設けられ
る。なおこうしたコンタクトホール６２には、図示しな
いバリアメタル層を介して、導電性金属となるタングス
テン６４が埋め込まれ、タングステンプラグが形成され
る。

【００２１】このように構成された半導体装置４０にお
いては、コンタクトホール６２を形成する領域（金属配
線４６と金属配線６０とで挟まれる領域）に、ＳＯＧ膜
５４が存在することがない。このため前記領域にコンタ
クトホール６２を形成した場合、当該コンタクトホール
６２の内壁には、同一の材質からなる層間絶縁膜４８と
層間絶縁膜５８のみが露出し、ＳＯＧ膜５４が露出する
ことがない。よってエッチングレートが等しい箇所にコ
ンタクトホール６２を形成することとなり、当該コンタ
クトホール６２の内壁面にエッチングレートの違いによ
る凹凸が形成されるのを防止することができる。このた
めバリアメタル層やタングステンがコンタクトホール６
２の内壁に密着し、コンタクトホール６２の内部にバリ
アメタルおよびタングステン６４が充填され、タングス
テンプラグにおける抵抗値の安定化や、あるいはコンタ
クトホール６２の内壁に封止された空気が膨張しコンタ
クトホール６２の内部で破裂するのを防止することがで
きる。

【００２２】また層間絶縁膜４８における盛上部５０の
断面形状が台形形状になっていることから隣接する金属
配線４６の間隔が接近していても（金属配線間の間が５
００００ｎｍ程度）、成長速度の速い盛上部５０の肩部
同士が干渉し、両者の間にいわゆるボイドが発生するこ
とがない。このため金属配線４６同士が接近していても
ＳＯＧ膜５４の塗布を確実に行うことができ、平滑面５
６を形成することができる。

【００２３】このように構成された半導体装置４０を製
造する手順を説明する。

【００２４】図２は、本実施の形態に係る半導体装置の
製造過程を示す部分断面図であり、図３は図２に続く本
実施の形態に係る半導体装置の製造過程を示す部分断面
図である。

【００２５】同図（１）に示すように本実施の形態に係
る半導体装置４０においては、半導体基板４２の表層面
に図示しないＭＯＳトランジスタや抵抗、コンデンサな
どの素子が形成されている。そしてこれら素子が形成さ
れた半導体基板４２の表面を覆うようにシリコン酸化膜
からなる絶縁層４４を熱ＣＶＤ法などによって形成す
る。その後、絶縁層４４の上部にアルミまたはアルミ合
金からなる金属膜をスパッタなどによって堆積させると
ともに、この金属膜をエッチングして金属配線４６を形
成する。なおこの１層目の金属配線４６は、絶縁層４４
に形成した図示しない貫通孔を介して前記した素子に電
気的に接続してある。

【００２６】同図（２）は、絶縁層４４の上面に形成さ
れた金属配線４６を覆うよう層間絶縁膜４８を成長させ
る状態を示している。同図に示すように、金属配線４６
が絶縁層４４の表面に形成された半導体基板４２を、電
子密度が１０¹¹ｃｍ^-3以上のプラズマを発生することの
できる高密度プラズマＣＶＤ装置に投入し、金属配線４
６を覆うようシリコン酸化膜からなる層間絶縁膜４８を
金属配線４６および絶縁層４４の表面に成長させてい
く。

【００２７】ところで通常のプラズマＣＶＤ装置におい
ては、半導体基板４２の表面に向けて層間絶縁膜４８を
成長させていくと、図中破線６６に示すように金属配線
４６を跨ぐ盛上部５０の肩部５０Ａの成長が大きくな
り、金属配線４６が近接する場合、肩部５０Ａ同士が接
触する可能性があるが、高密度プラズマＣＶＤ装置にお
いては、この層間絶縁膜４８を成長させるとともに盛上
部５０における肩部５０Ａのエッチングを行い、前記盛
上部５０の断面形状を三角形状にすることが可能となっ
ている。

【００２８】すなわち高密度プラズマＣＶＤ装置では、
通常のプラズマ発生機構に加えスパッタエッチング機構
を備えており、同図（２）における矢印６８（図中左側
の盛上部５０では省略）の方向に不活性ガスをイオン化
して肩部５０Ａに衝突させ、当該肩部５０Ａを物理的に
削りとることができる。なおスパッタエッチングの方向
（不活性ガスの移動方向）は、同図（２）に示すように
垂直であるが、時間経過とともに前記肩部５０Ａは斜め
に削り取られていく。これはスパッタエッチングはパタ
ーン角部の方が平坦部より進み易いということと、絶縁
膜４８の成長速度が金属配線４６の周囲で異なる（垂直
方向の成長速度を１００％とすると水平方向の成長速度
は４０％程度、また斜め方向の成長速度は８０％程度で
あることが発明者によって確認されている）という理由
からであり、本実施の形態においてはこれらの理由をふ
まえて不活性ガスの流量やプラズマを生成するためのバ
イアス電圧を設定するようにしている。

【００２９】図４は、層間絶縁膜４８を金属配線４６お
よび絶縁層４４の表面に成長させていく段階を示した説
明図であり、表１は図４における各段階（および）
での製造条件を示す。

【００３０】

【表１】ところで同図に示すように（破線領域）の厚みまで
は、スパッタエッチング用のバイアスパワーを抑え（２
０００Ｗ）、盛上部５０の成長を優先させる。これは盛
上部５０の厚みが薄い初期の状態では、不活性ガス（ア
ルゴンガス）のイオンが金属配線４６にも衝突し、当該
金属配線４６にダメージが生ずるおそれがあるためであ
る。そして同図に示すように（破線領域）から（実
線領域）に至るまでは、ＳｉＨ₄／Ｏ₂の流量を増加させ
るなど混合ガスの比率を変更するとともに、今度はバイ
アスパワーを上げ（３５００Ｗ）、肩部５０Ａを斜面状
に削り取り金属配線４６を跨ぐ盛上部５０の断面形状を
三角形状に保ちながら成長させていく。そして半導体基
板１０の周囲を高密度プラズマ（電子密度が１０¹¹ｃｍ
^-3以上）の環境にすれば、盛上部５０の成長速度を早め
ることができ、当該盛上部５０のスパッタエッチングに
よる遅延を補うことが可能になる。ここで盛上部５０の
断面形状を三角形状に保ちつつ所定の大きさに成長させ
た後は、まず半導体基板４２をＳＯＧ塗布装置へと移動
させる。そして当該ＳＯＧ塗布装置にて半導体基板４２
を回転させるとともにその表面にＳＯＧを塗布するよう
にすれば、半導体基板４２の表面にＳＯＧ膜５４を形成
することができる。

【００３１】このように半導体基板４２の表面にＳＯＧ
膜５４を形成した後は、前記半導体基板４２をＣＭＰ装
置へと移動させ、その表面にあらかじめ設定した厚みま
でＣＭＰを施す。さらにＣＭＰを半導体基板４２の表面
に施した後は、当該半導体基板４２をＣＶＤ装置へと移
動させ、当該ＣＶＤ装置にて平滑面５６を形成する。

【００３２】なお盛上部５０の断面形状を三角形状（Ｃ
ＭＰ後は台形形状）にしたことからたとえ複数の金属配
線が近接していても盛上部５０同士が干渉し、いわゆる
ボイドが生じることがない。このため、盛上部５０の間
にＳＯＧ膜５４を塗布させることができ、平滑面５６を
確実に形成することができる。

【００３３】そして図３（１）に示すように平滑面５６
の上面に通常のプラズマＣＶＤ装置を用い厚みが均一な
層間絶縁膜５８を形成すればよい。なお当該層間絶縁膜
５８の厚みは、後述するコンタクトホール６２の長さを
左右するパラメータとなり、前記コンタクトホール６２
に充填されるタングステンの設計抵抗値によって決定さ
れる。なお平滑面５６の上面に層間絶縁膜５８を形成し
た後、当該層間絶縁膜５８にＣＭＰを施し、平滑面を形
成するようにしてもよい。

【００３４】平滑面５６の上面に層間絶縁膜５８を形成
した後は、図示しないレジスト膜をマスクとしてドライ
エッチングを行い、同図（２）に示すように、金属配線
４６の上部の層間絶縁膜４８を貫通したコンタクトホー
ル６２を形成する。なおこのコンタクトホール６２の内
径は前述したように金属配線４６の幅を越えないだけの
寸法に設定すればよい。

【００３５】さらに次段の工程では、バリアメタル層
（図示せず）を形成するとともに、同図（３）に示すよ
うに、層間絶縁膜５８の上面にＣＶＤによって導電性金
属となるタングステン６４を形成し、このＣＶＤにより
コンタクトホール２４をタングステン６４で埋めるよう
にする。

【００３６】そしてコンタクトホール６２をタングステ
ン６４で埋めた後、同図（４）に示すように層間絶縁膜
５８の上部にエッチバックを施し、当該層間絶縁膜５８
の上面に堆積したタングステン６４を除去し、当該タン
グステン６４は、コンタクトホール６２だけに残留さ
せ、タングステンプラグを形成させる。

【００３７】こうしてタングステン６４を、コンタクト
ホール６２に残留させた後は、図１に示すように、半導
体基板４２の上部全体にアルミまたはアルミ合金などの
金属膜をスパッタなどによって堆積させ、これを所定の
形状にエッチングして金属配線６０を形成する。そして
この金属配線６０は、コンタクトホール６２を介して金
属配線４６に接続する。

【００３８】なお本実施の形態においては、層間絶縁膜
４８とＳＯＧ膜５４の上面にＣＭＰを施して平滑面５６
を形成した後、さらに当該平滑面５６の上面に層間絶縁
膜５８を形成するようにしたが、この形態に限定される
こともなく平滑面５６からコンタクトホール６２を形成
するとともに、前記平滑面５６上に金属配線６０を形成
するようにしてもよい。

【００３９】さらに本実施の形態においては、コンタク
トホール６２の形成方法としてドライエッチングを用い
た例を示したが、この形態に限定されることもなく、例
えばウェットエッチングなどの他のエッチング方法を適
用しても同様の効果を得ることが出来る。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る半導体
装置の製造方法によれば、半導体基板の上部に金属配線
を形成した後、当該金属配線を覆うよう前記半導体基板
の上部全体に層間絶縁膜を形成するとともに前記金属配
線を跨ぐ前記層間絶縁膜の盛上部の断面を三角形状にす
るよう当該盛上部にエッチングを施し、前記層間絶縁膜
を形成した後はＳＯＧ膜の塗布により前記層間絶縁膜の
上部側の平滑化をなすとともに、この表面を研磨し前記
盛上部の断面を略台形形状とした後は、前記盛上部の上
部より前記金属配線に通じるコンタクトホールを設けた
ことから、コンタクトホールの内壁面に凹凸が生じるの
を防止することができ、タングステンプラグの抵抗値の
変動や、コンタクトホールに封止された空気が破裂する
ことを防止することができるとともに、容易にその表面
を平坦に形成することができる。

【００４１】そして上記製造方法によって製造された半
導体装置では、コンタクトホールの内壁面に凹凸が生じ
るのを防止することができ、タングステンプラグの抵抗
値の変動や、コンタクトホールに封止された空気が破裂
することを防止することができる。また容易に基板の表
面を平坦に形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態に係る半導体装置の部分断面図を
示す。

【図２】本実施の形態に係る半導体装置の製造過程を示
す部分断面図である。

【図３】図２に続く本実施の形態に係る半導体装置の製
造過程を示す部分断面図である。

【図４】層間絶縁膜４８を金属配線４６および絶縁層４
４の表面に成長させていく段階を示した説明図である。

【図５】多層配線構造を有する半導体装置の製造方法に
係る工程を示す部分断面図である。

【図６】多層配線構造を有する半導体装置の製造方法に
係る工程を示す部分断面図である（図５の続き）。

【図７】従来の半導体装置の製造方法に係る問題点を示
す説明図である。

【符号の説明】

１０半導体基板１２絶縁層１４金属配線１６層間絶縁膜１８第１シリコン酸化膜（第１ＳｉＯ
₂膜）２０ＳＯＧ膜２２第２シリコン酸化膜（第２ＳｉＯ
₂膜）２４コンタクトホール２８タングステン３０金属配線４０半導体装置４２半導体基板４４絶縁層４６金属配線４８層間絶縁膜５０盛上部５２窪み５４ＳＯＧ膜５６平滑面５８層間絶縁膜６０金属配線６２コンタクトホール６４タングステン６６破線６８矢印

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体基板の上部に金属配線を形成した
後、当該金属配線を覆うよう前記半導体基板の上部全体
に層間絶縁膜を形成するとともに前記金属配線を跨ぐ前
記層間絶縁膜の盛上部の断面を三角形状にするよう形成
し、前記層間絶縁膜を形成した後はＳＯＧ膜の塗布によ
り前記層間絶縁膜の上部側の平滑化をなすとともに、こ
の表面を研磨し前記盛上部の断面を略台形形状とした後
は、前記盛上部の上部より前記金属配線に通じるコンタ
クトホールを設けることを特徴とする半導体装置の製造
方法。
【請求項２】前記層間絶縁膜の形成は高密度プラズマ
ＣＶＤにより形成されることを特徴とする請求項１に記
載の半導体装置の製造方法。
【請求項３】請求項１または請求項２の半導体装置の
製造方法により製造される半導体装置。