JPH05206133A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH05206133A JPH05206133A JP9211692A JP1169292A JPH05206133A JP H05206133 A JPH05206133 A JP H05206133A JP 9211692 A JP9211692 A JP 9211692A JP 1169292 A JP1169292 A JP 1169292A JP H05206133 A JPH05206133 A JP H05206133A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tungsten
- wiring
- aluminum wiring
- aluminum
- hydrogen peroxide
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- Pending
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 埋め込みタングステン配線とアルミ配線を用
いた配線構造で段差部等に付着した不要なタングステン
によるアルミ配線同志の短絡を防止する。 【構成】 開口部３にタングスン８を埋め込む工程と、
埋め込まれタングステン配線８上部を覆うアルミ配線１
０を形成する工程と、タングステン配線８及びアルミ配
線１０を形成した基板１を過酸化水素水で煮沸する工程
を有する。 【効果】 過酸化水素水による煮沸によりアルミ配線１
０で覆われた開口部３のタングステン配線８は変化しな
いが、アルミ配線１０の存在しない段差部６等に残るエ
ッチバックによりエッチングしきれなかったタングステ
ン残査９や選択ＣＶＤ法によるタングステン成長で選択
性が破れて付着した不要なタングステンが熱過酸化水素
に溶解しタングステン残査９や不要タングステンによる
アルミ配線１０の短絡が防止される。
いた配線構造で段差部等に付着した不要なタングステン
によるアルミ配線同志の短絡を防止する。 【構成】 開口部３にタングスン８を埋め込む工程と、
埋め込まれタングステン配線８上部を覆うアルミ配線１
０を形成する工程と、タングステン配線８及びアルミ配
線１０を形成した基板１を過酸化水素水で煮沸する工程
を有する。 【効果】 過酸化水素水による煮沸によりアルミ配線１
０で覆われた開口部３のタングステン配線８は変化しな
いが、アルミ配線１０の存在しない段差部６等に残るエ
ッチバックによりエッチングしきれなかったタングステ
ン残査９や選択ＣＶＤ法によるタングステン成長で選択
性が破れて付着した不要なタングステンが熱過酸化水素
に溶解しタングステン残査９や不要タングステンによる
アルミ配線１０の短絡が防止される。
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
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、微細なパターンを有する半導体装
置の製造方法においてアスペクト比の高いコンタクトホ
ールにおいては従来のスパッタ法で堆積されたアルミで
は、被覆性が悪く、安定な配線形成が困難である。コン
タクトホール形成後、ＣＶＤ法を用いてタングステンを
全面堆積しエッチバック法でコンタクトホール内を除く
タングステンをエッチングすることによりタングステン
をコンタクトホールに埋め込みその上にアルミ配線を形
成する方法が採用されつつある。
置の製造方法においてアスペクト比の高いコンタクトホ
ールにおいては従来のスパッタ法で堆積されたアルミで
は、被覆性が悪く、安定な配線形成が困難である。コン
タクトホール形成後、ＣＶＤ法を用いてタングステンを
全面堆積しエッチバック法でコンタクトホール内を除く
タングステンをエッチングすることによりタングステン
をコンタクトホールに埋め込みその上にアルミ配線を形
成する方法が採用されつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、タングステンのエッチバック時に下地に
段差の大きなパターンがあるところでは段差部にタング
ステンのエッチング残りが生じアルミ配線を形成したと
きに隣接するアルミ配線がエッチング残りのタングステ
ンを通して短絡してしまうという問題点を有していた。
また、逆にエッチング残りがでないように下地段差を低
く抑えなければならず、下層配線の膜厚を厚くできない
という問題点があった。
うな構成では、タングステンのエッチバック時に下地に
段差の大きなパターンがあるところでは段差部にタング
ステンのエッチング残りが生じアルミ配線を形成したと
きに隣接するアルミ配線がエッチング残りのタングステ
ンを通して短絡してしまうという問題点を有していた。
また、逆にエッチング残りがでないように下地段差を低
く抑えなければならず、下層配線の膜厚を厚くできない
という問題点があった。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑み、エッチング残
りのタングステンによるアルミ配線同志の短絡のない半
導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
りのタングステンによるアルミ配線同志の短絡のない半
導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明の半導体装置の製造方法は、開口部にタング
スン配線を埋め込む工程と、埋め込まれた前記タングス
テン配線上部を完全に覆うアルミ配線を形成する工程に
加えて新たに前記タングステン配線及び前記アルミ配線
を形成した基板を過酸化水素水で煮沸する工程とを備え
たものである。
めに本発明の半導体装置の製造方法は、開口部にタング
スン配線を埋め込む工程と、埋め込まれた前記タングス
テン配線上部を完全に覆うアルミ配線を形成する工程に
加えて新たに前記タングステン配線及び前記アルミ配線
を形成した基板を過酸化水素水で煮沸する工程とを備え
たものである。
【０００６】
【作用】熱過酸化水素水にアルミはほとんど溶けないが
タングステンは容易に溶ける。よって、本発明において
は上記の構成によって、過酸化水素水による煮沸時に開
口部に埋め込まれたタングステン配線は上部をアルミ配
線で覆われており過酸化水素水に接しないため、そのま
ま残る。しかし、上部にアルミ配線が形成されていない
領域において段差部に残っていたタングステンは過酸化
水素水にに溶解し除去される。よって、開口部に埋め込
まれたタングステン配線およびアルミ配線に損傷を与え
ることなく段差部に残っていたタングステンによるアル
ミ配線同士の短絡は防止される。
タングステンは容易に溶ける。よって、本発明において
は上記の構成によって、過酸化水素水による煮沸時に開
口部に埋め込まれたタングステン配線は上部をアルミ配
線で覆われており過酸化水素水に接しないため、そのま
ま残る。しかし、上部にアルミ配線が形成されていない
領域において段差部に残っていたタングステンは過酸化
水素水にに溶解し除去される。よって、開口部に埋め込
まれたタングステン配線およびアルミ配線に損傷を与え
ることなく段差部に残っていたタングステンによるアル
ミ配線同士の短絡は防止される。
【０００７】
【実施例】以下本発明の半導体装置の製造方法につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【０００８】図１、２、３、４、５は本発明の実施例に
おける工程平面図および断面図を示すもので、各図にお
いて（ａ）が工程平面図、（ｂ）が工程断面図である。
図１において、１はシリコン基板、２は絶縁膜、３は開
口部、４はシリサイド等で形成された下層配線、５はト
ランジスタ、６は高段差部、１１はゲート電極を示す。
図２において７はタングステンを示す。図３において８
はタングステン配線、９はタングステン残査を示す。図
４において、１０はアルミ配線を示す。
おける工程平面図および断面図を示すもので、各図にお
いて（ａ）が工程平面図、（ｂ）が工程断面図である。
図１において、１はシリコン基板、２は絶縁膜、３は開
口部、４はシリサイド等で形成された下層配線、５はト
ランジスタ、６は高段差部、１１はゲート電極を示す。
図２において７はタングステンを示す。図３において８
はタングステン配線、９はタングステン残査を示す。図
４において、１０はアルミ配線を示す。
【０００９】以上のように構成された半導体装置の製造
方法について、以下図１から図５までを用いて説明す
る。
方法について、以下図１から図５までを用いて説明す
る。
【００１０】まず、図１に示すようにシリコン基板１に
形成したトランジスタ５上部の絶縁膜２にフォトマスク
法とドライエッチにより開口部３を設ける。
形成したトランジスタ５上部の絶縁膜２にフォトマスク
法とドライエッチにより開口部３を設ける。
【００１１】次に、図２に示すようにＣＶＤ法によりタ
ングステン７を全面に堆積する。次に図３に示すように
前記タングステン７をエッチバックし開口部３を除くタ
ングステン７を除去し開口部３にタングステン配線８を
形成する。この時、下地絶縁膜２において、下層配線４
等の上の高段差部６では、タングステン７がエッチング
しきれずにタングステンエッチング残査９として残る。
ングステン７を全面に堆積する。次に図３に示すように
前記タングステン７をエッチバックし開口部３を除くタ
ングステン７を除去し開口部３にタングステン配線８を
形成する。この時、下地絶縁膜２において、下層配線４
等の上の高段差部６では、タングステン７がエッチング
しきれずにタングステンエッチング残査９として残る。
【００１２】次に、図４に示すように開口部３のタング
ステン配線８に接続するアルミ配線１０をアルミ膜堆
積、フォトマスク法およびドライエッチにより形成す
る。
ステン配線８に接続するアルミ配線１０をアルミ膜堆
積、フォトマスク法およびドライエッチにより形成す
る。
【００１３】つぎに、過酸化水素水中で煮沸することに
より、図５に示すように高段差部６のタングステンエッ
チング残査９を除去する。アルミ配線１０は表面にＡｌ
2Ｏ3が形成され保護膜となるため、ほとんど溶解しな
い。このとき、タングステン配線８は上部をアルミ配線
１０で完全に覆われているため、影響をうけない。過酸
化水素水の温度は７０゜Ｃから１００゜Ｃが適当であ
る。また過酸化水素中にアンモニアを少量、割合にして
０．００１％以上１％以下混ぜることでタングステンの
除去が促進される。
より、図５に示すように高段差部６のタングステンエッ
チング残査９を除去する。アルミ配線１０は表面にＡｌ
2Ｏ3が形成され保護膜となるため、ほとんど溶解しな
い。このとき、タングステン配線８は上部をアルミ配線
１０で完全に覆われているため、影響をうけない。過酸
化水素水の温度は７０゜Ｃから１００゜Ｃが適当であ
る。また過酸化水素中にアンモニアを少量、割合にして
０．００１％以上１％以下混ぜることでタングステンの
除去が促進される。
【００１４】以上のように本実施例によれば、アルミ配
線１０および開口部３のタングステン配線８に損傷を与
えることなく不要なタングステン９を除去することがで
き、アルミ配線１０同志の短絡を防止することができ
る。
線１０および開口部３のタングステン配線８に損傷を与
えることなく不要なタングステン９を除去することがで
き、アルミ配線１０同志の短絡を防止することができ
る。
【００１５】なお、本実施例において、コンタクトホー
ルへのタングステン埋め込みに非選択ＣＶＤ法による全
面タングステン堆積とエッチバック法を用いたが、選択
ＣＶＤ法によりタングステンを埋め込んでもよい。この
場合にも、高段差部等で選択性が破れて付着した不要な
タングステンが熱過酸化水素水で除去される。
ルへのタングステン埋め込みに非選択ＣＶＤ法による全
面タングステン堆積とエッチバック法を用いたが、選択
ＣＶＤ法によりタングステンを埋め込んでもよい。この
場合にも、高段差部等で選択性が破れて付着した不要な
タングステンが熱過酸化水素水で除去される。
【００１６】また、本実施例においては開口部をトラン
ジスタ上に形成したが下層配線上に形成してもよい。
ジスタ上に形成したが下層配線上に形成してもよい。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、開口部に
タングスン配線を埋め込む工程と、埋め込まれた前記タ
ングステン上部を覆うアルミ配線を形成する工程と、前
記タングステン及び前記アルミ配線を形成した基板を過
酸化水素水で煮沸する工程を設けることにより、不要な
タングステンによるアルミ配線同志の短絡を防止するこ
とができる。また、段差を低く抑えるため薄く抑えてい
た下層配線等の膜厚を厚くすることができる。その結
果、下層配線のシート抵抗を下げることができ、信号の
配線遅延を改善することができる。また、下層配線中の
電流密度が下がることにより、配線の信頼性が向上す
る。
タングスン配線を埋め込む工程と、埋め込まれた前記タ
ングステン上部を覆うアルミ配線を形成する工程と、前
記タングステン及び前記アルミ配線を形成した基板を過
酸化水素水で煮沸する工程を設けることにより、不要な
タングステンによるアルミ配線同志の短絡を防止するこ
とができる。また、段差を低く抑えるため薄く抑えてい
た下層配線等の膜厚を厚くすることができる。その結
果、下層配線のシート抵抗を下げることができ、信号の
配線遅延を改善することができる。また、下層配線中の
電流密度が下がることにより、配線の信頼性が向上す
る。
【図１】（ａ）は本発明の実施例における半導体装置の
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
【図２】（ａ）は本発明の実施例における半導体装置の
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
【図３】（ａ）は本発明の実施例における半導体装置の
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
【図４】（ａ）は本発明の実施例における半導体装置の
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
【図５】（ａ）は本発明の実施例における半導体装置の
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
製造方法を示す工程平面図 （ｂ）は本発明の実施例における半導体装置の製造方法
を示す工程断面図
１ シリコン基板 ２ 絶縁膜 ３ 開口部 ４ 下層配線 ５ トランジスタ ６ 段差部 ７ タングステン ８ タングステン配線 ９ タングステン残査 １０ アルミ配線 １１ ゲート
Claims (1)
- 【請求項１】開口部にタングスンを埋め込む工程と、埋
め込まれた前記タングステン上部を完全に覆うアルミ配
線を形成する工程と、前記タングステン及び前記アルミ
配線を形成した基板を過酸化水素水で煮沸することによ
り前記アルミ配線で覆われた部分を除いた部分に存在す
るタングステンを除去する工程とを備えたことを特徴と
する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9211692A JPH05206133A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9211692A JPH05206133A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05206133A true JPH05206133A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=11785088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9211692A Pending JPH05206133A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05206133A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6178972B1 (en) * | 1994-12-06 | 2001-01-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for manufacturing a semiconductor integrated circuit |
| US6200910B1 (en) * | 1996-06-25 | 2001-03-13 | Texas Instruments Incorporated | Selective titanium nitride strip |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP9211692A patent/JPH05206133A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6178972B1 (en) * | 1994-12-06 | 2001-01-30 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Method and apparatus for manufacturing a semiconductor integrated circuit |
| US6200910B1 (en) * | 1996-06-25 | 2001-03-13 | Texas Instruments Incorporated | Selective titanium nitride strip |
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|---|---|---|---|
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