JP2597424B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
Method for manufacturing semiconductor deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】 本発明は半導体装置の製造方法
に関する。The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device.
【0002】[0002]
【従来の技術】 高段差を有する基板上でレジストパタ
ーン形成を行う際、オーバーハング構造を有する堆積膜
上を加工する工程がある。図10乃至図12はオーバー
ハング構造が形成されていく工程の模式断面図を示す。
基板1表面上に熱酸化膜2を形成し、さらにその熱酸化
膜2上に多結晶シリコン4を堆積する(図10)。2. Description of the Related Art When a resist pattern is formed on a substrate having a high step, there is a step of processing a deposited film having an overhang structure. FIG. 10 to FIG. 12 are schematic cross-sectional views showing a process of forming an overhang structure.
A thermal oxide film 2 is formed on the surface of the substrate 1, and polycrystalline silicon 4 is further deposited on the thermal oxide film 2 (FIG. 10).
【0003】次に、レジスト(図示せず)パターン形成
後、所定部分の多結晶シリコン4を除去し、垂直形状の
多結晶シリコン4のパターンが得られる(図11)。次
に、残存する多結晶シリコン4上および熱酸化膜2上に
CVD酸化膜3を堆積する。この場合、段差被覆性の悪
い膜が堆積され、オーバーハング構造となる。 以上述
べたオーバーハング構造を有する基板をパターン形成す
る工程の従来例を、単層レジストプロセスを用いてパタ
ーン形成する工程の模式断面図を図13乃至図16に、
また3層プロセスを用いてパターン形成する工程の模式
断面図を図13および図17乃至図21に示す。以下図
面に基づいて説明する。Next, after forming a resist (not shown) pattern, a predetermined portion of the polycrystalline silicon 4 is removed, and a pattern of the polycrystalline silicon 4 having a vertical shape is obtained (FIG. 11). Next, CVD oxide film 3 is deposited on remaining polycrystalline silicon 4 and thermal oxide film 2. In this case, a film having poor step coverage is deposited, resulting in an overhang structure. FIGS. 13 to 16 are schematic cross-sectional views showing a conventional example of the step of patterning a substrate having the above-described overhang structure by using a single-layer resist process.
FIGS. 13 and 17 to 21 show schematic cross-sectional views of a step of forming a pattern using a three-layer process. This will be described below with reference to the drawings.
【0004】基板1表面上に熱酸化膜2を形成し、さら
にその熱酸化膜2上にCVD酸化膜3を堆積する。その
CVD酸化膜3上にレジスト(図示せず)パターン形成
後、CVD酸化膜3の所定部分を除去することにより溝
11を形成する。その後、そのCVD酸化膜3上および
溝11内に多結晶シリコン4を堆積する(図13)。次
に、その多結晶シリコン4上にレジスト6を塗布する
(図14)。その後、マスクパターンを形成氏、露光を
行う(図15)。次に、その基板を現像することにより
所望のパターンが得られる(図16)。[0004] A thermal oxide film 2 is formed on the surface of a substrate 1, and a CVD oxide film 3 is further deposited on the thermal oxide film 2. After forming a resist (not shown) pattern on the CVD oxide film 3, a predetermined portion of the CVD oxide film 3 is removed to form a groove 11. Thereafter, polycrystalline silicon 4 is deposited on CVD oxide film 3 and in trench 11 (FIG. 13). Next, a resist 6 is applied on the polycrystalline silicon 4 (FIG. 14). Thereafter, a mask pattern is formed and exposure is performed (FIG. 15). Next, a desired pattern is obtained by developing the substrate (FIG. 16).
【0005】一方、3層プロセスを用いてパターン形成
する工程については、まず上述した図13の基板上に下
層レジスト7を塗布し、その後その下層レジスト7上に
中間層8を形成する。この中間層8にはたとえば塗布ガ
ラス等を用いる。次にその中間層8上に上層レジスト9
を塗布する(図17)。次に、上層レジストパターン
(図示せず)を形成し、溝11直上の上層レジスト9を
除去する(図18)。その後、その基板をドライ現像す
ることにより、除去された上層レジスト9直下の中間層
8を除去する(図19)。On the other hand, in the step of forming a pattern using a three-layer process, first, a lower resist 7 is applied on the substrate shown in FIG. 13 described above, and then an intermediate layer 8 is formed on the lower resist 7. For this intermediate layer 8, for example, coated glass or the like is used. Next, an upper resist 9 is formed on the intermediate layer 8.
Is applied (FIG. 17). Next, an upper resist pattern (not shown) is formed, and the upper resist 9 immediately above the groove 11 is removed (FIG. 18). Thereafter, the intermediate layer 8 immediately below the removed upper layer resist 9 is removed by dry developing the substrate (FIG. 19).
【0006】次に、異方性エッチングにより下層レジス
ト7を除去する(図20)。その後多結晶シリコン4を
エッチングする(図21)。Next, the lower resist 7 is removed by anisotropic etching (FIG. 20). Thereafter, the polycrystalline silicon 4 is etched (FIG. 21).
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】 ところで、上述した
ように、単層レジストプロセスでは、図16に示すよう
に細いスリット状の中にあるレジストを除去し、かつ求
める線幅に加工することが困難である。また、3層プロ
セスでは、下層レジストを加工する際、異方性のドライ
現像等の手法を用いるため、図20に示すようにオーバ
ーハング下のレジストすなわち下層レジスト7aを除去
するのが困難となり、また図21に示すように多結晶シ
リコンの部分的な残り多結晶シリコン4aが発生する等
の問題があった。As described above, in the single-layer resist process, it is difficult to remove the resist in a narrow slit shape as shown in FIG. 16 and process the resist to a desired line width. It is. In the three-layer process, when processing the lower layer resist, a technique such as anisotropic dry development is used. Therefore, as shown in FIG. 20, it is difficult to remove the resist under the overhang, that is, the lower layer resist 7a. In addition, as shown in FIG. 21, there is a problem that polycrystalline silicon 4a is partially left as polycrystalline silicon.
【0008】本発明はこれらの点を鑑みてなされたもの
で、高段差上でのレジストパターン形成を簡単に、かつ
オーバーハング形状においてもその加工を容易とする半
導体装置の製造方法を提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of these points, and it is an object of the present invention to provide a method of manufacturing a semiconductor device which can easily form a resist pattern on a high step and can easily process even an overhang shape. With the goal.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】 本発明の半導体装置の
製造方法は、基板上に熱酸化膜を形成し、続いてCVD
酸化膜を形成した後、そのCVD酸化膜の所定部分を除
去することにより溝を形成し、その後そのCVD酸化膜
上およびその溝内に多結晶シリコンを堆積し、その後、
その多結晶シリコン上および溝内にスピンオンガラスを
塗布した後、上記溝を含まないスピンオンガラス上にフ
ォトレジストを形成し、その後エッチングにより上記溝
内の上記スピンオンガラスを除去した後、上記溝内に残
存する多結晶ポリシリコンをエッチングにより除去した
後、上記フォトレジストを除去し、その後上記CVD酸
化膜上に残存する上記スピンオンガラスを除去すること
を特徴としている。According to a method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a thermal oxide film is formed on a substrate,
After forming the oxide film, a groove is formed by removing a predetermined portion of the CVD oxide film, and then polycrystalline silicon is deposited on the CVD oxide film and in the groove.
After applying the spin-on glass on the polycrystalline silicon and in the groove, a photoresist is formed on the spin-on glass not including the groove, and then the spin-on glass in the groove is removed by etching, and then the groove is formed in the groove. After the remaining polycrystalline polysilicon is removed by etching, the photoresist is removed, and then the spin-on glass remaining on the CVD oxide film is removed.
【0010】[0010]
【作用】 フォトレジストを形成する前に、基板上およ
びオーバーハング構造を有する溝部分にスピンオンガラ
スを堆積することにより、基板上は平坦化される。Before the photoresist is formed, the substrate is planarized by depositing spin-on glass on the substrate and in the groove having the overhang structure.
【0011】[0011]
【実施例】 図1乃至図9は、本発明実施例を経時的に
示す模式断面図である。以下、図面に基づいて本発明実
施例を説明する。基板1表面上に熱酸化膜2を形成し、
さらにその熱酸化膜2上にCVD酸化膜3を堆積する。
そのCVD酸化膜3上にレジスト(図示せず)パターン
形成後、CVD酸化膜3の所定部分を除去することによ
り、CVD酸化膜3内に溝10を形成する。その後、そ
のCVD酸化膜3上および溝10内に多結晶シリコン4
を堆積する(図1)。1 to 9 are schematic sectional views showing an embodiment of the present invention over time. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Forming a thermal oxide film 2 on the surface of the substrate 1;
Further, a CVD oxide film 3 is deposited on the thermal oxide film 2.
After forming a resist (not shown) pattern on the CVD oxide film 3, a predetermined portion of the CVD oxide film 3 is removed to form a groove 10 in the CVD oxide film 3. Thereafter, polycrystalline silicon 4 is formed on CVD oxide film 3 and in trench 10.
Is deposited (FIG. 1).
【0012】次に、この基板上およびオーバーハング構
造の溝10内にスピンオンガラス5(Spin On
Glass)を塗布し、埋め込む(図2)。その後、そ
のスピンオンガラス5上にフォトレジスト6を形成する
(図3)。次に、異方性エッチングによりスピンオンガ
ラス5を細いスリット状に除去し(図4)、またさら
に、等方性エッチングにより等方的に、溝10内のスピ
ンオンガラス5を除去する(図5)。次に、多結晶シリ
コン4を異方性エッチングにより除去し(図6)、また
さらに、等方性エッチングにより等方的に、溝10内の
多結晶シリコン4を除去する。Next, the spin-on glass 5 (Spin On Glass) is formed on the substrate and in the groove 10 having the overhang structure.
Glass) is applied and embedded (FIG. 2). Thereafter, a photoresist 6 is formed on the spin-on glass 5 (FIG. 3). Next, the spin-on glass 5 is removed in a thin slit shape by anisotropic etching (FIG. 4), and further, the spin-on glass 5 in the groove 10 is removed isotropically by isotropic etching (FIG. 5). . Next, the polycrystalline silicon 4 is removed by anisotropic etching (FIG. 6), and the polycrystalline silicon 4 in the groove 10 is further isotropically removed by isotropic etching.
【0013】次にフォトレジスト6を除去し(図8)、
多結晶シリコン4上に残存するスピンオンガラス5を、
HF水溶液等により除去する(図9)。以上の工程によ
り、オーバーハング下のフォトレジスト6を除去するこ
とができ、多結晶シリコン4が溝11内に残存すること
もない。Next, the photoresist 6 is removed (FIG. 8).
The spin-on glass 5 remaining on the polycrystalline silicon 4 is
It is removed with an HF aqueous solution or the like (FIG. 9). Through the above steps, the photoresist 6 under the overhang can be removed, and the polycrystalline silicon 4 does not remain in the trench 11.
【0014】[0014]
【発明の効果】 以上説明したように、本発明によれば
フォトレジストパターン形成を行う前に平坦化を行うよ
う構成したから、高段差上およびオーバーハング構造を
有する基板においてもそのレジストパターン形成は容易
となり、精度の高いパターンニングが実現できる。その
結果、高集積化が容易に実現される。As described above, according to the present invention, since the planarization is performed before the formation of the photoresist pattern, the formation of the resist pattern can be performed even on a substrate having a high step and an overhang structure. It becomes easy, and highly accurate patterning can be realized. As a result, high integration is easily realized.
【図1】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図2】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 2 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図3】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 3 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図4】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 4 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図5】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 5 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図6】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 6 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図7】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 7 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図8】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 8 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図9】 本発明実施例を経時的に示す模式断面図FIG. 9 is a schematic sectional view showing an embodiment of the present invention over time.
【図10】 オーバーハング構造の形成工程を経時的に
示す模式断面図FIG. 10 is a schematic cross-sectional view showing a process of forming an overhang structure over time.
【図11】 オーバーハング構造の形成工程を経時的に
示す模式断面図FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a process of forming an overhang structure over time.
【図12】 オーバーハング構造の形成工程を経時的に
示す模式断面図FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a process of forming an overhang structure over time.
【図13】 従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 13 is a schematic sectional view showing a conventional example over time.
【図14】 従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 14 is a schematic cross-sectional view showing a conventional example over time.
【図15】 従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a conventional example over time.
【図16】 従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 16 is a schematic sectional view showing a conventional example over time.
【図17】 他の従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 17 is a schematic sectional view showing another conventional example over time.
【図18】 他の従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 18 is a schematic cross-sectional view showing another conventional example over time.
【図19】 他の従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 19 is a schematic sectional view showing another conventional example over time.
【図20】 他の従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 20 is a schematic sectional view showing another conventional example over time.
【図21】 他の従来例を経時的に示す模式断面図FIG. 21 is a schematic sectional view showing another conventional example over time.
1・・・・単結晶シリコン 2・・・・熱酸化膜 3・・・・CVD酸化膜 4・・・・多結晶シリコン 5・・・・スピンオンガラス 6・・・・フォトレジスト 10・・・・溝 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Single crystal silicon 2 ... Thermal oxide film 3 ... CVD oxide film 4 ... Polycrystalline silicon 5 ... Spin-on glass 6 ... Photoresist 10 ... ·groove
Claims (1)
D酸化膜を形成した後、そのCVD酸化膜の所定部分を
除去することにより溝を形成し、その後そのCVD酸化
膜上およびその溝内に多結晶シリコンを堆積し、その
後、その多結晶シリコン上および溝内にスピンオンガラ
スを塗布した後、上記溝を含まないスピンオンガラス上
にフォトレジストを形成し、その後エッチングにより上
記溝内の上記スピンオンガラスを除去した後、上記溝内
に残存する多結晶ポリシリコンをエッチングにより除去
した後、上記フォトレジストを除去し、その後上記CV
D酸化膜上に残存する上記スピンオンガラスを除去する
半導体装置の製造方法。1. A method of forming a thermal oxide film on a substrate,
After forming the D oxide film, a groove is formed by removing a predetermined portion of the CVD oxide film, and then polycrystalline silicon is deposited on the CVD oxide film and in the groove. After applying the spin-on glass in the groove, a photoresist is formed on the spin-on glass not including the groove, and then the spin-on glass in the groove is removed by etching, and then the polycrystalline poly remaining in the groove is formed. After removing the silicon by etching, the photoresist is removed, and then the CV is removed.
A method for manufacturing a semiconductor device for removing the spin-on glass remaining on a D oxide film.
Priority Applications (1)
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JP40486990A JP2597424B2 (en) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Method for manufacturing semiconductor device |
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JP40486990A JP2597424B2 (en) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Method for manufacturing semiconductor device |
Publications (2)
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JPH04221826A JPH04221826A (en) | 1992-08-12 |
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---|---|---|---|---|
JP2021044351A (en) * | 2019-09-10 | 2021-03-18 | 東京エレクトロン株式会社 | Deposition method, deposition apparatus and deposition system |
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1990
- 1990-12-21 JP JP40486990A patent/JP2597424B2/en not_active Expired - Fee Related
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