JP2005129581A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】 配線層の間の意図せぬ導通を防ぐことにより、半導体装置を高い歩留りで製造する。
【解決手段】 半導体基板の表面に形成された絶縁膜101中に隣り合う一対の凹部を形成する工程と、一対の凹部に導電膜を堆積する工程と、一対の凹部からはみ出した導電膜を除去し、一対の凹部に導電膜を埋め込み一対の配線107を形成する工程と、一対の配線107を含む絶縁膜101上にレジスト109を塗布し、一対の配線107上にレジストパターンが残るようなマスクを用いて露光現像を行う工程とを含み、露光後に現像を行うことによりレジストパターンを形成し、レジストパターンを除去するまでの工程において一対の配線間の意図せぬ導通部分108を除去する。
【選択図】 図2
【解決手段】 半導体基板の表面に形成された絶縁膜101中に隣り合う一対の凹部を形成する工程と、一対の凹部に導電膜を堆積する工程と、一対の凹部からはみ出した導電膜を除去し、一対の凹部に導電膜を埋め込み一対の配線107を形成する工程と、一対の配線107を含む絶縁膜101上にレジスト109を塗布し、一対の配線107上にレジストパターンが残るようなマスクを用いて露光現像を行う工程とを含み、露光後に現像を行うことによりレジストパターンを形成し、レジストパターンを除去するまでの工程において一対の配線間の意図せぬ導通部分108を除去する。
【選択図】 図2
Description
この発明は、特に隣り合う配線構造を形成する半導体装置の製造方法に関するものである。
半導体装置の高集積化に伴い、隣接する配線層の間隔は縮小されている。隣接する配線層の間隔が縮小されると、配線層の間の意図せぬ導通の頻度が増大するために、半導体装置の歩留まりは低下する。特に、配線材料として銅を使用する場合には、配線材料の除去にドライエッチングではなくCMPを用いる必要があるため、この問題が顕著化する。
以下、図20(a)〜(e)を参照しながら、従来の技術における半導体装置の製造方法を説明する。
まず、図20(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜1を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜1の内部に配線溝2を形成する。
次に、図20(b)に示すように、PVDにより配線溝2の内部にバリア膜3およびCu膜4を成膜した後、めっきによりCu膜4の表面にCu膜5を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図20(c)に示すように、Cu膜4とCu膜5の境界は消失し、両者が一体となったCu膜6が生成する。
最後に、CMPにより絶縁膜1の表面のバリア膜3およびCu膜6を除去して配線層7を形成することにより、図21に示すような半導体装置が完成する(例えば特許文献1)。
特開2000−331991号公報
しかしながら、上記のような半導体装置の製造方法には、下記のような課題があることが見出されている。
CMP中に硬度の高い異物が発生し、これがCu膜を損傷するというものが考えられている。また、隣接する配線間の間隔が縮小されると、図22に示すように、CMPの際に配線層7間にCuブリッジ8が発生し、半導体装置の歩留りを著しく低下させる。
したがって、この発明の目的は、上記の問題を解決するためになされたものであり、配線層の間の意図せぬ導通を防ぐことにより、半導体装置を高い歩留りで製造することができる半導体装置の製造方法を提供することである。
上記目的を達成するためにこの発明の請求項1記載の半導体装置の製造方法は、半導体基板の表面に形成された絶縁膜中に隣り合う凹部を形成する工程と、前記隣り合う凹部に導電膜を堆積する工程と、前記隣り合う凹部からはみ出した前記導電膜を除去し、隣り合う配線を形成する工程と、前記隣り合う配線を含む絶縁膜上にレジストを塗布し、前記隣り合う配線上にレジストパターンが残るようなマスクを用いて露光現像を行う工程とを含み、前記露光後に現像を行うことによりレジストパターンを形成し、前記レジストパターンを除去するまでの工程において前記隣り合う配線間の意図せぬ導通部分を除去する。
請求項2記載の半導体装置の製造方法は、請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記レジストパターンを形成した後、ドライエッチングもしくはウェットエッチングにより、前記隣り合う配線間の意図せぬ導通部分を除去する。
請求項3記載の半導体装置の製造方法は、請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記露光現像工程において、前記隣り合う凹部を形成したマスクを用い、露光後前記隣り合う配線上にレジストパターンが残るようなレジストを用いる。
請求項4記載の半導体装置の製造方法は、請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記露光現像工程において、前記隣り合う凹部を形成したマスクの反転マスクを用い、露光後前記隣り合う配線上にレジストパターンが残るようなレジストを用いる。
請求項5記載の半導体装置の製造方法は、請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記露光現像工程において、前記配線上に残すレジストパターンの幅が配線幅よりも広い。
請求項6記載の半導体装置の製造方法は、請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記凹部は、シングルダマシンの配線溝、デュアルダマシンの配線溝、もしくは下層配線との接続孔である。
請求項7記載の半導体装置の製造方法は、請求項1記載の半導体装置の製造方法において、前記隣り合う配線間の距離は、0.25μm以下である。
この発明の請求項1記載の半導体装置の製造方法によれば、一対の凹部に導電膜を埋め込み一対の配線を形成する工程と、一対の配線を含む絶縁膜上にレジストを塗布し、一対の配線上にレジストパターンが残るようなマスクを用いて露光現像を行う工程とを含み、露光後に現像を行うことによりレジストパターンを形成し、レジストパターンを除去するまでの工程において一対の配線間の意図せぬ導通部分を除去するので、配線間の意図せぬ導通を防止し、従来の技術に比べて半導体装置を高い歩留りで製造することが可能となる。
請求項2では、レジストパターンを形成した後、ドライエッチングもしくはウェットエッチングにより、一対の配線間の意図せぬ導通部分を除去するので、配線間の意図せぬ導通部分が非常に大きい場合でも、従来の技術で問題となっているような配線間の意図せぬ導通は発生しない。
請求項3では、露光現像工程において、一対の凹部を形成したマスクを用い、露光後一対の配線上にレジストパターンが残るようなレジストを用いるので、半導体装置の製造費用において大きな割合を占めるマスク費用を増加させることなく、半導体装置の高い歩留りを得ることができる。
請求項4では、露光現像工程において、一対の凹部を形成したマスクの反転マスクを用い、露光後一対の配線上にレジストパターンが残るようなレジストを用いるので、レジストパターンの形成に際して、特別なレジスト塗布装置を準備する必要がなくなる。また、レジストパターンの形成条件は、凹部形成におけるレジストパターンの形成条件を流用することができるので、比較的簡便に行うことができる。
請求項5では、露光現像工程において、配線上に残すレジストパターンの幅が配線幅よりも広いので、配線はレジストパターンにより保護され、選択的に配線間の意図せぬ導通部分を除去することができる。
請求項6では、凹部は、シングルダマシンの配線溝、デュアルダマシンの配線溝、もしくは下層配線との接続孔であっても、上記の効果が得られる。
請求項7では、一対の配線間の距離は、0.25μm以下であるので、配線間の意図せぬ導通の頻度が増大するために上記の効果が得られることは特に有効である。
この発明の第1の実施の形態を図1〜図3に基づいて説明する。図1〜3は本発明の第1の実施形態の半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。
図1〜3に示すように、半導体基板の表面に形成された絶縁膜101中に隣り合う一対の凹部(配線溝)102を形成する工程と、一対の凹部102に導電膜を堆積する工程と、一対の凹部102からはみ出した導電膜を除去し、一対の凹部102に導電膜を埋め込み一対の配線107を形成する工程と、一対の配線107を含む絶縁膜101上にレジスト109を塗布し、一対の配線107上にレジストパターン110が残るようなマスクを用いて露光現像を行う工程とを含む。露光後に現像を行うことによりレジストパターン110を形成し、レジストパターン110を除去するまでの工程において一対の配線107間の意図せぬ導通部分108を除去する。
第1の実施形態では、配線マスクを用いてパターン形成する。すなわち、図1(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜101を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜101の内部に隣り合う配線溝102を形成する。
ただし、配線溝102のパターンをリソグラフィーにより形成する場合、ネガレジスト、すなわち露光された領域が現像後に残るようなレジスト膜を使用する。
次に、図1(b)に示すように、PVDにより配線溝102の内部にバリア膜103およびCu膜104を成膜した後、めっきによりCu膜104の表面にCu膜105を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図1(c)に示すように、Cu膜104とCu膜105の境界は消失し、両者が一体となったCu膜106が生成する。
次に、図2(d)に示すように、CMPにより配線溝102からはみ出した絶縁膜101の表面のCu膜106およびバリア膜103を除去する。これにより配線層107が形成される。
このとき、埋め込み配線107の間にCuブリッジ108が発生する。
次に、図2(e)に示すように、配線上にポジレジスト、すなわち露光されなかった領域が現像後に残るようなレジスト膜109を塗布する。本実施形態では、ポジレジストとして、アセタール系・アリル系の酸増幅型を用いている。膜厚は450nmとしている。
次に、図2(f)に示すように、ポジレジスト上に配線溝102形成時に使用した配線用マスクを通じてKrfエキシマレーザー光を露光エネルギー360mJで照射する。
次に、図3(g)に示すように、アルカリ溶液の現像液を用いて現像を行うことによりレジストパターン110を形成する。ここで、レジストパターン110は配線溝102の幅より広い幅で形成する。このとき、配線層107はレジストパターン110により保護されているため、現像液により選択的にCuブリッジ108が溶解して消失する。
最後に、アッシングと洗浄を行いレジストパターン110を除去することにより、図3(h)に示すような半導体装置が完成する。なお、以上の説明から明らかなように、本実施形態では配線層107の間のCuブリッジ108をレジストパターン110形成時の現像工程により除去しているため、従来の技術で問題となっているような配線層107の間の意図せぬ導通は発生しない。
なお、本実施形態では、レジストパターン110の形成に、配線溝107の形成時に用いたマスクをそのまま使用している。これにより、半導体装置の製造費用において大きな割合を占めるマスク費用を増加させることなく、半導体装置の高い歩留りを得ることができることが、本実施形態の特徴である。また、一対の配線間の距離は、0.25μm以下であると有効である。
また、本実施形態はシングルダマシンプロセスについてであるが、図4(a)に示すような、ビア10と配線溝11が隣り合う構造や、図4(b)に示すような、配線溝とスルーホールに同時にCuを埋め込んで、配線層12を形成するデュアルダマシンプロセスでも同様に適用することが可能である。
この発明の第2の実施の形態を図5〜図7に基づいて説明する。図5〜7は本発明の第2の実施形態の半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。なお、図5〜7において、図1〜3と同一の構成要素には同一の符号を付与することにより詳細な説明を省略する。
第2の実施形態では、配線マスクを用いてドライエッチングを行う。すなわち、図5(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜101を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜101の内部に隣り合う配線溝102を形成する。
次に、図5(b)に示すように、PVDにより配線溝102の内部にバリア膜103およびCu膜104を成膜した後、めっきによりCu膜104の表面にCu膜105を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図5(c)に示すように、Cu膜104とCu膜105の境界は消失し、両者が一体となったCu膜106が生成する。
次に、図6(d)に示すように、CMPにより配線溝102からはみ出した絶縁膜101の表面のCu膜106およびバリア膜103を除去する。これにより配線層107が形成される。
このとき、埋め込み配線107の間にCuブリッジ108が発生する。
次に、図6(e)に示すように、配線上にポジレジスト109を塗布する。膜厚は450nmとする。
次に、図6(f)に示すように、ポジレジスト上に配線溝102形成時に使用した配線用マスクを通じてKrfエキシマレーザー光を露光エネルギー360mJで照射する。
次に、図7(g)に示すように、アルカリ溶液の現像液を用いて現像を行うことによりレジストパターン110を形成する。ここで、レジストパターン110は配線溝102の幅より広い幅で形成する。
次に、図7(h)に示すように、エッチングガス(SiCl4/Cl2/N2とNH3の混合ガス)を用い、220〜300℃の温度で、20〜80mTorrにおいてRFパワー500Wでドライエッチングを行い、Cuブリッジ108を除去する。
最後に、アッシングと洗浄を行いレジストパターン110を除去することにより、図7(i)に示すような半導体装置が完成する。なお、以上の説明から明らかなように、本実施形態では配線層107の間のCuブリッジ108をドライエッチングにより除去しているため、Cuブリッジ108が非常に大きい場合でも、従来の技術で問題となっているような配線層107の間の意図せぬ導通は発生しない。
なお、本実施形態では、レジストパターン110の形成に、配線溝102の形成時に用いたマスクをそのまま使用している。これにより、半導体装置の製造費用において大きな割合を占めるマスク費用を増加させることなく、半導体装置の高い歩留りを得ることができることが、本実施形態の特徴である。
また、本実施形態はシングルダマシンプロセスについてであるが、図4と同様に配線溝とスルーホールに同時にCuを埋め込んで、配線層を形成するデュアルダマシンプロセスでも同様に適用することが可能である。
この発明の第3の実施の形態を図8〜図10に基づいて説明する。図8〜10は本発明の第3の実施形態の半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。なお、図8〜10において、図1〜3と同一の構成要素には同一の符号を付与することにより詳細な説明を省略する。
第3の実施形態では、配線マスクを用いてウエットエッチングを行う。すなわち、図8(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜101を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜101の内部に隣り合う配線溝102を形成する。
次に、図8(b)に示すように、PVDにより配線溝102の内部にバリア膜103およびCu膜104を成膜した後、めっきによりCu膜104の表面にCu膜105を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図8(c)に示すように、Cu膜104とCu膜105の境界は消失し、両者が一体となったCu膜106が生成する。
次に、図9(d)に示すように、CMPにより配線溝102からはみ出した絶縁膜101の表面のCu膜106およびバリア膜103を除去する。これにより配線層107が形成される。
このとき、埋め込み配線107の間にCuブリッジ108が発生する。
次に、図9(e)に示すように、配線上にポジレジスト109を塗布する。膜厚は450nmとする。
次に、図9(f)に示すように、ポジレジスト上に配線溝102形成時に使用した配線用マスクを通じてKrfエキシマレーザー光を露光エネルギー360mJで照射する。
次に、図10(g)に示すように、アルカリ溶液の現像液を用いて現像を行うことによりレジストパターン110を形成する。ここで、レジストパターン110は配線溝102の幅より広い幅で形成する。
次に、図10(h)に示すように、フッ酸と硝酸の混合液の薬液を用いてウエットエッチングを行い、Cuブリッジ108を除去する。
最後に、アッシングと洗浄を行いレジストパターン110を除去することにより、図10(i)に示すような半導体装置が完成する。なお、以上の説明から明らかなように、本実施形態では配線層107の間のCuブリッジ108をウエットエッチングにより除去しているため、Cuブリッジ108が非常に大きい場合でも、従来の技術で問題となっているような配線層107の間の意図せぬ導通は発生しない。
なお、本実施形態では、レジストパターン110の形成に、配線溝102の形成時に用いたマスクをそのまま使用している。これにより、半導体装置の製造費用において大きな割合を占めるマスク費用を増加させることなく、半導体装置の高い歩留りを得ることができることが、本実施形態の特徴である。
また、本実施形態はシングルダマシンプロセスについてであるが、図4と同様に配線溝とスルーホールに同時にCuを埋め込んで、配線層を形成するデュアルダマシンプロセスでも同様に適用することが可能である。
この発明の第4の実施の形態を図11〜図13に基づいて説明する。図11〜13は本発明の第4の実施形態の半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。なお、図11〜13において、図1〜3と同一の構成要素には同一の符号を付与することにより詳細な説明を省略する。
第4の実施形態では、配線マスクの反転マスクを用いてパターン形成する。すなわち、図11(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜101を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜101の内部に隣り合う配線溝102を形成する。
ただし、配線溝102のパターンをリソグラフィーにより形成する場合、ネガレジスト、すなわち露光された領域が現像後に残るようなレジスト膜を使用する。
次に、図11(b)に示すように、PVDにより配線溝102の内部にバリア膜103およびCu膜104を成膜した後、めっきによりCu膜104の表面にCu膜105を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図11(c)に示すように、Cu膜104とCu膜105の境界は消失し、両者が一体となったCu膜106が生成する。
次に、図12(d)に示すように、CMPにより配線溝102からはみ出した絶縁膜101の表面のCu膜106およびバリア膜103を除去する。これにより配線層107が形成される。
このとき、埋め込み配線107の間にCuブリッジ108が発生する。
次に、図12(e)に示すように、配線上にネガレジスト、すなわち露光された領域が現像後に残るようなレジスト膜109を塗布する。本実施形態では、ネガレジストとして、アセタール系・アリル系の酸増幅型を用いている。膜厚は450nmとしている。
次に、図12(f)に示すように、ネガレジスト上に配線溝102形成時に使用した配線用マスクの反転マスクを通じてKrfエキシマレーザー光を露光エネルギー365mJで照射する。
次に、図13(g)に示すように、アルカリ溶液の現像液を用いて現像を行うことによりレジストパターン110を形成する。ここで、レジストパターン110は配線溝102の幅より広い幅で形成する。このとき、配線層107はレジストパターン110により保護されているため、現像液により選択的にCuブリッジ108が溶解して消失する。
最後に、アッシングと洗浄を行いレジストパターン110を除去することにより、図13(h)に示すような半導体装置が完成する。なお、以上の説明から明らかなように、本実施形態では配線層107の間のCuブリッジ108をレジストパターン110形成時の現像工程により除去しているため、従来の技術で問題となっているような配線層107の間の意図せぬ導通は発生しない。
なお、本実施形態では、レジストパターン110の形成に、配線溝102の形成時に用いたマスクを反転したマスクを使用している。これにより、レジストパターン110の形成に際して、特別なレジスト塗布装置を準備する必要がなくなる。また、レジストパターン110の形成条件は、配線溝102形成におけるレジストパターンの形成条件を流用することができる。すなわち、比較的簡便に実施可能であることが、本実施形態の特徴である。
また、本実施形態はシングルダマシンプロセスについてであるが、図4と同様に配線溝とスルーホールに同時にCuを埋め込んで、配線層を形成するデュアルダマシンプロセスでも同様に適用することが可能である。
この発明の第5の実施の形態を図14〜図16に基づいて説明する。図14〜16は本発明の第5の実施形態の半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。なお、図14〜16において、図1〜3と同一の構成要素には同一の符号を付与することにより詳細な説明を省略する。
第5の実施形態では、配線マスクの反転マスクを用いてドライエッチングを行う。すなわち、図14(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜101を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜101の内部に隣り合う配線溝102を形成する。
次に、図14(b)に示すように、PVDにより配線溝102の内部にバリア膜103およびCu膜104を成膜した後、めっきによりCu膜104の表面にCu膜105を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図14(c)に示すように、Cu膜104とCu膜105の境界は消失し、両者が一体となったCu膜106が生成する。
次に、図15(d)に示すように、CMPにより絶縁膜101の表面のCu膜106およびバリア膜103を除去する。これにより配線層107が形成される。
このとき、埋め込み配線107の間にCuブリッジ108が発生する。
次に、図15(e)に示すように、配線上にネガレジスト109を塗布する。膜厚は450nmとする。
次に、図15(f)に示すように、ネガレジスト上に配線溝102形成時に使用した配線用マスクの反転マスクを通じてKrfエキシマレーザー光を露光エネルギー365mJで照射する。
次に、図16(g)に示すように、アルカリ溶液の現像液を用いて現像を行うことによりレジストパターン110を形成する。ここで、レジストパターン110は配線溝102の幅より広い幅で形成する。
次に、図16(h)に示すように、エッチングガス(SiCl4/Cl2/N2とNH3の混合ガス)を用い、220〜300℃以上の温度で、20〜80mTorrにおいてRFパワー500Wでドライエッチングを行い、Cuブリッジ108を除去する。
最後に、アッシングと洗浄を行いレジストパターン110を除去することにより、図16(i)に示すような半導体装置が完成する。なお、以上の説明から明らかなように、本実施形態では配線層107の間のCuブリッジ108をドライエッチングにより除去しているため、Cuブリッジ108が非常に大きい場合でも、従来の技術で問題となっているような配線層107の間の意図せぬ導通は発生しない。
なお、本実施形態では、レジストパターン110の形成に、配線溝102の形成時に用いたマスクを反転したマスクを使用している。これにより、レジストパターン110の形成に際して、特別なレジスト塗布装置を準備する必要がなくなる。また、レジストパターン110の形成条件は、配線溝102形成におけるレジストパターンの形成条件を流用することができる。すなわち、比較的簡便に実施可能であることが、本実施形態の特徴である。
また、本実施形態はシングルダマシンプロセスについてであるが、図4と同様に配線溝とスルーホールに同時にCuを埋め込んで、配線層を形成するデュアルダマシンプロセスでも同様に適用することが可能である。
この発明の第6の実施の形態を図17〜図19に基づいて説明する。図17〜19は本発明の第6の実施形態の半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。なお、図17〜19において、図1〜3と同一の構成要素には同一の符号を付与することにより詳細な説明を省略する。
第6の実施形態では、配線マスクの反転マスクを用いてウエットエッチングを行う。すなわち、図17(a)に示すように、半導体基板(不図示)の表面にプラズマCVDにより絶縁膜101を成膜し、リソグラフィーおよびドライエッチングを適用することによって、絶縁膜101の内部に隣り合う配線溝102を形成する。
次に、図17(b)に示すように、PVDにより配線溝102の内部にバリア膜103およびCu膜104を成膜した後、めっきによりCu膜104の表面にCu膜105を成膜する。
次に、半導体基板を加熱する。これにより、図17(c)に示すように、Cu膜104とCu膜105の境界は消失し、両者が一体となったCu膜106が生成する。
次に、図18(d)に示すように、CMPにより配線溝102からはみ出した絶縁膜101の表面のCu膜106およびバリア膜103を除去する。これにより配線層107が形成される。
このとき、埋め込み配線107の間にCuブリッジ108が発生する。
次に、図18(e)に示すように、配線上にネガレジスト109を塗布する。膜厚は450nmとする。
次に、図18(f)に示すように、ネガレジスト上に配線溝102形成時に使用した配線用マスクの反転マスクを通じてKrfエキシマレーザー光を露光エネルギー365mJで照射する。
次に、図19(g)に示すように、アルカリ溶液の現像液を用いて現像を行うことによりレジストパターン110を形成する。ここで、レジストパターン110は配線溝102の幅より広い幅で形成する。
次に、図19(h)に示すように、フッ酸と硝酸の混合液の薬液を用いてウエットエッチングを行い、Cuブリッジ108を除去する。
最後に、アッシングと洗浄を行いレジストパターン110を除去することにより、図19(i)に示すような半導体装置が完成する。なお、以上の説明から明らかなように、本実施形態では配線層107の間のCuブリッジ108をウエットエッチングにより除去しているため、Cuブリッジ108が非常に大きい場合でも、従来の技術で問題となっているような配線層107の間の意図せぬ導通は発生しない。
なお、本実施形態では、レジストパターン110の形成に、配線溝102の形成時に用いたマスクを反転したマスクを使用している。これにより、レジストパターン110の形成に際して、特別なレジスト塗布装置を準備する必要がなくなる。また、レジストパターン110の形成条件は、配線溝102形成におけるレジストパターンの形成条件を流用することができる。すなわち、比較的簡便に実施可能であることが、本実施形態の特徴である。
また、本実施形態はシングルダマシンプロセスについてであるが、図4と同様に配線溝とスルーホールに同時にCuを埋め込んで、配線層を形成するデュアルダマシンプロセスでも同様に適用することが可能である。
本発明に係る半導体装置の製造方法は、配線間の意図せぬ導通を防止し、従来の技術に比べて半導体装置を高い歩留りで製造することが可能となる等の効果を有し、特に隣り合う配線構造を形成する配線の形成方法として有用である。
1 絶縁膜
2 配線溝
3 バリア膜
4 Cu膜
5 Cu膜
6 Cu膜
7 配線層
8 Cuブリッジ
101 絶縁膜
102 配線溝
103 バリア膜
104 Cu膜
105 Cu膜
106 Cu膜
107 配線層
108 Cuブリッジ
109 レジスト膜
110 レジストパターン
2 配線溝
3 バリア膜
4 Cu膜
5 Cu膜
6 Cu膜
7 配線層
8 Cuブリッジ
101 絶縁膜
102 配線溝
103 バリア膜
104 Cu膜
105 Cu膜
106 Cu膜
107 配線層
108 Cuブリッジ
109 レジスト膜
110 レジストパターン
Claims (7)
- 絶縁膜中に隣り合う凹部を形成する工程と、
前記凹部に導電膜を堆積する工程と、
前記凹部からはみ出した前記導電膜を除去し、配線を形成する工程と、
前記配線を含む絶縁膜上にレジストを塗布し、前記配線上にレジストパターンが残るようなマスクを用いて露光現像を行う工程とを含み、
前記露光後に現像を行うことによりレジストパターンを形成し、前記レジストパターンを除去するまでの工程において前記隣り合う配線間の意図せぬ導通部分を除去することを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 前記レジストパターンを形成した後、ドライエッチングもしくはウェットエッチングにより、前記隣り合う配線間の意図せぬ導通部分を除去する請求項1記載の半導体装置の製造方法。
- 前記露光現像工程において、前記隣り合う凹部を形成したマスクを用い、露光後前記隣り合う配線上にレジストパターンが残るようなレジストを用いる請求項1記載の半導体装置の製造方法。
- 前記露光現像工程において、前記隣り合う凹部を形成したマスクの反転マスクを用い、露光後前記隣り合う配線上にレジストパターンが残るようなレジストを用いる請求項1記載の半導体装置の製造方法。
- 前記露光現像工程において、前記配線上に残すレジストパターンの幅が配線幅よりも広い請求項1記載の半導体装置の製造方法。
- 前記凹部は、シングルダマシンの配線溝、デュアルダマシンの配線溝、もしくは下層配線との接続孔である請求項1記載の半導体装置の製造方法。
- 前記隣り合う配線間の距離は、0.25μm以下である請求項1記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003360898A JP2005129581A (ja) | 2003-10-21 | 2003-10-21 | 半導体装置の製造方法 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2013247335A (ja) * | 2012-05-29 | 2013-12-09 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP2016105520A (ja) * | 2016-03-07 | 2016-06-09 | 株式会社ソシオネクスト | 半導体装置の製造方法 |
-
2003
- 2003-10-21 JP JP2003360898A patent/JP2005129581A/ja active Pending
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