JPH01214137A - 集積回路の製造方法 - Google Patents
集積回路の製造方法Info
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- JPH01214137A JPH01214137A JP4116788A JP4116788A JPH01214137A JP H01214137 A JPH01214137 A JP H01214137A JP 4116788 A JP4116788 A JP 4116788A JP 4116788 A JP4116788 A JP 4116788A JP H01214137 A JPH01214137 A JP H01214137A
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Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は集積回路の製造方法、特に層間絶縁膜にあけら
れたコンタクト孔を導電体で埋めて平坦にすることに関
する。
れたコンタクト孔を導電体で埋めて平坦にすることに関
する。
集積回路のコンタクト孔部を平坦化する従来技術として
は、第4図の部分断面図に示すように、P型シリコン基
板11上にN+拡散層12を形成し、さらにその上に形
成した層間絶縁膜13にコンタクト孔を開孔後、WFs
十H2ガスによりWの選択成長を行い、コンタクト孔
をW14で埋め、W14でもってその上層のアルミ配線
15と拡散層12との接続を得ていた。
は、第4図の部分断面図に示すように、P型シリコン基
板11上にN+拡散層12を形成し、さらにその上に形
成した層間絶縁膜13にコンタクト孔を開孔後、WFs
十H2ガスによりWの選択成長を行い、コンタクト孔
をW14で埋め、W14でもってその上層のアルミ配線
15と拡散層12との接続を得ていた。
また、他の従来技術としては、コンタクト孔の開孔後、
WF、と5iHa系ガス(または5iHCβ)を用い、
WSi2を全面に成長後、WF、とH2ガスによりWS
i2上にWを成長し、エッチバックを行いコンタクト孔
部の平坦化を行っていた。
WF、と5iHa系ガス(または5iHCβ)を用い、
WSi2を全面に成長後、WF、とH2ガスによりWS
i2上にWを成長し、エッチバックを行いコンタクト孔
部の平坦化を行っていた。
上述した従来の選択性CVD−W方法によるコンタクト
孔部の平坦化は、WFa+H2ガスにより行っている。
孔部の平坦化は、WFa+H2ガスにより行っている。
これは、W F a + 3 H2→W+3HFと2W
F6+3 S i→2W+38 i F4の反応が起り
、後者の反応かられかるように、Wを形成する時、下地
のSiを消費しており、第4図の断面図のように、拡散
層12中にW14が0.2〜0.3 p m侵入する。
F6+3 S i→2W+38 i F4の反応が起り
、後者の反応かられかるように、Wを形成する時、下地
のSiを消費しており、第4図の断面図のように、拡散
層12中にW14が0.2〜0.3 p m侵入する。
したがって、拡散層12の浅接合(X、く0.2μm)
に伴い、Wの成長による拡散層の破壊という欠点がある
。また、その他の従来技術の全面にWを成長後エッチバ
ックを行う方法では、WF s + H2ガスではWが
絶縁膜(P S G、 S i 02゜Si3N4など
)上に成長しない為、まず、シリサイドを形成している
( 2 S iH4+ 4 / 3 W F 6→W
S 12 + 8 HF )。しかし、このシリサイド
膜も絶縁膜(P S G、 S i 02. S i
3N4など)上での密着が著しく悪く、密着性を高する
為には高温(1〜600℃)でのWSi2成長が必要で
ある。
に伴い、Wの成長による拡散層の破壊という欠点がある
。また、その他の従来技術の全面にWを成長後エッチバ
ックを行う方法では、WF s + H2ガスではWが
絶縁膜(P S G、 S i 02゜Si3N4など
)上に成長しない為、まず、シリサイドを形成している
( 2 S iH4+ 4 / 3 W F 6→W
S 12 + 8 HF )。しかし、このシリサイド
膜も絶縁膜(P S G、 S i 02. S i
3N4など)上での密着が著しく悪く、密着性を高する
為には高温(1〜600℃)でのWSi2成長が必要で
ある。
しかし高温でWSi、、Wの成長を行った場合、拡散層
とのコンタクト抵抗が高くなる欠点がある。
とのコンタクト抵抗が高くなる欠点がある。
また、全面にWを成長後、エツチングを行なうが、Wの
エツチングには通常CF4系のガスを用いる。
エツチングには通常CF4系のガスを用いる。
しかし、このガスでは層間絶縁膜として用いられている
PSG、5i(h等の膜もエツチングされ、平坦化を行
う時制御が困難という欠点がある。
PSG、5i(h等の膜もエツチングされ、平坦化を行
う時制御が困難という欠点がある。
上記問題点に対し本発明では、拡散層を有し、さらに拡
散層を被う層間絶縁膜が形成された半導体基板の、前記
層間絶縁膜にあけられたフンタクト孔を通して前記拡散
層に接続するアルミ配線を形成する場合、前記コンタク
ト孔を含む層間絶縁膜上にアルミを全面に被着し、つぎ
に化学的気相成長法(CVD法)によりWの層をアルミ
層の上に形成し、つぎに、コンタクト孔を埋めたWを残
してその他のWをドライエツチング除去して、コンタク
ト孔部の平坦化を図っている。
散層を被う層間絶縁膜が形成された半導体基板の、前記
層間絶縁膜にあけられたフンタクト孔を通して前記拡散
層に接続するアルミ配線を形成する場合、前記コンタク
ト孔を含む層間絶縁膜上にアルミを全面に被着し、つぎ
に化学的気相成長法(CVD法)によりWの層をアルミ
層の上に形成し、つぎに、コンタクト孔を埋めたWを残
してその他のWをドライエツチング除去して、コンタク
ト孔部の平坦化を図っている。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図(a)〜(c)は本発明の一実施倒を製造工程順
に説明するための断面図である。まず第1図(a)のよ
うにP型シリコン基板1にフィールド酸化膜2、ゲート
酸化膜3、ゲート電極としてPony−8i配線4を形
成する。つぎにAs+をイオン注入してN+拡散層5を
形成し、さらに層間絶縁膜としてPSG膜6をCVD法
で形成し、コンタクト孔を開孔する。その後、アルミ7
をスパッタ法により1μm被着する。つぎに同図(b)
のように、WF、ガスとH2ガスを用い、CVD法によ
りW層8を約1μm成長する。つぎに同図(c)のよう
に、CF4系のガスを用い平面部のWJ18をエツチン
グする。このときAi7層7はCF4系のガスではほと
んどエツチングされずに残る。つぎにAJ層7を所望の
配縁パターンに加工する。
に説明するための断面図である。まず第1図(a)のよ
うにP型シリコン基板1にフィールド酸化膜2、ゲート
酸化膜3、ゲート電極としてPony−8i配線4を形
成する。つぎにAs+をイオン注入してN+拡散層5を
形成し、さらに層間絶縁膜としてPSG膜6をCVD法
で形成し、コンタクト孔を開孔する。その後、アルミ7
をスパッタ法により1μm被着する。つぎに同図(b)
のように、WF、ガスとH2ガスを用い、CVD法によ
りW層8を約1μm成長する。つぎに同図(c)のよう
に、CF4系のガスを用い平面部のWJ18をエツチン
グする。このときAi7層7はCF4系のガスではほと
んどエツチングされずに残る。つぎにAJ層7を所望の
配縁パターンに加工する。
コンタクト孔の7スペクト比(深さ/コンタクトサイズ
)がきびしくなると第3図の部分断面図に示すように、
A177のカバレッジが悪い為、断線という問題が生じ
る。しかし、W層8を成長させることにより側面のAI
!、底面のAl上3方向よりWが成長しフンタクト孔を
埋込む為、A1層7が断線してもオープン不良にはなら
ない。
)がきびしくなると第3図の部分断面図に示すように、
A177のカバレッジが悪い為、断線という問題が生じ
る。しかし、W層8を成長させることにより側面のAI
!、底面のAl上3方向よりWが成長しフンタクト孔を
埋込む為、A1層7が断線してもオープン不良にはなら
ない。
第2図(a)、 (b)は本発明の他の実施例の工程順
の断面図である。第2図(a)において、第1図の実施
例と同様に下地を形成後、AJ7をスパッタしW層8を
CVD法により1μm成長し、エツチングしている。つ
ぎに第2図(b)のように、Al7を所望のパターンに
加工し、第2の層間絶縁膜としてプラズマ5i09を1
.0μm成長し、スルーホールを開孔後、第2A1層1
0を形成する。
の断面図である。第2図(a)において、第1図の実施
例と同様に下地を形成後、AJ7をスパッタしW層8を
CVD法により1μm成長し、エツチングしている。つ
ぎに第2図(b)のように、Al7を所望のパターンに
加工し、第2の層間絶縁膜としてプラズマ5i09を1
.0μm成長し、スルーホールを開孔後、第2A1層1
0を形成する。
ここでは多層AAの例を示したが、通常コンタクト孔と
スルーホール孔は重ねられない。これはコンタクト孔が
平坦で無い場合、カバレッジが悪い為、スルーホール内
で断線するからである。しかしこの実施例に示すように
、コンタクト孔を平坦にすれば、コンタクト孔上にスル
ーホールを開孔しても形状的な問題は全く無い。
スルーホール孔は重ねられない。これはコンタクト孔が
平坦で無い場合、カバレッジが悪い為、スルーホール内
で断線するからである。しかしこの実施例に示すように
、コンタクト孔を平坦にすれば、コンタクト孔上にスル
ーホールを開孔しても形状的な問題は全く無い。
以上説明したように本発明は、コンタクト孔を開孔後、
Auをスパッタし、さらにCVD法でWを成長し、エツ
チングによりフンタクト孔を埋めたWを残して平坦部の
Wを除去することにより、コンタクト孔部を平坦にする
ことができる。これにより、コンタクト孔で発生するア
ルミの断線によるオープン不良を無くすことができる。
Auをスパッタし、さらにCVD法でWを成長し、エツ
チングによりフンタクト孔を埋めたWを残して平坦部の
Wを除去することにより、コンタクト孔部を平坦にする
ことができる。これにより、コンタクト孔で発生するア
ルミの断線によるオープン不良を無くすことができる。
また、Si上にWを成長した場合、Si中0.2〜0.
3 μmの深さでWが侵入するという問題も、本発明で
はAfflが拡散層表面にある為、Wは拡散層まで侵入
はしない。Al中に侵入しても特に問題は無い。
3 μmの深さでWが侵入するという問題も、本発明で
はAfflが拡散層表面にある為、Wは拡散層まで侵入
はしない。Al中に侵入しても特に問題は無い。
したがって、拡散層を破壊するといった問題も解決でき
る。またAfflの多層配線においても、コンタクト孔
の平坦化によりスルーホール・コンタクト間のマージン
を0にできる効果がある。
る。またAfflの多層配線においても、コンタクト孔
の平坦化によりスルーホール・コンタクト間のマージン
を0にできる効果がある。
第1図(a)〜(c)は本発明の一実施例を工程順に説
明するための断面図、第2図(a)、 (b)は本発明
の他の実施例を工程順に説明するための断面図、第3図
はコンタクト穴内のアルミ配線の断線を説明するための
部分断面図、第4図は従来の製造方法におけるコンタク
ト孔内のタングステンの拡散層侵食を説明するための部
分断面図である。 1.11・・・・・・P型シリコン基板、2・・・・・
・フィールド酸化膜、3・・・・・・ゲート酸化膜、4
・・・・・・ポリシリコンゲート配線、5・・・・・・
N+拡散層、6・・・・・・PSG層間絶縁膜、7・・
・・・・第1アルミ配線層、8・・・・・W層、9・・
・・・・SiO層間絶縁膜、10・・・・・・第2アル
ミ配線層。 代理人 弁理士 内 原 音 / : 11τLシリコシλ左イネξ ・る−:
N+g責々シ1iZ:刀っルド酸イヒ庄屹 乙:メ
iNせき沫ゑ五速3 ; ケニト看棗刃ヒ月ヅj
7:’iiブアルミ鉱q:ホ澱シ9ゲニト〜rj
($、8: クシクステシノ涌第2図
明するための断面図、第2図(a)、 (b)は本発明
の他の実施例を工程順に説明するための断面図、第3図
はコンタクト穴内のアルミ配線の断線を説明するための
部分断面図、第4図は従来の製造方法におけるコンタク
ト孔内のタングステンの拡散層侵食を説明するための部
分断面図である。 1.11・・・・・・P型シリコン基板、2・・・・・
・フィールド酸化膜、3・・・・・・ゲート酸化膜、4
・・・・・・ポリシリコンゲート配線、5・・・・・・
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iNせき沫ゑ五速3 ; ケニト看棗刃ヒ月ヅj
7:’iiブアルミ鉱q:ホ澱シ9ゲニト〜rj
($、8: クシクステシノ涌第2図
Claims (1)
- 半導体基板に拡散層を形成する工程と、この拡散層を
被う層間絶縁膜を形成する工程と、前記拡散層の上の層
間絶縁膜にコンタクト孔をあける工程と、このコンタク
ト孔のあけられた層間絶縁膜の上にアルミ層を被着する
工程と、つぎにこのアルミ層の上に化学的気相成長法に
よりタングステン層を形成する工程と、つぎに前記コン
タクト孔を埋めたタングステン層を残してその他のタン
グステン層をドライエッチングで除去し、前記コンタク
ト孔を埋めたタングステン層を含めて前記アルミ層表面
を平坦化する工程と、つぎに前記アルミ層を配線パター
ンに従って不要部分をエッチングで除去する工程とを含
むことを特徴とする集積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4116788A JPH01214137A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4116788A JPH01214137A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 集積回路の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01214137A true JPH01214137A (ja) | 1989-08-28 |
Family
ID=12600869
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4116788A Pending JPH01214137A (ja) | 1988-02-23 | 1988-02-23 | 集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01214137A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0247831A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-16 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
JPH0878527A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-22 | Sony Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
US5514622A (en) * | 1994-08-29 | 1996-05-07 | Cypress Semiconductor Corporation | Method for the formation of interconnects and landing pads having a thin, conductive film underlying the plug or an associated contact of via hole |
KR100761360B1 (ko) * | 2006-03-29 | 2007-09-27 | 주식회사 하이닉스반도체 | 플래쉬 메모리 소자의 메탈 배선 제조 방법 |
-
1988
- 1988-02-23 JP JP4116788A patent/JPH01214137A/ja active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0247831A (ja) * | 1988-08-10 | 1990-02-16 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
US5514622A (en) * | 1994-08-29 | 1996-05-07 | Cypress Semiconductor Corporation | Method for the formation of interconnects and landing pads having a thin, conductive film underlying the plug or an associated contact of via hole |
JPH0878527A (ja) * | 1994-08-31 | 1996-03-22 | Sony Corp | 半導体装置及び半導体装置の製造方法 |
KR100761360B1 (ko) * | 2006-03-29 | 2007-09-27 | 주식회사 하이닉스반도체 | 플래쉬 메모리 소자의 메탈 배선 제조 방법 |
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