JPH04157723A - アルミニウム膜のドライエッチング方法 - 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、半導体集積回路の製造技術に関するものであ
り、特にアルミニウム配線パターンを形成するために、
絶縁膜上に形成したアルミニウム膜をドライエツチング
してパターニングする方法に関するものである。

（従来の技術） 従来、半導体集積回路の製造においてアルミニウム膜を
パターニングする工程では、アルミニウム膜をＣ１系の
ガスを用いてドライエツチングする方法が広く採用され
ている。この場合、ドライエツチング後に、マスクとし
て使用したホトレジストやアルミニウム膜の側面に形成
される生成物をアッシングによって除去するようにして
いる。

第２図Ａ−Ｅは従来のアルミニウム膜の工・ゾチング方
法の順次の工程を示す断面図である。第２図Ａは半導体
ウェファ１の表面に形成した絶縁膜２の上にアルミニウ
ム膜３を形成した状態を示している。このアルミニウム
膜３を選択的に除去して配線パターンを形成するために
、第２図Ｂに示すようにパターンに対応したホトレジス
ト４をアルミニウム膜３の上に形成する。このホトレジ
スト４をマスクとしてＣ１系のガスをエッチャントとし
てドライエツチングを施して第２図Ｃに示すようにアル
ミニウム膜３を選択的に除去する。このドライエツチン
グ処理によってアルミニウム膜３の側面およびホトレジ
スト４の表面にはアルミニウムを含むポリマより成る生
成物５が形成される。次に、アルミニウム膜３上に残存
するホトレジスト４を除去するためにアッシング処理を
施す。

このアッシング処理後の状態を第２図りに拡大して示す
。第２図りに示すように、アッシング処理によってホト
レジスト４は消失するが、アルミニウム膜３の表面に残
滓６が生成されるとともにアルミニウム膜の側面にも生
成物５が残っている。

このアルミニウム膜３の側面に形成される生成物５はア
ルミニウムを含むポリマであり、これをそのまま残して
おくと、アルミニウム配線の信較性が損なわれるので、
ウェットエツチングを施して第２図Ｅに示すように除去
するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来のアルミニウム膜のエンチング方法におい
ては、アルミニウム膜３を選択的に除去するためにドラ
イエツチング処理を施しているが、その処理の際にアル
ミニウム膜３の側面にアルミニウムを含むポリマより成
る生成物５が形成され、これを除去するために有機系の
エッチャントを用いてウェットエツチング処理を施して
いるが、アッシング処理後には、第２図りに示すように
アルミニウム膜３の表面にも残滓６が形成されることが
あるので、ウェットエツチングによってこの残滓をも除
去するようにしている。しかし、このようにアルミニウ
ム膜３の表面に生成される残滓６は取りにくいため、ウ
ェットエツチングを、アルミニウム膜の側面に生成され
る生成物５を除去することができる程度以上に行う必要
があった。したがって、ウェットエツチングによってア
ルミニウムＷ！３の側面がエツチングされ、アルミニウ
ムの線巾が減少してｄｌ＞ｃｌｚ　となってしまう欠点
があった。このように配線パターンの線巾が所定の巾よ
りも狭くなってしまうことは、微細化が益々要求される
ようになってきている半導体集積回路に対しては重大な
問題となる。

本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去しアッシン
グ処理後にアルミニウム膜の側面に残っている生成物は
勿論のことアルミニウム膜の表面に残存する残滓をも除
去することができ、しがもアルミニウム膜の側面が過度
に除去されてアルミニウム配線の線巾が狭くなることが
ないようにしたアルミニウム膜のエツチング方法を提供
しようとするものである。

（課題を解決するための手段および作用）本発明のアル
ミニウム膜のエツチング方法は、エツチングすべきアル
ミニウム膜の表面に、アルミニウムよりもエツチング速
度の速い材料の薄膜を一様に形成する工程と、 この薄膜の上にホトレジストを選択的に形成する工程と
、 このホトレジストをマスクとしてドライエツチングを施
してアルミニウム膜を選択的に除去する工程と、 アッシング処理を施して残存するホトレジストを除去す
る工程と、 コノアラシンク処理を行った後にアルミニウム膜の側面
に形成されている生成物膜とアルミニウム膜の表面に残
存する残滓をウェットエツチングにより除去する工程と
を具えることを特徴とするものである。

このような本発明のエンチング方法によれば、アルミニ
ウム膜の上にホトレジストを形成する以前にエツチング
され易い材料の薄膜を形成しておくので、アッシング処
理後に生成されるアルミニウムを含んだポリマより成る
残滓は薄膜の上に形成されることになるので、ウェット
エツチングによって簡単に除去されるので、ウェットエ
ツチングはアルミニウム膜の側面に形成されているアル
ミニウムを含んだポリマ層を除去するように行えば良い
ので、アルミニウム膜の巾の狭くなるよう、なことはな
い。

（実施例） 第１図Ａ〜Ｅは本発明によるアルミニウム膜のエツチン
グ方法における順次の工程を示す断面図である。第１図
Ａに示すように半導体ウェファ１１の上に形成した絶縁
膜１２の表面にアルミニウム膜１３を形成する。本発明
においては、次にアルミニウム膜１３の上に直接ホトレ
ジストを形成するのではなく、第１図Ｂに示すようにア
ルミニウムよりもエツチングされ易い材料の薄膜１４を
形成する。

このようにアルミニウム膜１３の上に薄膜１４を形成し
た後に、ホトレジスト１５を形成する。

次に、例えばＣ１系のガスを用いてドライエツチングを
施し、アルミニウム膜１３を選択的に除去する。このド
ライエツチング処理後の状態を第１図Ｃに示す。アルミ
ニウム膜１３の側面およびホトレジスト１５の表面には
アルミニウムを含むポリマの薄膜１６が生成されている
。

さらに、ホトレジスト１５を除去するために、アッシン
グ処理を施す。このアッシング処理後には、第１図りに
示すように薄膜１４の上に薄膜１６の残滓１７が残存す
るとともにアルミニウム膜１３の側面にも薄膜１６が残
存している。これらの残滓１７および薄膜１６を除去す
るために、次に有機系のエンチャントを用いてウェット
エツチングを行う。このウェットエツチングを行った後
の状態を第１図Ｅに示す。本発明においては、残滓１７
はエツチングされ易い材料の薄膜１４に上に存在してい
るので、ウェットエツチングの処理時間を短くしても残
滓を有効に除去することができ、したがってアルミニウ
ム１１３０線巾がこのウェットエツチングによって狭く
なるようなことはない。

（発明の効果） 上述したように、本発明によるアルミニウム膜のエツチ
ング方法によれば、ホトレジストをアルミニウム膜の上
に直接形成せず、後のウェットエツチング処理において
アルミニウムよりもエツチングされ易い材料の薄膜の上
に形成するので、アッシング処理後の残滓はこの薄膜の
上に堆積することになり、ウェットエツチング処理によ
って簡単に除去することができ、したがってアルミニウ
ム配線の線巾がウェットエツチングによって狭くなるよ
うなことはなくなる。このような効果は、特に微細な配
線パターンを形成する際に重要なものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ−Ｅは本発明によるアルミニウム膜のエツチン
グ方法における順次の工程を示す断面図第２図Ａ−Ｅは
従来のアルミニウム膜のエツチング方法の順次の工程を
示す断面図である。 １１・・・半導体ウェファ　　１２・・・絶縁膜１３・
・・アルミニウム膜　　１４・・・薄膜１５・・・ホト
レジスト　　　１６・・・薄膜１７・・・残滓 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．エッチングすべきアルミニウム膜の表面に、アルミ
   ニウムよりもエッチング速度の速い材料の薄膜を一様に
   形成する工程と、この薄膜の上にホトレジストを選択的
   に形成する工程と、このホトレジストをマスクとしてド
   ライエッチングを施してアルミニウム膜を選択的に除去
   する工程と、アッシング処理を施して残存するホトレジ
   ストを除去する工程と、このアッシング処理を行った後
   にアルミニウム膜の側面に形成されている生成物膜およ
   びアルミニウム膜の表面に残存している残滓を、前記薄
   膜と一緒にウェットエッチングにより除去する工程とを
   具えることを特徴とするアルミニウム膜のエッチング方
   法。