JPH06124914A - 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
JPH06124914A
JPH06124914A JP27594192A JP27594192A JPH06124914A JP H06124914 A JPH06124914 A JP H06124914A JP 27594192 A JP27594192 A JP 27594192A JP 27594192 A JP27594192 A JP 27594192A JP H06124914 A JPH06124914 A JP H06124914A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
insulating film
film
contact hole
reflow
reflowable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP27594192A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Fujishima
島 正 章 藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP27594192A priority Critical patent/JPH06124914A/ja
Publication of JPH06124914A publication Critical patent/JPH06124914A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】ラウンドエッチを行わなくても、なだらかで、
かつオーバーハングのない肩部を有する絶縁膜を形成す
ることができ、ひいては製品のコストの大幅な低減を図
り、かつ集積度の向上に寄与することができ、製品特性
の安定化にも大きく貢献する半導体装置の製造方法の提
供。 【構成】リフロー性絶縁膜にコンタクトホールを穿孔し
た後、アニール処理によってリフロー性絶縁膜を加熱し
てリフローせしめ、該リフロー性絶縁膜を平坦化する方
法であって、前記リフロー性絶縁膜の最大アスペクト比
が0.6以下になるようにコンタクトホールを穿孔する
工程を含む、半導体装置の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、特に多層配線においてラウンドエッチを行わな
くても、なだらかで、かつオーバーハングのない肩部を
有する絶縁膜を形成することができる半導体装置の製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、多層配線構造を形成するために、
層間絶縁膜としてBSG膜、PSG膜、BPSG膜等の
リフロー性絶縁膜を形成し、このリフロー性絶縁膜の所
要箇所にコンタクトホールを形成した後、リフロー性絶
縁膜を加熱してリフローさせて平坦化し、あるいはその
上にさらに他の層を形成することが行われている。例え
ば、第一層間絶縁膜として、BSG膜、PSG膜、BP
SG膜等のリフロー性絶縁膜を形成し、この絶縁膜にコ
ンタクトホールを穿孔した後、アニール処理して、リフ
ロー性絶縁膜をリフローせしめて平坦化し急峻な段差を
緩和するとともに、コンタクトホールの肩部をラウンド
形状とすることが行われている。しかし、この工程で
は、図4に示すように、リフローにより形成される絶縁
膜10の肩部11がオーバーハング形状となり、コンタ
クトホールの断線、導通不良等の原因となる。そこで、
リフロー性絶縁膜がオーバーハング形状になる事を防ぐ
ために、コンタクトホールを穿孔しアニール処理する前
に予め等方性エッチングにより、図5に示すように、リ
フロー性絶縁膜の肩部をエッチングして、オーバーハン
グ形状を防ぐための処理、いわゆるラウンドエッチを行
わなければならなかった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このラウンド
エッチを行うために、コンタクトホールおよび絶縁膜の
設計において、予め、ラウンドエッチによって失われる
絶縁膜の幅を見込んでライン・アンド・スペースを設計
しなければならなかった。すなわち、所要のライン・ア
ンド・スペースよりも太幅で設計を行わなければならな
いという問題があった。したがって、ラウンドエッチに
よりコンタクトホールの入口が拡がるために集積度を上
げることが困難となる。また、ラウンドエッチ工程は、
ドライエッチングまたはウェットエッチングによって広
く行われているが、エッチング形状およびエッチングレ
ート等の制御が難しく、特にドライエッチングを用いる
とレジストが後退するために、図6に示すように、コン
タクトホール径dが拡大してしまうなどの問題があっ
た。
【0004】そこで本発明の目的は、上記の問題を有利
に解決し、ラウンドエッチを行わなくても、なだらか
で、かつオーバーハングのない肩部を有する絶縁膜を形
成することができ、ひいては製品のコストの大幅な低減
を図り、かつ集積度の向上に寄与することができ、製品
特性の安定化にも大きく貢献する半導体装置の製造方法
を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は、リフロー性絶縁膜にコンタクトホールを
穿孔した後、アニール処理によってリフロー性絶縁膜を
加熱してリフローせしめ、該リフロー性絶縁膜を平坦化
する方法であって、前記リフロー性絶縁膜のアスペクト
比が0.6以下になるようにコンタクトホールを穿孔す
る工程を含む、半導体装置の製造方法を提供するもので
ある。
【0006】以下、本発明の方法の一実施態様として半
導体基板上に第1層間絶縁膜を形成するための主要な工
程を図1(A)〜(D)に順を追って示し、この図1に
基づいて本発明の半導体装置の製造方法(以下、「本発
明の方法」という)について詳細に説明する。
【0007】本発明の方法においては、まず、図1
(A)に示すように、半導体基板1の表面に、膜厚aの
NSG膜2を形成し、さらに該NSG膜2の上に膜厚b
のリフロー性絶縁膜3を形成する。このNSG膜の膜厚
aおよびリフロー性絶縁膜の膜厚bは、所要の絶縁性を
得ること、また、所要の層間容量となるように適宜選択
される。
【0008】本発明の方法において、リフロー性絶縁膜
は、アニール処理により流動性を示す絶縁膜であり、例
えば、BSG膜、PSG膜またはBPSG膜である。
【0009】本発明の方法において、リフロー性絶縁膜
の形成の方法は、特に制限されず、常法にしたがって行
うことができる。例えば、CVD法等によって、予め膜
厚a+bのNSG膜を形成した後、Pおよび/またはB
を形成するリフロー性絶縁膜の種類に応じて膜厚bの深
さだけドープしてリフロー性絶縁膜3を形成する方法;
CVD法等によって、予め膜厚aのNSG膜を形成した
後、さらにその上にCVD法等によってリフロー性絶縁
膜3を形成する方法;SOG膜を用いた回転塗布法によ
り、NSG膜、リフロー性絶縁膜3を形成する方法等の
いずれの方法にしたがって行ってもよい。
【0010】次に、コンタクトホールを穿孔するため
に、リフロー性絶縁膜3の上にレジスト4を塗布し、所
要のコンタクトホールに応じたパターンを、図1(B)
に示すように形成する。
【0011】本発明の方法においては、このコンタクト
ホールのパターンを、次の工程のコンタクトホールの穿
孔によって形成されるリフロー性絶縁膜3において、ア
スペクト比(幅cとリフロー性絶縁膜の膜厚bとの比)
b/cが0.6以下、好ましくは0.4〜0.5となる
ように、コンタクトホールの幅および穿孔間隔を決定す
る。
【0012】また、レジストの種類、塗布方法、パター
ンニングの方法は特に制限されない。
【0013】次に、図1(C)に示すように、コンタク
トホール5を穿孔して、幅cかつ膜厚bの、アスペクト
比b/cのリフロー性絶縁膜3を、半導体基板1および
NSG膜2の上に形成する。このコンタクトホール5の
穿孔は、異方性エッチングによって行われる。この異方
性エッチングの方法として、例えば、RIE方式、マグ
ネトロン方式、ECR方式等が挙げられ、いずれの方法
にしたがって行ってもよい。
【0014】本発明の方法において、コンタクト部のア
スペクト比が0.6を超えるリフロー性絶縁膜を形成す
ると、図4に示すように、コンタクト部がオーバーハン
グ形状になってしまうため、コンタクト部の断線、導通
不良の原因となる。
【0015】次に残存しているレジスト4を除去した
後、アニール処理してリフロー性絶縁膜3をリフローさ
せて平坦化し、図1(D)に示すように、肩部6がなだ
らかでオーバーハングのない絶縁膜7を形成するととも
に、段差のないコンタクトホール5を形成することがで
きる。
【0016】前記アニール処理における加熱温度および
時間は、リフロー性絶縁膜の種類、膜厚、幅、リフロー
性絶縁膜の不純物濃度、所望の不純物プロファイル等に
応じて適宜選択されるが、通常、800℃以上で15〜
30分程度である。
【0017】アニール処理の方法は特に制限されず、例
えば、N2 、H2 、O2 、H2 O等の雰囲気中でのファ
ーネスアニール、またはRTA(Rapid Thermal A
nneal )等の方法が挙げられる。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例によって本発明を具体
的に説明する。
【0019】(実施例)図1に示す工程にしたがって、
Si基板の上に、1000ÅのNSG膜と5000Åの
BPSG膜とからなる厚さ6000Åの層間膜を形成し
た後、1.0μmのライン・アンド・スペースのコンタ
クトホールを穿孔し、アスペクト比0.5のBPSG膜
を形成した。次いで、900℃で30分間、N2 中でア
ニール処理したところ、得られた層間絶縁膜は、BPS
G膜の肩部がなだらかでオーバーハングにならず、良好
なラウンド形状に形成された。
【0020】次に、異なるアスペクト比のBPSG膜を
作成し、同様にアニール処理してリフロー後のBPSG
膜の肩部の傾斜角度α(度)を、図2に示すとおりに測
定し、アスペクト比と肩部の角度α(度)との関係を図
3に示した。図2に示すとおり、肩部の角度が90度以
上ではオーバーハングとなる。図3に示す結果から、ア
スペクト比が0.6以下ではαが90度以下となるため
には、アスペクト比を0.6以下になるようにすればよ
いことがわかる。
【0021】
【発明の効果】本発明の半導体装置の製造方法によれ
ば、コンタクトホール形成後のBPSG膜のアスペクト
比を適宜に選ぶことにより、コンタクトホール形成時
に、ラウンドエッチを行わなくても、なだらかで、かつ
オーバーハングのない肩部を有する絶縁膜を形成するこ
とができる。そのため、本発明の方法によれば、コスト
を大幅に低減することができ、さらに制御性の面で不安
定要因がなくなるために、プロセスが大きく安定し、製
品特性が飛躍的に安定する。さらに集積度がアップする
ため製品特性の向上を大きく図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の方法の一実施態様を説明する概念
図。
【図2】 本発明の実施例において作成されたBPSG
膜の肩部の傾斜角度αを説明する図。
【図3】 本発明の実施例において作成されたBPSG
膜の肩部の角度αとアスペクト比の関係を示す図。
【図4】 従来の技術において形成されるリフロー性絶
縁膜のオーバーハング形状を説明する図。
【図5】 従来の技術におけるラウンドエッチ処理を説
明する図。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 NSG膜 3 リフロー性絶縁膜 4 レジスト 5 コンタクトホール 6 肩部 7 絶縁膜 8 ラウンドエッチ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】リフロー性絶縁膜にコンタクトホールを穿
    孔した後、アニール処理によってリフロー性絶縁膜を加
    熱してリフローせしめ、該リフロー性絶縁膜を平坦化す
    る方法であって、前記リフロー性絶縁膜の最大アスペク
    ト比が0.6以下になるようにコンタクトホールを穿孔
    する工程を含む、半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項2】前記リフロー性絶縁膜が、BSG膜、PS
    G膜またはBPSG膜である請求項1に記載の半導体装
    置の製造方法。
JP27594192A 1992-10-14 1992-10-14 半導体装置の製造方法 Withdrawn JPH06124914A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27594192A JPH06124914A (ja) 1992-10-14 1992-10-14 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP27594192A JPH06124914A (ja) 1992-10-14 1992-10-14 半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06124914A true JPH06124914A (ja) 1994-05-06

Family

ID=17562567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP27594192A Withdrawn JPH06124914A (ja) 1992-10-14 1992-10-14 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06124914A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105632981A (zh) * 2016-03-19 2016-06-01 复旦大学 一种利用热处理减小微电子器件表面粗糙度的仪器
CN105789044A (zh) * 2016-03-19 2016-07-20 复旦大学 一种利用热处理减小微电子器件表面粗糙度的方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105632981A (zh) * 2016-03-19 2016-06-01 复旦大学 一种利用热处理减小微电子器件表面粗糙度的仪器
CN105789044A (zh) * 2016-03-19 2016-07-20 复旦大学 一种利用热处理减小微电子器件表面粗糙度的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5674782A (en) Method for efficiently removing by-products produced in dry-etching
JPH06124914A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH04211120A (ja) コンタクトの形成方法およびそれを用いた半導体装置の製造方法
JP3214445B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0562967A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0541457A (ja) 半導体装置の製造方法
JP2628339B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP3065395B2 (ja) 半導体素子の製造方法
JP2699644B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2001338977A (ja) 半導体装置の製造方法
KR0154766B1 (ko) 반도체장치의 접촉창 형성방법
JPS59191354A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3421861B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP3158486B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH06244180A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPS6197945A (ja) 多層配線の形成方法
JPH04144231A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH05343371A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0230124A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH08274066A (ja) コンタクト窓の形成方法
JPS61100936A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH08195438A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0574953A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH04199660A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JPS60226128A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20000104