JP3350156B2 - 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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- JP3350156B2 JP3350156B2 JP16300993A JP16300993A JP3350156B2 JP 3350156 B2 JP3350156 B2 JP 3350156B2 JP 16300993 A JP16300993 A JP 16300993A JP 16300993 A JP16300993 A JP 16300993A JP 3350156 B2 JP3350156 B2 JP 3350156B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に係り、特に、段差を有する下地上に形成した層間絶縁
膜に、コンタクト孔を形成する半導体装置の製造方法に
関する。
に係り、特に、段差を有する下地上に形成した層間絶縁
膜に、コンタクト孔を形成する半導体装置の製造方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、半導体装置の微細化及び高集
積化が進むにつれ、半導体装置の平坦化が益々重要にな
ってきている。そこで、半導体装置の平坦化を達成する
方法の一つとして、段差を有する下地上に形成した層間
絶縁膜を平坦化することが行われている。
積化が進むにつれ、半導体装置の平坦化が益々重要にな
ってきている。そこで、半導体装置の平坦化を達成する
方法の一つとして、段差を有する下地上に形成した層間
絶縁膜を平坦化することが行われている。
【０００３】この層間絶縁膜を平坦化する方法として
は、例えば、段差を有する下地上に、リフロー性を有す
る絶縁膜として、シリカフィルム等の無機系流動物やポ
リイミド系樹脂等の有機系流動物を塗布し、平坦な層間
絶縁膜を形成する方法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Depos
ition ）法により、リフロー性を有する絶縁膜を堆積し
た後、これをエッチバックし、平坦な層間絶縁膜を形成
する方法等、種々の平坦化方法が紹介されている。
は、例えば、段差を有する下地上に、リフロー性を有す
る絶縁膜として、シリカフィルム等の無機系流動物やポ
リイミド系樹脂等の有機系流動物を塗布し、平坦な層間
絶縁膜を形成する方法、ＣＶＤ（Chemical Vapor Depos
ition ）法により、リフロー性を有する絶縁膜を堆積し
た後、これをエッチバックし、平坦な層間絶縁膜を形成
する方法等、種々の平坦化方法が紹介されている。
【０００４】しかしながら、前記方法で層間絶縁膜の平
坦化を行うと、当該層間絶縁膜は、前記下地の段差に応
じて異なった膜厚を有した状態で形成される。従って、
前記層間絶縁膜にコンタクト孔を形成すると、当該層間
絶縁膜の膜厚が厚い部分（即ち、下地段差の谷の部分、
以下、『段差の谷部』という）に形成されるコンタクト
孔の深さが深くなり（高アスペクト比となり）、層間絶
縁膜の膜厚が薄い部分（即ち、下地段差の山の部分、以
下、『段差の山部』という）に形成されるコンタクト孔
の深さが浅くなるため、同一基板上に深さが異なったコ
ンタクト孔が共存していた。そして、前記深さが深いコ
ンタクト孔は、ステップカバレッジが悪く、また、リフ
ロー性を有する絶縁膜の膜厚も厚くなるため、その後の
工程で行う熱処理時に、該絶縁膜が流動してコンタクト
孔の開口部でオーバーハング形状となり、ステップカバ
レッジ特性を一層悪化させていた。
坦化を行うと、当該層間絶縁膜は、前記下地の段差に応
じて異なった膜厚を有した状態で形成される。従って、
前記層間絶縁膜にコンタクト孔を形成すると、当該層間
絶縁膜の膜厚が厚い部分（即ち、下地段差の谷の部分、
以下、『段差の谷部』という）に形成されるコンタクト
孔の深さが深くなり（高アスペクト比となり）、層間絶
縁膜の膜厚が薄い部分（即ち、下地段差の山の部分、以
下、『段差の山部』という）に形成されるコンタクト孔
の深さが浅くなるため、同一基板上に深さが異なったコ
ンタクト孔が共存していた。そして、前記深さが深いコ
ンタクト孔は、ステップカバレッジが悪く、また、リフ
ロー性を有する絶縁膜の膜厚も厚くなるため、その後の
工程で行う熱処理時に、該絶縁膜が流動してコンタクト
孔の開口部でオーバーハング形状となり、ステップカバ
レッジ特性を一層悪化させていた。
【０００５】そこで、問題点を解決するため、従来で
は、深さの深いコンタクト孔に合わせて、全てのコンタ
クト孔の上部にラウンドエッチング（選択的な等方性エ
ッチング）を行い、当該コンタクト孔の上部をラウンド
形状とし、コンタクト孔のステップカバレッジを向上し
ていた。
は、深さの深いコンタクト孔に合わせて、全てのコンタ
クト孔の上部にラウンドエッチング（選択的な等方性エ
ッチング）を行い、当該コンタクト孔の上部をラウンド
形状とし、コンタクト孔のステップカバレッジを向上し
ていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記深
さの深いコンタクト孔に合わせて、全てのコンタクト孔
の上部をラウンド形状にする従来例は、前記下地上に層
間絶縁膜を形成する際やコンタクト孔を形成する際に、
ラウンド形状を形成する際に失われる絶縁膜の幅を見込
んでラインアンドスペースを設計しなければならず、ま
た、深さの浅いコンタクト孔では、コンタクト孔が必要
以上に拡大する等、微細化及び高集積化に支障を来すと
いう問題があった。
さの深いコンタクト孔に合わせて、全てのコンタクト孔
の上部をラウンド形状にする従来例は、前記下地上に層
間絶縁膜を形成する際やコンタクト孔を形成する際に、
ラウンド形状を形成する際に失われる絶縁膜の幅を見込
んでラインアンドスペースを設計しなければならず、ま
た、深さの浅いコンタクト孔では、コンタクト孔が必要
以上に拡大する等、微細化及び高集積化に支障を来すと
いう問題があった。
【０００７】本発明は、このような従来の問題点を解決
することを課題とするものであり、ラウンドエッチング
を行うことなく、各々のコンタクト孔の上部に、各コン
タクト孔の深さに応じたラウンド形状を形成すること
で、コンタクト孔のステップカバレッジを向上すると共
に、微細化及び高集積化を達成した半導体装置の製造方
法を提供することを目的とする。
することを課題とするものであり、ラウンドエッチング
を行うことなく、各々のコンタクト孔の上部に、各コン
タクト孔の深さに応じたラウンド形状を形成すること
で、コンタクト孔のステップカバレッジを向上すると共
に、微細化及び高集積化を達成した半導体装置の製造方
法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、段差を有する下地上に形成
した層間絶縁膜に、コンタクト孔を形成する半導体装置
の製造方法において、前記段差を有する下地上にリフロ
ー性を有さない第１の絶縁膜を形成する第１工程と、当
該第１の絶縁膜上にリフロー性を有する第２の絶縁膜
を、前記段差の谷部において前記第１の絶縁膜に対して
相対的に薄く残存し、前記段差の山部においてさらに薄
く残存させることにより、前記第１の絶縁膜及び第２の
絶縁膜からなる層間絶縁膜を形成する第２工程と、前記
層間絶縁膜の前記谷部及び山部の両方にコンタクト孔を
開口する第３工程と、当該コンタクト孔開口後、熱処理
を行い前記第２の絶縁膜をリフローすることにより、前
記段差の山部に形成されたコンタクト孔に第１の開口径
のラウンド形状を形成し、前記段差の谷部に形成された
コンタクト孔に前記第１の開口径よりも大径のラウンド
形状を形成する第４工程と、を含むことを特徴とする半
導体装置の製造方法を提供するものである。
に、請求項１に係る発明は、段差を有する下地上に形成
した層間絶縁膜に、コンタクト孔を形成する半導体装置
の製造方法において、前記段差を有する下地上にリフロ
ー性を有さない第１の絶縁膜を形成する第１工程と、当
該第１の絶縁膜上にリフロー性を有する第２の絶縁膜
を、前記段差の谷部において前記第１の絶縁膜に対して
相対的に薄く残存し、前記段差の山部においてさらに薄
く残存させることにより、前記第１の絶縁膜及び第２の
絶縁膜からなる層間絶縁膜を形成する第２工程と、前記
層間絶縁膜の前記谷部及び山部の両方にコンタクト孔を
開口する第３工程と、当該コンタクト孔開口後、熱処理
を行い前記第２の絶縁膜をリフローすることにより、前
記段差の山部に形成されたコンタクト孔に第１の開口径
のラウンド形状を形成し、前記段差の谷部に形成された
コンタクト孔に前記第１の開口径よりも大径のラウンド
形状を形成する第４工程と、を含むことを特徴とする半
導体装置の製造方法を提供するものである。
【０００９】請求項２に係る発明は、段差を有する下地
上に形成した層間絶縁膜に、コンタクト孔を形成する半
導体装置の製造方法において、前記段差を有する下地上
にリフロー性を有さない第１の絶縁膜を形成する第１工
程と、当該第１の絶縁膜上にリフロー性を有する第２の
絶縁膜を、前記段差の谷部において前記第１の絶縁膜に
対して相対的に薄く残存し、前記段差の山部においてさ
らに薄く残存させることにより、前記第１の絶縁膜及び
第２の絶縁膜からなる層間絶縁膜を形成する第２工程
と、前記層間絶縁膜の前記谷部及び山部の両方にコンタ
クト孔を開口する第３工程と、当該コンタクト孔開口
後、熱処理を行い前記第２の絶縁膜をリフローする第４
工程と、を含み、前記段差の谷部のコンタクト孔が形成
される部分に残存する前記第２の絶縁膜の膜厚は、該コ
ンタクト孔の水平方向の幅と当該膜厚との関係が、膜厚
／水平方向の幅＝０．６以下となることを特徴とする半
導体装置の製造方法を提供するものである。また、請求
項３に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記
段差の谷部のコンタクト孔が形成される部分に残存する
前記第２の絶縁膜の膜厚は、該コンタクト孔の水平方向
の幅と当該膜厚との関係が、膜厚／水平方向の幅＝０．
６以下となることを特徴とする半導体装置の製造方法を
提供するものである。そして、請求項４に係る発明は、
上記各発明において、前記第１の絶縁膜は、非添加硅酸
ガラスからなり、第２の絶縁膜は、硼硅燐酸ガラスから
なることを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する
ものである。
上に形成した層間絶縁膜に、コンタクト孔を形成する半
導体装置の製造方法において、前記段差を有する下地上
にリフロー性を有さない第１の絶縁膜を形成する第１工
程と、当該第１の絶縁膜上にリフロー性を有する第２の
絶縁膜を、前記段差の谷部において前記第１の絶縁膜に
対して相対的に薄く残存し、前記段差の山部においてさ
らに薄く残存させることにより、前記第１の絶縁膜及び
第２の絶縁膜からなる層間絶縁膜を形成する第２工程
と、前記層間絶縁膜の前記谷部及び山部の両方にコンタ
クト孔を開口する第３工程と、当該コンタクト孔開口
後、熱処理を行い前記第２の絶縁膜をリフローする第４
工程と、を含み、前記段差の谷部のコンタクト孔が形成
される部分に残存する前記第２の絶縁膜の膜厚は、該コ
ンタクト孔の水平方向の幅と当該膜厚との関係が、膜厚
／水平方向の幅＝０．６以下となることを特徴とする半
導体装置の製造方法を提供するものである。また、請求
項３に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記
段差の谷部のコンタクト孔が形成される部分に残存する
前記第２の絶縁膜の膜厚は、該コンタクト孔の水平方向
の幅と当該膜厚との関係が、膜厚／水平方向の幅＝０．
６以下となることを特徴とする半導体装置の製造方法を
提供するものである。そして、請求項４に係る発明は、
上記各発明において、前記第１の絶縁膜は、非添加硅酸
ガラスからなり、第２の絶縁膜は、硼硅燐酸ガラスから
なることを特徴とする半導体装置の製造方法を提供する
ものである。
【００１０】
【作用】本発明によれば、段差を有する下地上にリフロ
ー性を有さない第１の絶縁膜を形成し、この上にリフロ
ー性を有する第２の絶縁膜を、前記段差の谷部において
前記第１の絶縁膜に対して相対的に薄く残存し、前記段
差の山部においてさらに薄く残存させることにより、前
記第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜からなる層間絶縁膜を
形成することで、前記段差の谷部には第２の絶縁膜を厚
く形成される。従って、段差の山部には、第２の絶縁膜
を薄く形成するまたは除去した状態となる。そして、次
に、前記層間絶縁膜の前記谷部及び山部の両方にコンタ
クト孔を開口した後、熱処理を行い前記第２の絶縁膜を
リフローすることで、当該第２の絶縁膜の端部（コンタ
クト孔の開口上部近傍）の角は、ラウンド形状化され
る。従って、ラウンドエッチングを行うことなく、コン
タクト孔の上部にラウンド形状が形成される。この時、
前記第２の絶縁膜のラウンド形状の径は、当該第２の絶
縁膜の膜厚が厚いほど大きくすることができるため、深
さの深いコンタクト孔の開口部（ラウンド形状）ほど大
きく、深さが浅いコンタクト孔の開口部（ラウンド形
状）ほど小さくなる。このように、各々のコンタクト孔
の上部に、各コンタクト孔の深さに応じた最適な大きさ
のラウンド形状が、簡単に形成されるため、コンタクト
孔のラウンドエッチによるラインアンドスペースの設計
を考慮する必要がない。
ー性を有さない第１の絶縁膜を形成し、この上にリフロ
ー性を有する第２の絶縁膜を、前記段差の谷部において
前記第１の絶縁膜に対して相対的に薄く残存し、前記段
差の山部においてさらに薄く残存させることにより、前
記第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜からなる層間絶縁膜を
形成することで、前記段差の谷部には第２の絶縁膜を厚
く形成される。従って、段差の山部には、第２の絶縁膜
を薄く形成するまたは除去した状態となる。そして、次
に、前記層間絶縁膜の前記谷部及び山部の両方にコンタ
クト孔を開口した後、熱処理を行い前記第２の絶縁膜を
リフローすることで、当該第２の絶縁膜の端部（コンタ
クト孔の開口上部近傍）の角は、ラウンド形状化され
る。従って、ラウンドエッチングを行うことなく、コン
タクト孔の上部にラウンド形状が形成される。この時、
前記第２の絶縁膜のラウンド形状の径は、当該第２の絶
縁膜の膜厚が厚いほど大きくすることができるため、深
さの深いコンタクト孔の開口部（ラウンド形状）ほど大
きく、深さが浅いコンタクト孔の開口部（ラウンド形
状）ほど小さくなる。このように、各々のコンタクト孔
の上部に、各コンタクト孔の深さに応じた最適な大きさ
のラウンド形状が、簡単に形成されるため、コンタクト
孔のラウンドエッチによるラインアンドスペースの設計
を考慮する必要がない。
【００１１】また、請求項２、３に係る発明にあって
は、前記コンタクト孔開口後の第２の絶縁膜は、最も厚
い膜厚を有する領域である谷部におけるコンタクト孔の
水平方向の幅とこの領域の膜厚との関係が、膜厚／水平
方向の幅＝０．６以下となるように形成することで、前
記作用をより向上される。そして、請求項４に係る発明
のように、前記第１の絶縁膜としては、例えば、非添加
硅酸ガラスからなる膜が挙げられ、第２の絶縁膜として
は、例えば、硼硅燐酸ガラスからなる膜が挙げられる。
は、前記コンタクト孔開口後の第２の絶縁膜は、最も厚
い膜厚を有する領域である谷部におけるコンタクト孔の
水平方向の幅とこの領域の膜厚との関係が、膜厚／水平
方向の幅＝０．６以下となるように形成することで、前
記作用をより向上される。そして、請求項４に係る発明
のように、前記第１の絶縁膜としては、例えば、非添加
硅酸ガラスからなる膜が挙げられ、第２の絶縁膜として
は、例えば、硼硅燐酸ガラスからなる膜が挙げられる。
【００１２】
【実施例】次に、本発明に係る実施例について、図面を
参照して説明する。図１ないし図５は、本発明の実施例
に係る半導体装置の製造工程の一部を示す部分拡大断面
図である。図１に示す工程では、フィールド酸化膜２に
より素子間分離された半導体基板１上に、ゲート酸化膜
３を形成した後、当該ゲート酸化膜３上及びフィールド
酸化膜２上に、ゲート電極形成材料である多結晶シリコ
ン膜を堆積し、これをパターニングしてゲート電極４を
形成する。このようにして、段差を有する下地を形成し
た。次に、前記ゲート電極４表面、ゲート酸化膜３及び
フィールド酸化膜２及び配線１１上に、リフロー性を有
さない絶縁膜として、非添加硅酸ガラス（ＮＳＧ；Non-
doped Silica Glass）膜を７０００Å程度の膜厚で堆積
し、第１の絶縁膜５を形成する。次いで、前記第１の絶
縁膜５上に、リフロー性を有する絶縁膜として、硼硅燐
酸ガラス（ＢＰＳＧ；Boron-Phospho Silica Glass）膜
を６０００Å程度の膜厚で堆積し、第２の絶縁膜６を形
成する。
参照して説明する。図１ないし図５は、本発明の実施例
に係る半導体装置の製造工程の一部を示す部分拡大断面
図である。図１に示す工程では、フィールド酸化膜２に
より素子間分離された半導体基板１上に、ゲート酸化膜
３を形成した後、当該ゲート酸化膜３上及びフィールド
酸化膜２上に、ゲート電極形成材料である多結晶シリコ
ン膜を堆積し、これをパターニングしてゲート電極４を
形成する。このようにして、段差を有する下地を形成し
た。次に、前記ゲート電極４表面、ゲート酸化膜３及び
フィールド酸化膜２及び配線１１上に、リフロー性を有
さない絶縁膜として、非添加硅酸ガラス（ＮＳＧ；Non-
doped Silica Glass）膜を７０００Å程度の膜厚で堆積
し、第１の絶縁膜５を形成する。次いで、前記第１の絶
縁膜５上に、リフロー性を有する絶縁膜として、硼硅燐
酸ガラス（ＢＰＳＧ；Boron-Phospho Silica Glass）膜
を６０００Å程度の膜厚で堆積し、第２の絶縁膜６を形
成する。
【００１３】次に、図２に示す工程では、図１に示す工
程で得た第２の絶縁膜６上に、後に行うエッチバック工
程の際に使用する犠牲膜７を形成する。次いで、図３に
示す工程では、図２に示す工程で得た犠牲膜７をエッチ
バックし、露出した第２の絶縁膜６の一部をさらにエッ
チバックして該第２の絶縁膜６を平坦化する。この時、
前記第２の絶縁膜６は、該第２の絶縁膜６の最も厚い膜
厚ｂを有する領域において、後の工程で形成するコンタ
クト孔開口後におけるそのコンタクト孔の水平方向の幅
ａが、ｂ／ａ＝０．６以下となるまでエッチバックし、
下地段差の谷部に第２の絶縁膜６を厚く、下地段差の山
部に第２の絶縁膜６を薄く形成した。このようにして、
第１の絶縁膜５及び第２の絶縁膜６からなる層間絶縁膜
１０を形成した。
程で得た第２の絶縁膜６上に、後に行うエッチバック工
程の際に使用する犠牲膜７を形成する。次いで、図３に
示す工程では、図２に示す工程で得た犠牲膜７をエッチ
バックし、露出した第２の絶縁膜６の一部をさらにエッ
チバックして該第２の絶縁膜６を平坦化する。この時、
前記第２の絶縁膜６は、該第２の絶縁膜６の最も厚い膜
厚ｂを有する領域において、後の工程で形成するコンタ
クト孔開口後におけるそのコンタクト孔の水平方向の幅
ａが、ｂ／ａ＝０．６以下となるまでエッチバックし、
下地段差の谷部に第２の絶縁膜６を厚く、下地段差の山
部に第２の絶縁膜６を薄く形成した。このようにして、
第１の絶縁膜５及び第２の絶縁膜６からなる層間絶縁膜
１０を形成した。
【００１４】次に、図４に示す工程では、図３に示す工
程で形成した第２の絶縁膜６上に、フォトレジスト膜を
塗布し、これをパターニングしてコンタクト孔開口用の
レジストパターン８を形成する。次いで、前記レジスト
パターン８をマスクとして前記層間絶縁膜１０及びゲー
ト酸化膜３に異方性エッチングを行いコンタクト孔９Ａ
及び９Ｂを開口する。
程で形成した第２の絶縁膜６上に、フォトレジスト膜を
塗布し、これをパターニングしてコンタクト孔開口用の
レジストパターン８を形成する。次いで、前記レジスト
パターン８をマスクとして前記層間絶縁膜１０及びゲー
ト酸化膜３に異方性エッチングを行いコンタクト孔９Ａ
及び９Ｂを開口する。
【００１５】次いで、図５に示す工程では、図４に示す
工程で得たウエハに、８００℃以上の温度で熱処理を行
い、前記第２の絶縁膜６をリフローさせ、コンタクト孔
９の上部をラウンド形状に開口する。この時、深さが深
いコンタクト孔９Ａの上部側壁には、第２の絶縁膜６が
厚く形成されているため、開口径が大きいラウンド形状
が開口された。一方、深さが浅いコンタクト孔９Ｂの上
部側壁には、第２の絶縁膜６が薄く形成されているた
め、開口径が小さいラウンド形状が開口された。従っ
て、コンタクト孔の深さに応じて、ステップカバレッジ
特性を向上することができる最適な大きさの開口部を得
ることができる。
工程で得たウエハに、８００℃以上の温度で熱処理を行
い、前記第２の絶縁膜６をリフローさせ、コンタクト孔
９の上部をラウンド形状に開口する。この時、深さが深
いコンタクト孔９Ａの上部側壁には、第２の絶縁膜６が
厚く形成されているため、開口径が大きいラウンド形状
が開口された。一方、深さが浅いコンタクト孔９Ｂの上
部側壁には、第２の絶縁膜６が薄く形成されているた
め、開口径が小さいラウンド形状が開口された。従っ
て、コンタクト孔の深さに応じて、ステップカバレッジ
特性を向上することができる最適な大きさの開口部を得
ることができる。
【００１６】その後、配線を形成する等、所望の工程を
行い、半導体装置を完成する。なお、本実施例では、第
１の絶縁膜５として、非添加硅酸ガラス（ＮＳＧ）膜を
使用したが、これに限らず、絶縁性を有し且つリフロー
性を有さない膜であれば、他の絶縁膜を形成してもよ
い。また、本実施例では、第２の絶縁膜６として硼硅燐
酸ガラス（ＢＰＳＧ）膜を使用したが、これに限らず、
絶縁性を有し且つリフロー性を有した膜であれば、他の
絶縁膜を形成してもよい。
行い、半導体装置を完成する。なお、本実施例では、第
１の絶縁膜５として、非添加硅酸ガラス（ＮＳＧ）膜を
使用したが、これに限らず、絶縁性を有し且つリフロー
性を有さない膜であれば、他の絶縁膜を形成してもよ
い。また、本実施例では、第２の絶縁膜６として硼硅燐
酸ガラス（ＢＰＳＧ）膜を使用したが、これに限らず、
絶縁性を有し且つリフロー性を有した膜であれば、他の
絶縁膜を形成してもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明に係る半導体装置の製造方法は、下地段差の谷部にリ
フロー性を有する第２の絶縁膜を形成し、下地段差の山
部に当該第２の絶縁膜を薄く形成するまたは除去した状
態の層間絶縁膜を形成した後、この層間絶縁膜の前記谷
部及び山部の両方にコンタクト孔を開口し、次いで、熱
処理を行い前記第２の絶縁膜をリフローするため、当該
第２の絶縁膜の端部（コンタクト孔の開口上部近傍）の
角をラウンド形状化することができる。従って、ラウン
ドエッチングを行うことなく、コンタクト孔の上部にラ
ウンド形状を形成することができる。この時、前記第２
の絶縁膜のラウンド形状の径は、当該第２の絶縁膜の膜
厚が厚いほど大きくすることができるため、深さの深い
コンタクト孔の開口部（ラウンド形状）ほど大きく、深
さが浅いコンタクト孔の開口部（ラウンド形状）ほど小
さくすることができる。このため、各々のコンタクト孔
の上部に、各コンタクト孔の深さに応じた最適な大きさ
のラウンド形状を簡単に形成することができる。この結
果、コンタクト孔のステップカバレッジを向上すること
ができると共に、コンタクト孔のラウンドエッチによる
ラインアンドスペースの設計を考慮することがないた
め、微細化及び高集積化を大幅に向上することができ
る。
明に係る半導体装置の製造方法は、下地段差の谷部にリ
フロー性を有する第２の絶縁膜を形成し、下地段差の山
部に当該第２の絶縁膜を薄く形成するまたは除去した状
態の層間絶縁膜を形成した後、この層間絶縁膜の前記谷
部及び山部の両方にコンタクト孔を開口し、次いで、熱
処理を行い前記第２の絶縁膜をリフローするため、当該
第２の絶縁膜の端部（コンタクト孔の開口上部近傍）の
角をラウンド形状化することができる。従って、ラウン
ドエッチングを行うことなく、コンタクト孔の上部にラ
ウンド形状を形成することができる。この時、前記第２
の絶縁膜のラウンド形状の径は、当該第２の絶縁膜の膜
厚が厚いほど大きくすることができるため、深さの深い
コンタクト孔の開口部（ラウンド形状）ほど大きく、深
さが浅いコンタクト孔の開口部（ラウンド形状）ほど小
さくすることができる。このため、各々のコンタクト孔
の上部に、各コンタクト孔の深さに応じた最適な大きさ
のラウンド形状を簡単に形成することができる。この結
果、コンタクト孔のステップカバレッジを向上すること
ができると共に、コンタクト孔のラウンドエッチによる
ラインアンドスペースの設計を考慮することがないた
め、微細化及び高集積化を大幅に向上することができ
る。
【００１８】また、請求項２、３に係る発明にあって
は、前記第２の絶縁膜は、最も厚い膜厚を有する領域に
おけるコンタクト孔の水平方向の幅とこの領域の膜厚と
の関係が、膜厚／水平方向の幅＝０．６以下となるよう
に形成することで、前記作用をより向上することができ
る。
は、前記第２の絶縁膜は、最も厚い膜厚を有する領域に
おけるコンタクト孔の水平方向の幅とこの領域の膜厚と
の関係が、膜厚／水平方向の幅＝０．６以下となるよう
に形成することで、前記作用をより向上することができ
る。
【図１】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す部分拡大断面図である。
一部を示す部分拡大断面図である。
【図２】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す部分拡大断面図である。
一部を示す部分拡大断面図である。
【図３】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す部分拡大断面図である。
一部を示す部分拡大断面図である。
【図４】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す部分拡大断面図である。
一部を示す部分拡大断面図である。
【図５】本発明の実施例に係る半導体装置の製造工程の
一部を示す部分拡大断面図である。
一部を示す部分拡大断面図である。
１ 半導体基板 ２ フィールド酸化膜 ３ ゲート酸化膜 ４ ゲート電極 ５ 第１の絶縁膜 ６ 第２の絶縁膜 ７ 犠牲膜 ８ レジストパターン ９Ａ コンタクト孔 ９Ｂ コンタクト孔 １０ 層間絶縁膜 １１ 配線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/3205 H01L 21/321 H01L 21/3213 H01L 21/768
Claims (4)
- 【請求項１】 段差を有する下地上に形成した層間絶縁
膜に、コンタクト孔を形成する半導体装置の製造方法に
おいて、 前記段差を有する下地上にリフロー性を有さない第１の
絶縁膜を形成する第１工程と、当該第１の絶縁膜上にリ
フロー性を有する第２の絶縁膜を、前記段差の谷部にお
いて前記第１の絶縁膜に対して相対的に薄く残存し、前
記段差の山部においてさらに薄く残存させることによ
り、前記第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜からなる層間絶
縁膜を形成する第２工程と、前記層間絶縁膜の前記谷部
及び山部の両方にコンタクト孔を開口する第３工程と、
当該コンタクト孔開口後、熱処理を行い前記第２の絶縁
膜をリフローすることにより、前記段差の山部に形成さ
れたコンタクト孔に第１の開口径のラウンド形状を形成
し、前記段差の谷部に形成されたコンタクト孔に前記第
１の開口径よりも大径のラウンド形状を形成する第４工
程と、を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 段差を有する下地上に形成した層間絶縁
膜に、コンタクト孔を形成する半導体装置の製造方法に
おいて、 前記段差を有する下地上にリフロー性を有さない第１の
絶縁膜を形成する第１工程と、当該第１の絶縁膜上にリ
フロー性を有する第２の絶縁膜を、前記段差の谷部にお
いて前記第１の絶縁膜に対して相対的に薄く残存し、前
記段差の山部においてさらに薄く残存させることによ
り、前記第１の絶縁膜及び第２の絶縁膜からなる層間絶
縁膜を形成する第２工程と、前記層間絶縁膜の前記谷部
及び山部の両方にコンタクト孔を開口する第３工程と、
当該コンタクト孔開口後、熱処理を行い前記第２の絶縁
膜をリフローする第４工程と、を含み、 前記段差の谷部のコンタクト孔が形成される部分に残存
する前記第２の絶縁膜の膜厚は、該コンタクト孔の水平
方向の幅と当該膜厚との関係が、膜厚／水平方向の幅＝
０．６以下となる ことを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項３】 前記段差の谷部のコンタクト孔が形成さ
れる部分に残存する前記第２の絶縁膜の膜厚は、該コン
タクト孔の水平方向の幅と当該膜厚との関係が、膜厚／
水平方向の幅＝０．６以下となることを特徴とする請求
項１記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】 前記第１の絶縁膜は、非添加硅酸ガラス
からなり、第２の絶縁膜は、硼硅燐酸ガラスからなるこ
とを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16300993A JP3350156B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16300993A JP3350156B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0774244A JPH0774244A (ja) | 1995-03-17 |
| JP3350156B2 true JP3350156B2 (ja) | 2002-11-25 |
Family
ID=15765465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16300993A Expired - Fee Related JP3350156B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3350156B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102659348B1 (ko) | 2022-03-30 | 2024-04-22 | 길벗 주식회사 | Pe 및 pvc 필름 겸용 포장 필름 실링기 및 이를 포함하는 탄소섬유 전용 수축 포장장치 |
-
1993
- 1993-06-30 JP JP16300993A patent/JP3350156B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0774244A (ja) | 1995-03-17 |
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