JPH04115535A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPH04115535A JPH04115535A JP23478190A JP23478190A JPH04115535A JP H04115535 A JPH04115535 A JP H04115535A JP 23478190 A JP23478190 A JP 23478190A JP 23478190 A JP23478190 A JP 23478190A JP H04115535 A JPH04115535 A JP H04115535A
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- layer wiring
- wiring
- insulating film
- contact hole
- interlayer insulating
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Links
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Landscapes
- 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〕
本発明は半導体装置及びその製造装置に関し、特に多層
配線を有する半導体装置及びその製造方法に関する。
配線を有する半導体装置及びその製造方法に関する。
従来の半導体装置は、第３図に示すように、シリコン基
板１の上に設けた酸化シリコン膜２の上に選択的に下層
配線３を設け、下層配線３を含む表面に層間絶縁膜４を
堆積する。次に、下層配線３上の層間絶縁膜４を選択的
に開孔してコンタクトホールを設けるが、コンタクト抵
抗を下げるため、等方性エツチングと異方性エツチング
を組合わせた２ステツプエツチングと呼ばれるエツチン
グ法により断面が盃状のコンタクトホール６を形成する
。次に、コンタクトホール６を含む表面に金属層を堆積
して選択的にエツチングし、コンタクトホール６の下層
配線３と接続する上層配線７を形成する。
板１の上に設けた酸化シリコン膜２の上に選択的に下層
配線３を設け、下層配線３を含む表面に層間絶縁膜４を
堆積する。次に、下層配線３上の層間絶縁膜４を選択的
に開孔してコンタクトホールを設けるが、コンタクト抵
抗を下げるため、等方性エツチングと異方性エツチング
を組合わせた２ステツプエツチングと呼ばれるエツチン
グ法により断面が盃状のコンタクトホール６を形成する
。次に、コンタクトホール６を含む表面に金属層を堆積
して選択的にエツチングし、コンタクトホール６の下層
配線３と接続する上層配線７を形成する。
ここで、コンタクトホール６が下層配線３からはずれて
形成されると、上層配線７と下層配線３との導通不良や
隣接配線間の短絡を生ずるため、コンタクトホール６の
構法がり及び、下層配線３との位置合せずれを考慮して
コンタクトホール６の近傍の下層配線３の寸法を他の部
分より広げた形状（以下コンタクトの座と記す）を設け
ている。
形成されると、上層配線７と下層配線３との導通不良や
隣接配線間の短絡を生ずるため、コンタクトホール６の
構法がり及び、下層配線３との位置合せずれを考慮して
コンタクトホール６の近傍の下層配線３の寸法を他の部
分より広げた形状（以下コンタクトの座と記す）を設け
ている。
この従来の半導体装置は、近年、配線ピッチの縮小化が
進み、コンタクトホールの近傍の下層配線にコンタクト
ホールの座を設けることは、微細化にとって大きな障壁
になっている。
進み、コンタクトホールの近傍の下層配線にコンタクト
ホールの座を設けることは、微細化にとって大きな障壁
になっている。
また最小配線間スペースが前記コンタクトホールの座に
よって決定されてしまい、この最小配線間スペース部で
の隣接配線間の短絡を引き起こすという欠点があった。
よって決定されてしまい、この最小配線間スペース部で
の隣接配線間の短絡を引き起こすという欠点があった。
一方、コンタクトホールを小さくすれば、前記コンタク
トホールの座を小さくすることは可能であるが、不具合
な点として、導通不良やコンタクト抵抗増大を誘発し、
半導体装置の信頼性の低下を招くという欠点がある。
トホールの座を小さくすることは可能であるが、不具合
な点として、導通不良やコンタクト抵抗増大を誘発し、
半導体装置の信頼性の低下を招くという欠点がある。
本発明の半導体装置は、半導体基板上に設けた絶縁膜上
に設けた下層配線と、前記下層配線の側面に接して前記
下層配線以外の領域に設けた第１の層間絶縁膜と、前記
下層配線及び第１の層間絶縁膜を含む表面に設けた第２
の層間絶縁膜と、前記下層配線上の第２の層間絶縁膜に
設けたコンタクトホールを介して前記下層配線と接続し
第２の層間絶縁膜上に延在して設けた上層配線とを有す
る。
に設けた下層配線と、前記下層配線の側面に接して前記
下層配線以外の領域に設けた第１の層間絶縁膜と、前記
下層配線及び第１の層間絶縁膜を含む表面に設けた第２
の層間絶縁膜と、前記下層配線上の第２の層間絶縁膜に
設けたコンタクトホールを介して前記下層配線と接続し
第２の層間絶縁膜上に延在して設けた上層配線とを有す
る。
本発明の半導体装置の製造方法は、半導体基板上に設け
た絶縁膜上に導体層を堆積し前記導体層上にパターニン
グして設けたレジスト膜をマスクとして前記導体層をエ
ツチングし下層配線を設ける工程と２前記レジスト膜を
含む表面に第１の層間絶縁膜を堆積して設けリフトオフ
法により前記下層配線上の第１の層間絶縁膜を除去する
工程と、前記下層配線及び第１の層間絶縁膜を含む表面
に第２の層間絶縁膜を堆積して選択的にエツチングし前
記下層配線上にコンタクトホールを形成する工程と、前
記コンタクトホールを介して下層配線と接続する上層配
線を形成する工程とを含んで構成される。
た絶縁膜上に導体層を堆積し前記導体層上にパターニン
グして設けたレジスト膜をマスクとして前記導体層をエ
ツチングし下層配線を設ける工程と２前記レジスト膜を
含む表面に第１の層間絶縁膜を堆積して設けリフトオフ
法により前記下層配線上の第１の層間絶縁膜を除去する
工程と、前記下層配線及び第１の層間絶縁膜を含む表面
に第２の層間絶縁膜を堆積して選択的にエツチングし前
記下層配線上にコンタクトホールを形成する工程と、前
記コンタクトホールを介して下層配線と接続する上層配
線を形成する工程とを含んで構成される。
次に、本発明について、図面を参照して説明する。
第１図は本発明の第１の実施例を示す半導体チップの断
面図である。
面図である。
第１図に示すように、シリコン基板１の上に設けた酸化
シリコン膜２の上にアルミニウム層を堆積し、選択的に
エツチングして下層配線３を形成する。次に、下層配線
３をパターニングするために用いたレジスト膜をそのま
ま残し、膜堆積に方向性の良い電子サイクロトロン共鳴
（以下ＥＣＲと記す）を用いたプラズマ堆積法で酸化シ
リコン膜を概ね下層配線３と同じ膜厚だけ堆積し、リフ
トオフ法により段差部側面での脆弱な酸化シリコン膜を
除去し、下層配線３の領域以外の領域に第１の層間絶縁
膜４を形成する。ここで、下層配線３の側面上部にはＶ
字形の渭８が出来る。次に、下層配線３及び層間絶縁膜
４を含む表面にポリイミド樹脂等の有機塗布膜を形成し
て第２の層間絶縁膜５を設ける。ここで、層間絶縁Ｍ４
と層間絶縁膜５はコンタクトホール形成時のエツチング
で充分な選択比、すなわち、コンタクトホール形成時の
エツチングで層間絶縁膜４がほとんどエツチングされな
いような組合せとする。次に、ｏ２ガスを用いたプラズ
マエツチング法により、選択的に層間絶縁膜５をエツチ
ングしてコンタクトホール６を形成する。ここで、コン
タクトホール６のサイズは下層配線３のサイズよりも大
きいもので良い。次に、コンタクトホール６を含む表面
にアルミニウム層を堆積し、選択的にエツチングしてコ
ンタクトホール６の下層配線３と接続する上層配線７を
形成する。
シリコン膜２の上にアルミニウム層を堆積し、選択的に
エツチングして下層配線３を形成する。次に、下層配線
３をパターニングするために用いたレジスト膜をそのま
ま残し、膜堆積に方向性の良い電子サイクロトロン共鳴
（以下ＥＣＲと記す）を用いたプラズマ堆積法で酸化シ
リコン膜を概ね下層配線３と同じ膜厚だけ堆積し、リフ
トオフ法により段差部側面での脆弱な酸化シリコン膜を
除去し、下層配線３の領域以外の領域に第１の層間絶縁
膜４を形成する。ここで、下層配線３の側面上部にはＶ
字形の渭８が出来る。次に、下層配線３及び層間絶縁膜
４を含む表面にポリイミド樹脂等の有機塗布膜を形成し
て第２の層間絶縁膜５を設ける。ここで、層間絶縁Ｍ４
と層間絶縁膜５はコンタクトホール形成時のエツチング
で充分な選択比、すなわち、コンタクトホール形成時の
エツチングで層間絶縁膜４がほとんどエツチングされな
いような組合せとする。次に、ｏ２ガスを用いたプラズ
マエツチング法により、選択的に層間絶縁膜５をエツチ
ングしてコンタクトホール６を形成する。ここで、コン
タクトホール６のサイズは下層配線３のサイズよりも大
きいもので良い。次に、コンタクトホール６を含む表面
にアルミニウム層を堆積し、選択的にエツチングしてコ
ンタクトホール６の下層配線３と接続する上層配線７を
形成する。
ここで、コンタクトホール６で露出される下層配線３の
側面も、上層配線との接続に使用出来るため、実効的な
コンタクトホールサイズの増大が図れコンタクト抵抗を
低減させる。又、コンタクトホール６のサイズは下層配
線のサイズより大きく形成される。
側面も、上層配線との接続に使用出来るため、実効的な
コンタクトホールサイズの増大が図れコンタクト抵抗を
低減させる。又、コンタクトホール６のサイズは下層配
線のサイズより大きく形成される。
第２図は、本発明の第２の実施例を示す半導体チップの
断面図である。
断面図である。
第２図に示すように、シリコン基板１の上に設けた酸化
シリコン膜２の上に第１の層間絶縁Ｍ４を堆積し、フォ
トリソグラフィー技術を用いて選択的にエツチングして
開孔部を設け、更に、レジスト膜を除去せずに開孔部を
含む表面にアルミニウム層を堆積し、リフトオフ法によ
り層間絶縁膜上のアルミニウム層を除去して下層配線３
を形成する。以下、第１の実施例と同様に第２の層間絶
縁膜５を形成し、フォトリソグラフィー技術を用いてコ
ンタクトホール６を形成し上層配線７を形成する。
シリコン膜２の上に第１の層間絶縁Ｍ４を堆積し、フォ
トリソグラフィー技術を用いて選択的にエツチングして
開孔部を設け、更に、レジスト膜を除去せずに開孔部を
含む表面にアルミニウム層を堆積し、リフトオフ法によ
り層間絶縁膜上のアルミニウム層を除去して下層配線３
を形成する。以下、第１の実施例と同様に第２の層間絶
縁膜５を形成し、フォトリソグラフィー技術を用いてコ
ンタクトホール６を形成し上層配線７を形成する。
なお、第２の実施例では、コンタクトホール６を２ステ
ツプエツチング法により形成しており、コンタクトホー
ル部での上層配線のカバーレッジが第１の実施例に比べ
て良好にできる利点がある。
ツプエツチング法により形成しており、コンタクトホー
ル部での上層配線のカバーレッジが第１の実施例に比べ
て良好にできる利点がある。
以上説明したように本発明は、コンタクト部において下
層配線パターンサイズよりもサイズの大きいコンタクト
ホールを形成出来るので、コンタクトポールの座を設け
る必要がないこと、更に、第１の層間絶縁膜がコンタク
トホール形成時にエツチングされないため目金せずれの
余裕度が大きいことの利点があり、配線ピッチの縮小化
すなわち微細化が可能であるという効果を有する。
層配線パターンサイズよりもサイズの大きいコンタクト
ホールを形成出来るので、コンタクトポールの座を設け
る必要がないこと、更に、第１の層間絶縁膜がコンタク
トホール形成時にエツチングされないため目金せずれの
余裕度が大きいことの利点があり、配線ピッチの縮小化
すなわち微細化が可能であるという効果を有する。
第１図及び第２図は本発明の第１及び第２の実施例を示
す半導体チップの断面図、第３図は従来の半導体装置の
一例を示す半導体チップの断面図である。 １・・・シリコン基板、２・・・酸化シリコン膜、３・
・・下層配線、４，５・・・層間絶縁膜、６・・・コン
タクトホール、７・・・上層配線、８・・・溝。 躬 １ 因
す半導体チップの断面図、第３図は従来の半導体装置の
一例を示す半導体チップの断面図である。 １・・・シリコン基板、２・・・酸化シリコン膜、３・
・・下層配線、４，５・・・層間絶縁膜、６・・・コン
タクトホール、７・・・上層配線、８・・・溝。 躬 １ 因
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体基板上に設けた絶縁膜上に設けた下層配線と
、前記下層配線の側面に接して前記下層配線以外の領域
に設けた第１の層間絶縁膜と、前記下層配線及び第１の
層間絶縁膜を含む表面に設けた第２の層間絶縁膜と、前
記下層配線上の第２の層間絶縁膜に設けたコンタクトホ
ールを介して前記下層配線と接続し第２の層間絶縁膜上
に延在して設けた上層配線とを有することを特徴とする
半導体装置。 ２、コンタクトホールの径を前記コンタクトホール直下
の下層配線の幅よりも大きくした請求項１記載の半導体
装置。 ３、半導体基板上に設けた絶縁膜上に導体層を堆積し前
記導体層上にパターニングして設けたレジスト膜をマス
クとして前記導体層をエッチングし下層配線を設ける工
程と、前記レジスト膜を含む表面に第１の層間絶縁膜を
堆積して設けリフトオフ法により前記下層配線上の第１
の層間絶縁膜を除去する工程と、前記下層配線及び第１
の層間絶縁膜を含む表面に第２の層間絶縁膜を堆積して
選択的にエッチングし前記下層配線上にコンタクトホー
ルを形成する工程と、前記コンタクトホールを介して下
層配線と接続する上層配線を形成する工程とを含むこと
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 |
|---|---|---|---|
| JP23478190A JPH04115535A (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23478190A JPH04115535A (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04115535A true JPH04115535A (ja) | 1992-04-16 |
Family
ID=16976277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23478190A Pending JPH04115535A (ja) | 1990-09-05 | 1990-09-05 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04115535A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6958267B2 (en) | 2001-08-17 | 2005-10-25 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming perovskite-type dielectric materials with chemical vapor deposition |
-
1990
- 1990-09-05 JP JP23478190A patent/JPH04115535A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6958267B2 (en) | 2001-08-17 | 2005-10-25 | Micron Technology, Inc. | Methods of forming perovskite-type dielectric materials with chemical vapor deposition |
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