JPH0258834A - 副生物を用いたリフトオフ工程 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体の製造に関し、特に、副生物を用いた
リフトオフ（ｌｉｆｔ−ｏｆｆ）工程に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］リフト
オフ工程を用いて不必要な部分を除去する場合、接続窓
を形成する時のように、半導体装置のチップ当りの形成
面積が非常に小さい時には大部分の領域を除去しなけれ
ばならないので、リフトオフ工程を効果的に使用するこ
とができない。

更に、より悪い場合には、残されるべき部分が除去され
るべき部分よりもずっと小さいので、リフトオフ工程後
に、残されるべき部分までも除去される場合がある。

また、除去されるべき部分が大きい場合、従来の方法に
よると、リフトオフに必要な時間が長くなり、この結果
、汚染の確率が高くなって清浄性に関して問題が発生し
、結局、半導体装置の質が低下するという問題点が従来
の方法にはあった。

特に、半導体の製造工程が進むにつれて自然発生的に形
成されるステップ（階段状部分）によって引き起こされ
るところの問題点であって、ホトレジスト及び金属を塗
布する際に生ずるものを解決する目的で多層ホトレジス
トを用いてリフトオフ工程が行われる場合、リフトオフ
工程が半導体装置に及ぼす影響は大きい。

本発明は上述のような点に鑑みてなされたものであり、
本発明の目的は、多層ホトレジストを用いるリフトオフ
工程において、熱又は光に起因する副生物の力を用いる
ことにより、ホトレジストの平坦な層を除去するのに必
要なリフトオフ工程所要時間を短縮させることにある。

本発明に関連する副生物の力を用いてリフトオフ工程が
行われると、従来のリフトオフ工程所要時間が２０分の
１以下に短縮される。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明によれば、半導体の製
造におけるリフトオフ工程であって、金属を付着させた
後の不必要な部分の金属を、副生物であって、シリコン
基板上に加えられる熱又は光によってホトレジストから
生成されるものを用いて除去し、もって、リフトオフ工
程所要時間が短縮される、副生物を用いたリフトオフ工
程が提供される。

［実　施　例コ 以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明
する。

半導体の製造工程が進むにつれて、シリコン基板上に階
段状部分即ちステップが自然に形成される。そのような
場合、照射された光がマスクパターンの周囲に広がって
ウェーハ表面のパターンを変化させるという、ホトマス
キングにおける問題が発生する。また、そのようなステ
ップは、金属蒸着工程においても問題を引き起こす。

金属蒸着工程の主要な目的は、均一な金属層を形成する
ことであるが、ステップがあると、薄い金属層を均一に
形成することは非常に困難である。

最悪の場合、ステップを有する層がホトレジスト又は金
属薄層で覆われると、断切れ（ｏｐｅｎｉｎｇ）現象が
発生する場合もある。

ステップを有する絶縁層上にホトレジストが付着させら
れると、絶縁層の各ステップにおける厚さの差により、
その上に付着させられるホトレジスト層の厚さにも差異
が生ずる。ここに光が当てられると、ホトレジスト層の
厚さの差異のために、接続窓のパターンの大きさが均一
に形成されず、従って、接続窓の大きさも均一ではなく
なる。

そのような接続窓に金属を付着させると、形成された接
続窓の縦横比が異なることになるので、均一な金属層が
形成されず、しかも、最悪の場合には、断切れ現象が発
生する。

そのような問題点を除去するため、絶縁層をエツチング
する前に、平坦な層が形成される。即ち、第１図（Ａ）
に示されているように、平坦層７が、絶縁層６上にホト
レジストによって形成される。

そして再び、絶縁層８がその平坦層７上に形成される。

次に、ホトレジスト層９の形成後に、接続窓のパターン
が形成される。絶縁層８及び平坦層７は、その接続窓の
パターンに従ってエツチングされる。

平坦層７、絶縁層８及びホトレジスト層９をマスクとし
て用いて絶縁層６上の接続窓のパターンがエツチングさ
れると、第１図（Ｂ）に示されているもののようになる
。

絶縁層６内の接続窓の部分のエツチング後に、反応性イ
オンエツチング法を用いてアンダーカットが行われ、第
１図（Ｃ）に示されているようなものが形成される。

ここで、平坦層７をアンダーカットせしめることにより
、第１図（Ｄ）に示されているような金属１ｏの付着後
に、平坦層７、絶縁層８及び該絶縁層８上の金属１０が
リフトオフ工程によって除去される際に、絶縁層６内の
接続窓に隣接する領域における金属が完全には除去され
ないで一部が残留するという現象が防止される。

次の工程で、第１図（Ｄ）に示されているように、接続
窓及び絶縁層８上への金属１０の多層付着が行われる。

所望の部分のパターンのみを残すため、平坦層７、絶縁
層８及び該絶縁層８上の金属１０が、除去されなければ
ならない。

この時、除去されるべき部分が、残されるべき部分（接
続窓内に充填されている金属）よりもずっと大きいので
、リフトオフ工程に費やされる工程所要時間がかなり長
くなり、しかも、金属が完全には除去され得ず、このた
め、半導体装置の品質が低下するという問題が生ずる。

従って、第２図に示されているように、リフトオフ工程
を行う前に、加熱による熱又は紫外線がシリコン基板上
に加えられるならば、平坦層７であるホトレジストから
窒素ガス、水、アンモニアガス等の副生物が生成されて
気泡や湿気が生ずるので、絶縁層６と平坦層７との間に
間隙が形成される。

このように絶縁層６と平坦層７との間に間隙が形成され
ることによってリフトオフ工程が容易になり、ガスを吹
き込むというような物理的な力によっても平坦層は容易
に除去され得る。

［発明の効果コ 以上のように、本発明によれば、リフトオフ工程に費や
される工程所要時間が２０分の１以下にも短縮され得、
しかも、良好な品質の清浄な半導体装置が得られ。

なお、本発明は、均一な金属と金属とを連結するために
、平坦層７上に付着させられた絶縁層８と接続窓との上
に金属が先ず付着させられ、そして、平坦層７、絶縁層
８及び該絶縁層８の頂部上の金属が除去された後、絶縁
層６上に金属を再び付着させることによって絶縁層６及
び接続窓上に金属が付着させられる方法におけるリフト
オフ工程に関しているが、本発明はこれだけに限定され
るものではない。

例えば、接続窓及び絶縁層上に金属が同時に付着させら
れる従来の方法においても、本発明に係る、副生物を利
用するリフトオフ工程により、工程時間を短縮せしめる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、接続窓の形成及びリフトオフ工程を示す断面
図、並びに 第２図は、副生物によるリフトオフ工程を示す断面図で
ある。 １．２．３・・・導体層 ４．５．６・・・絶縁層 ７・・・平坦層 ８・・・絶縁層 ９・・・ホトレジスト層 １０・・・金属 ＦＩＧ、１ ＦＩＧ、　２

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、半導体の製造におけるリフトオフ工程であって、金
   属を付着させた後の不必要な部分の金属を、副生物であ
   って、シリコン基板上に加えられる熱又は光によってホ
   トレジストから生成されるものを用いて除去し、もって
   、リフトオフ工程所要時間が短縮される、副生物を用い
   たリフトオフ工程。