JP2521329B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP2521329B2 JP2521329B2 JP16759488A JP16759488A JP2521329B2 JP 2521329 B2 JP2521329 B2 JP 2521329B2 JP 16759488 A JP16759488 A JP 16759488A JP 16759488 A JP16759488 A JP 16759488A JP 2521329 B2 JP2521329 B2 JP 2521329B2
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- organic resin
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、半導体装置の製造方法に関し、特に感光性
有機系樹脂膜を所定パターンにエッチングする方法に関
する。
有機系樹脂膜を所定パターンにエッチングする方法に関
する。
＜従来の技術＞ 従来、層間絶縁膜として有機系樹脂を用いてスルーホ
ールを開孔する際、一般的にはフォトレジストをマスク
として有機系樹脂膜をエッチングする方法がとられてい
た。しかし、フォトレジストをマスクとした場合、酸素
を主体とするガスを用いたドライエッチングでは、フォ
トレジストのエッチング速度が有機系樹脂膜のエッチン
グ速度の1.5倍程度もあるため、フォトレンジストを厚
く形成しなければならず微細加工が困難である。そのた
め、有機系樹脂膜との選択比を大きくするためにフォト
レジストと有機系樹脂との間に中間層として金属層を設
け、フォトレジストをマスクとして該金属層をエッチン
グし、更に有機系樹脂膜をエッチングするという２段階
エッチング方法によって、開孔部を形成していた。
ールを開孔する際、一般的にはフォトレジストをマスク
として有機系樹脂膜をエッチングする方法がとられてい
た。しかし、フォトレジストをマスクとした場合、酸素
を主体とするガスを用いたドライエッチングでは、フォ
トレジストのエッチング速度が有機系樹脂膜のエッチン
グ速度の1.5倍程度もあるため、フォトレンジストを厚
く形成しなければならず微細加工が困難である。そのた
め、有機系樹脂膜との選択比を大きくするためにフォト
レジストと有機系樹脂との間に中間層として金属層を設
け、フォトレジストをマスクとして該金属層をエッチン
グし、更に有機系樹脂膜をエッチングするという２段階
エッチング方法によって、開孔部を形成していた。
また、上記金属層、あるいは素子間および配線間等を
電気的に接続する導電層の形成において、エッチングマ
スクとして従来のフォトレジストを用いているが、フォ
トレジストは導電層の膜厚の２倍以上の厚さに塗布し、
露光・現像等の処理によりパターンを形成していた。
電気的に接続する導電層の形成において、エッチングマ
スクとして従来のフォトレジストを用いているが、フォ
トレジストは導電層の膜厚の２倍以上の厚さに塗布し、
露光・現像等の処理によりパターンを形成していた。
＜発明が解決しようとする課題＞ 有機系樹脂膜のエッチングに金属層をマスクとして用
いた場合、フォトレジストを用いた場合よりも有機系樹
脂膜との選択比を大きくすることができるが、金属層の
形成，除去，及びエッチングの工程が増加し、複雑とな
る。また、現行よりさらに微細化が進むと、マスクとし
ての金属層をフォトレジストをマスクとしてエッチング
するためには金属層を薄くする必要があり、厚い有機系
樹脂膜をエッチングすることが困難となる。
いた場合、フォトレジストを用いた場合よりも有機系樹
脂膜との選択比を大きくすることができるが、金属層の
形成，除去，及びエッチングの工程が増加し、複雑とな
る。また、現行よりさらに微細化が進むと、マスクとし
ての金属層をフォトレジストをマスクとしてエッチング
するためには金属層を薄くする必要があり、厚い有機系
樹脂膜をエッチングすることが困難となる。
また、上記金属層を含む導電層のエッチングの際、マ
スクとなるフォトレジストもエッチングされるため、フ
ォトレジストの塗布膜厚を薄くすることができず、微細
化の妨げとなっている。
スクとなるフォトレジストもエッチングされるため、フ
ォトレジストの塗布膜厚を薄くすることができず、微細
化の妨げとなっている。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は、導電層が形成された半導体基板上に層間絶
縁膜としてポリミイド樹脂膜を形成する工程と、上記ポ
リイミド樹脂膜を紫外線により選択露光する工程と、露
光部に発生したラジカルにシリコン系化合物を気相反応
させる工程と、酸素プラズマによって、露光部全域を10
0〜200Åのシリコン酸化膜に変化させ、未露光部をエッ
チング除去することにより、コンタクトホールを形成す
る工程とからなることを特徴とするものである。
縁膜としてポリミイド樹脂膜を形成する工程と、上記ポ
リイミド樹脂膜を紫外線により選択露光する工程と、露
光部に発生したラジカルにシリコン系化合物を気相反応
させる工程と、酸素プラズマによって、露光部全域を10
0〜200Åのシリコン酸化膜に変化させ、未露光部をエッ
チング除去することにより、コンタクトホールを形成す
る工程とからなることを特徴とするものである。
＜作用＞ フォトレジストや他のエッチングマスク材を用いるこ
となく、有機系樹脂膜をエッチングすることが可能とな
り、また、酸素プラズマによって形成されたシリコン酸
化膜は、酸素プラズマによって殆どエッチングされるこ
となく、有機系樹脂膜のみを効果的に除去し得る。
となく、有機系樹脂膜をエッチングすることが可能とな
り、また、酸素プラズマによって形成されたシリコン酸
化膜は、酸素プラズマによって殆どエッチングされるこ
となく、有機系樹脂膜のみを効果的に除去し得る。
導電層のエッチングにおいても、現行のフォトレジス
トの現像方法ではなく、本発明を適応してエッチングマ
スクを形成すれば、エッチングマスクの表面がシリコン
酸化膜に変化しているため導電層との選択比が大きくな
り、エッチングマスクとしての有機系樹脂を薄くするこ
とができる。
トの現像方法ではなく、本発明を適応してエッチングマ
スクを形成すれば、エッチングマスクの表面がシリコン
酸化膜に変化しているため導電層との選択比が大きくな
り、エッチングマスクとしての有機系樹脂を薄くするこ
とができる。
＜実施例＞ 第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明によるスルーホール形
成方法の一実施例を示す断面図である。
成方法の一実施例を示す断面図である。
第１図（ａ）においてシリコン単結晶基板１上にシリ
コン酸化膜２を形成し、そのうえにスパッタリング等に
よりAl−Si膜を形成し、所定パターンに配線３を形成す
る。次に第１図（ｂ）に示すように感光性ポリイミド樹
脂を塗布し厚さ１μｍ〜２μｍの層間絶縁膜４を形成す
る。次にスルーホールとして開孔すべき領域以外に紫外
線５を用いて第１図（ｃ）のように選択露光する。
コン酸化膜２を形成し、そのうえにスパッタリング等に
よりAl−Si膜を形成し、所定パターンに配線３を形成す
る。次に第１図（ｂ）に示すように感光性ポリイミド樹
脂を塗布し厚さ１μｍ〜２μｍの層間絶縁膜４を形成す
る。次にスルーホールとして開孔すべき領域以外に紫外
線５を用いて第１図（ｃ）のように選択露光する。
露光された部分には第１図（ｄ）のようにラジカル６
が発生し、このラジカル６にシリコン系化合物７を120
℃に加熱しながら気相反応させることにより、シリコン
を含有させる。シリコン系化合物としては現在HMDS（ヘ
キサメチレンジシラザン）が知られている。
が発生し、このラジカル６にシリコン系化合物７を120
℃に加熱しながら気相反応させることにより、シリコン
を含有させる。シリコン系化合物としては現在HMDS（ヘ
キサメチレンジシラザン）が知られている。
その後第１図（ｅ）に示すように酸素プラズマにより
エッチングを行うが、シリコン系化合物と気相反応した
ラジカル部は、酸素プラズマによって表面より100Å〜2
00Å厚さのシリコン酸化膜８に変化し、酸素プラズマに
対するエッチングマスクとなり、未露光部のみがエッチ
ング除去され、開孔部が形成される。
エッチングを行うが、シリコン系化合物と気相反応した
ラジカル部は、酸素プラズマによって表面より100Å〜2
00Å厚さのシリコン酸化膜８に変化し、酸素プラズマに
対するエッチングマスクとなり、未露光部のみがエッチ
ング除去され、開孔部が形成される。
＜発明の効果＞ 本発明は、有機系樹脂を用いた層間絶縁膜のスルーホ
ール形成方法においては、従来のフォトレジストや中間
層としての金属層等のエッチングマスクを用いる必要が
ないため、工程が簡略化されるだけでなく、層間絶縁膜
を直接エッチングするため、エッチングマスクの膜厚に
よる制約を受けることなく、微細加工が可能となる。導
電層のエッチングマスクとして感光性有機系樹脂膜を用
いる場合には、本発明に基づいて現像することにより、
有機系樹脂膜を薄く形成することができ、微細な導電層
を形成することが可能となる。
ール形成方法においては、従来のフォトレジストや中間
層としての金属層等のエッチングマスクを用いる必要が
ないため、工程が簡略化されるだけでなく、層間絶縁膜
を直接エッチングするため、エッチングマスクの膜厚に
よる制約を受けることなく、微細加工が可能となる。導
電層のエッチングマスクとして感光性有機系樹脂膜を用
いる場合には、本発明に基づいて現像することにより、
有機系樹脂膜を薄く形成することができ、微細な導電層
を形成することが可能となる。
第１図（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例の製造工程を
示す断面図である。 １……シリコン単結晶基板、２……シリコン酸化膜、３
……Al−Si配線、４……感光性有機系樹脂膜、５……紫
外線、６……ラジカル、７……シリコン系化合物、８…
…酸素プラズマによって変化したシリコン酸化膜。
示す断面図である。 １……シリコン単結晶基板、２……シリコン酸化膜、３
……Al−Si配線、４……感光性有機系樹脂膜、５……紫
外線、６……ラジカル、７……シリコン系化合物、８…
…酸素プラズマによって変化したシリコン酸化膜。
Claims (1)
- 【請求項１】導電層が形成された半導体基板上に層間絶
縁膜としてポリイミド樹脂膜を形成する工程と、 上記ポリイミド樹脂膜を紫外線により選択露光する工程
と、 露光部に発生したラジカルにシリコン系化合物を気相反
応させる工程と、 酸素プラズマによって、露光部全域を100〜200Åのシリ
コン酸化膜に変化させ、未露光部をエッチング除去する
ことにより、コンタクトホールを形成する工程とからな
ることを特徴とする、半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16759488A JP2521329B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16759488A JP2521329B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0216568A JPH0216568A (ja) | 1990-01-19 |
| JP2521329B2 true JP2521329B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=15852658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16759488A Expired - Fee Related JP2521329B2 (ja) | 1988-07-04 | 1988-07-04 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2521329B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4552833A (en) * | 1984-05-14 | 1985-11-12 | International Business Machines Corporation | Radiation sensitive and oxygen plasma developable resist |
| JPS6147641A (ja) * | 1984-08-15 | 1986-03-08 | Toshiba Corp | レジストパタ−ンの形成方法 |
| GB8427149D0 (en) * | 1984-10-26 | 1984-12-05 | Ucb Sa | Resist materials |
| JPS62273528A (ja) * | 1986-05-21 | 1987-11-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | ポリマ膜表面のシリル化方法およびこれを用いたパタ−ン形成方法 |
-
1988
- 1988-07-04 JP JP16759488A patent/JP2521329B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0216568A (ja) | 1990-01-19 |
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|---|---|---|---|
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