JPH08274076A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH08274076A JPH08274076A JP7643695A JP7643695A JPH08274076A JP H08274076 A JPH08274076 A JP H08274076A JP 7643695 A JP7643695 A JP 7643695A JP 7643695 A JP7643695 A JP 7643695A JP H08274076 A JPH08274076 A JP H08274076A
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- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】ブラウンリングを容易に除去してブラウンリン
グに起因する製品歩留の低下を防止した半導体装置の製
造方法を提供する。 【構成】ＴｉＮ膜３６の上に形成したＷ膜３８をコンタ
クトホール３４にＷが埋め込まれた状態にエッチバック
した。このエッチバックの最終段階にＨ2 ガスとＣｌ2
ガスとを使ってブラウンリングを除去した。
グに起因する製品歩留の低下を防止した半導体装置の製
造方法を提供する。 【構成】ＴｉＮ膜３６の上に形成したＷ膜３８をコンタ
クトホール３４にＷが埋め込まれた状態にエッチバック
した。このエッチバックの最終段階にＨ2 ガスとＣｌ2
ガスとを使ってブラウンリングを除去した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｗが埋め込まれたコン
タクトホール（スルーホール）を有する半導体装置を製
造する半導体装置の製造方法に関する。
タクトホール（スルーホール）を有する半導体装置を製
造する半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の高速化や高集積化のために
配線構造の多層化が図られており、この多層化によって
配線の交差やコンタクトホールの数がふえるので、半導
体装置の表面の凹凸が激しくなる。また、半導体装置の
微細化に伴って、半導体基板と下層配線とを接続するた
めのコンタクトホールや下層配線と上層配線とを接続す
るためのコンタクトホールも微細化される。これら半導
体装置表面の凹凸やコンタクトホールの微細化に起因し
て、半導体装置表面に配線金属層を形成する際にコンタ
クトホールが配線金属で十分に埋まらないことがある。
そこで、配線金属層を形成するに先立ってコンタクトホ
ールをＷで埋め込んでおき、その後、配線金属層を形成
する技術が提案されている。
配線構造の多層化が図られており、この多層化によって
配線の交差やコンタクトホールの数がふえるので、半導
体装置の表面の凹凸が激しくなる。また、半導体装置の
微細化に伴って、半導体基板と下層配線とを接続するた
めのコンタクトホールや下層配線と上層配線とを接続す
るためのコンタクトホールも微細化される。これら半導
体装置表面の凹凸やコンタクトホールの微細化に起因し
て、半導体装置表面に配線金属層を形成する際にコンタ
クトホールが配線金属で十分に埋まらないことがある。
そこで、配線金属層を形成するに先立ってコンタクトホ
ールをＷで埋め込んでおき、その後、配線金属層を形成
する技術が提案されている。
【０００３】この技術の一つとして、コンタクトホール
を有する絶縁膜が形成された半導体基板にこの半導体基
板の凹凸に沿ってＴｉＮ膜を形成し、このＴｉＮ膜上
に、コンタクトホールを埋め込む状態にＷ膜を形成し、
ＳＦ6 ガスを用いるプラズマエッチングによりコンタク
トホールにＷが埋め込まれた状態にＷ膜をエッチバック
する技術が知られている。ＴｉＮ膜上にＷ膜を形成する
理由は、Ｗ膜の密着性を向上させるためと、プラズマエ
ッチングによりＷ膜をエッチバックする際に半導体基板
を保護するためである。このようにしてコンタクトホー
ルにＷを埋め込んだ後、半導体基板上に配線金属膜を形
成し、レジストをマスクにして配線金属膜をエッチング
して所定の配線を形成する。配線パターンを形成した後
に有機洗浄等によりレジストを除去して次の工程に移
る。
を有する絶縁膜が形成された半導体基板にこの半導体基
板の凹凸に沿ってＴｉＮ膜を形成し、このＴｉＮ膜上
に、コンタクトホールを埋め込む状態にＷ膜を形成し、
ＳＦ6 ガスを用いるプラズマエッチングによりコンタク
トホールにＷが埋め込まれた状態にＷ膜をエッチバック
する技術が知られている。ＴｉＮ膜上にＷ膜を形成する
理由は、Ｗ膜の密着性を向上させるためと、プラズマエ
ッチングによりＷ膜をエッチバックする際に半導体基板
を保護するためである。このようにしてコンタクトホー
ルにＷを埋め込んだ後、半導体基板上に配線金属膜を形
成し、レジストをマスクにして配線金属膜をエッチング
して所定の配線を形成する。配線パターンを形成した後
に有機洗浄等によりレジストを除去して次の工程に移
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、レジストを
除去した後に半導体基板を外観検査すると、配線のうち
ウェハ周辺の部分が剥がれていることがある。配線が剥
がれると、剥がれた配線はパーティクルの発生源となり
製品歩留が低下するおそれがある。そこで、配線が剥が
れる原因を調べた。この結果、エッチバックが終了する
とウェハはウェハ周辺を把持するクランプで把持される
が、配線の剥がれたウェハ周辺の領域は、クランプで把
持されている部分の内側で発生するブラウンリングと呼
ばれている約５〜７ｍｍ幅の領域に相当することが判明
した。この領域のＴｉＮの表面を、Ｗ層をエッチバック
した後にＸＰＳ（電子分光法）で分析すると、Ｔｉ，Ｎ
の元素以外にＦの元素が検出された。この領域の外観と
他の領域の外観とを比較すると、この領域は濃い茶色と
なっており、このことから次のようにしてブラウンリン
グが発生しているものと思われる。図２に、この発生状
況を模式的に示す。
除去した後に半導体基板を外観検査すると、配線のうち
ウェハ周辺の部分が剥がれていることがある。配線が剥
がれると、剥がれた配線はパーティクルの発生源となり
製品歩留が低下するおそれがある。そこで、配線が剥が
れる原因を調べた。この結果、エッチバックが終了する
とウェハはウェハ周辺を把持するクランプで把持される
が、配線の剥がれたウェハ周辺の領域は、クランプで把
持されている部分の内側で発生するブラウンリングと呼
ばれている約５〜７ｍｍ幅の領域に相当することが判明
した。この領域のＴｉＮの表面を、Ｗ層をエッチバック
した後にＸＰＳ（電子分光法）で分析すると、Ｔｉ，Ｎ
の元素以外にＦの元素が検出された。この領域の外観と
他の領域の外観とを比較すると、この領域は濃い茶色と
なっており、このことから次のようにしてブラウンリン
グが発生しているものと思われる。図２に、この発生状
況を模式的に示す。
【０００５】ＳＦ6 ガスを用いたエッチバックにより、
絶縁膜１０の上に形成されたＴｉＮ層１２の表面からＷ
層がほぼ除去された後も、オーバエッチによりウェハは
ＳＦ 6 のプラズマ雰囲気に晒されている。このとき、図
２（ａ）に示すように、ＴｉＮ層１２はＳＦ6 のプラズ
マ１４にたたかれてＴｉＮがスパッタされ、スパッタさ
れたＴｉＮ１６がクランプ１８に衝突し跳ね返ってＴｉ
Ｎ層１２に再付着する。再付着した際に、再付着したＴ
ｉＮとＳＦ6 のプラズマ１４のＦとが反応し、Ｔｉ−Ｆ
の結合をしてＴｉＮ層１２の表面にＴｉＦが形成され
る。さらに、ＴｉＮ層１２の表面には、スパッタされた
ＴｉＮが再付着しており、この再付着したＴｉＮ（リス
パッタＴｉＮ）では原子間の結合力が弱い。このように
して、図２（ｂ）に示すように、ＴｉＦとリスパッタＴ
ｉＮからなる５〜７ｍｍ幅のブラウンリング２０がＴｉ
Ｎ層１２の表面に形成される。ブラウンリング２０が形
成されたＴｉＮ層１２の表面に、図２（ｃ）に示すよう
に、配線金属膜２２を形成すると、配線金属膜２２の周
辺部はブラウンリング２０の表面に形成されることとな
る。上述したように、配線が形成された後にウェハは有
機洗浄されるが、この有機洗浄の際にブラウンリング２
０が溶解し、このため、図２（ｄ）に示すように、配線
２４のうちウェハ周辺の部分が剥がれる。
絶縁膜１０の上に形成されたＴｉＮ層１２の表面からＷ
層がほぼ除去された後も、オーバエッチによりウェハは
ＳＦ 6 のプラズマ雰囲気に晒されている。このとき、図
２（ａ）に示すように、ＴｉＮ層１２はＳＦ6 のプラズ
マ１４にたたかれてＴｉＮがスパッタされ、スパッタさ
れたＴｉＮ１６がクランプ１８に衝突し跳ね返ってＴｉ
Ｎ層１２に再付着する。再付着した際に、再付着したＴ
ｉＮとＳＦ6 のプラズマ１４のＦとが反応し、Ｔｉ−Ｆ
の結合をしてＴｉＮ層１２の表面にＴｉＦが形成され
る。さらに、ＴｉＮ層１２の表面には、スパッタされた
ＴｉＮが再付着しており、この再付着したＴｉＮ（リス
パッタＴｉＮ）では原子間の結合力が弱い。このように
して、図２（ｂ）に示すように、ＴｉＦとリスパッタＴ
ｉＮからなる５〜７ｍｍ幅のブラウンリング２０がＴｉ
Ｎ層１２の表面に形成される。ブラウンリング２０が形
成されたＴｉＮ層１２の表面に、図２（ｃ）に示すよう
に、配線金属膜２２を形成すると、配線金属膜２２の周
辺部はブラウンリング２０の表面に形成されることとな
る。上述したように、配線が形成された後にウェハは有
機洗浄されるが、この有機洗浄の際にブラウンリング２
０が溶解し、このため、図２（ｄ）に示すように、配線
２４のうちウェハ周辺の部分が剥がれる。
【０００６】このような配線の剥がれを防止するために
は、配線金属膜２２を形成する前にブラウンリング２０
を除去すればよい。ブラウンリング２０は、上述したよ
うに、有機洗浄により溶解するので、配線金属膜２２を
形成するに先立って、ウェハを有機洗浄してブラウンリ
ング２０を除去する方法が考えられるが、その分工程数
が増えるという問題がある。
は、配線金属膜２２を形成する前にブラウンリング２０
を除去すればよい。ブラウンリング２０は、上述したよ
うに、有機洗浄により溶解するので、配線金属膜２２を
形成するに先立って、ウェハを有機洗浄してブラウンリ
ング２０を除去する方法が考えられるが、その分工程数
が増えるという問題がある。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑み、ブラウンリン
グを容易に除去してブラウンリングに起因する製品歩留
の低下を防止した半導体装置の製造方法を提供すること
を目的とする。
グを容易に除去してブラウンリングに起因する製品歩留
の低下を防止した半導体装置の製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の半導体装置の製造方法は、コンタクトホール
を有する絶縁膜が形成された半導体基板にＴｉＮ膜を形
成するＴｉＮ膜形成工程と、このＴｉＮ膜形成工程で形
成されたＴｉＮ膜上に、上記コンタクトホールを埋め込
む状態にＷ膜を形成するＷ膜形成工程と、このＷ膜形成
工程で形成されたＷ膜をプラズマエッチングにより、上
記コンタクトホールにＷが埋め込まれた状態にエッチバ
ックするエッチバック工程とを含む半導体装置の製造方
法において、上記エッチバック工程が、このエッチバッ
ク工程の最終段階にＨ2 ガスを用いたプラズマエッチン
グを行うものであることを特徴とするものである。
の本発明の半導体装置の製造方法は、コンタクトホール
を有する絶縁膜が形成された半導体基板にＴｉＮ膜を形
成するＴｉＮ膜形成工程と、このＴｉＮ膜形成工程で形
成されたＴｉＮ膜上に、上記コンタクトホールを埋め込
む状態にＷ膜を形成するＷ膜形成工程と、このＷ膜形成
工程で形成されたＷ膜をプラズマエッチングにより、上
記コンタクトホールにＷが埋め込まれた状態にエッチバ
ックするエッチバック工程とを含む半導体装置の製造方
法において、上記エッチバック工程が、このエッチバッ
ク工程の最終段階にＨ2 ガスを用いたプラズマエッチン
グを行うものであることを特徴とするものである。
【０００９】ここで、上記エッチバック工程が、上記Ｈ
2 ガスに代えて、Ｈ2 ガスとＣｌ2ガスとの混合ガス及
びＣｌ2 ガスのうちの少なくとも一方のガスを用いてプ
ラズマエッチングを行うものであることが好ましい。ま
た、上記エッチバック工程が、１００Ｗ以上２５０Ｗ以
下の範囲内のパワー、２５０ｍＴｏｒｒ以上５００ｍＴ
ｏｒｒ以下の範囲内の圧力でプラズマエッチングを行う
ものであることが好ましい。
2 ガスに代えて、Ｈ2 ガスとＣｌ2ガスとの混合ガス及
びＣｌ2 ガスのうちの少なくとも一方のガスを用いてプ
ラズマエッチングを行うものであることが好ましい。ま
た、上記エッチバック工程が、１００Ｗ以上２５０Ｗ以
下の範囲内のパワー、２５０ｍＴｏｒｒ以上５００ｍＴ
ｏｒｒ以下の範囲内の圧力でプラズマエッチングを行う
ものであることが好ましい。
【００１０】
【作用】本発明の半導体装置の製造方法によれば、エッ
チバック工程の最終段階にＨ2ガスを用いたプラズマエ
ッチングを行うため、Ｈ2 ガスのプラズマにより、 ＴｉＦ＋Ｈ* （Ｈラジカル）→Ｔｉ↑＋ＨＦ↑ で表される反応が生じて、ブラウンリング中のＴｉＦが
気相中に離脱されて除去され、また、Ｔｉは副生成物で
あるＨＦでエッチングされる。ブラウンリング中のリス
パッタＴｉＮは、ＴｉとＮとの結合自体が弱いのでプラ
ズマ励起により活性Ｔｉが発生して除去されることとな
る。尚、ＴｉＮ層のＴｉＮは、ＴｉとＮとの結合が強い
のでエッチングされない。
チバック工程の最終段階にＨ2ガスを用いたプラズマエ
ッチングを行うため、Ｈ2 ガスのプラズマにより、 ＴｉＦ＋Ｈ* （Ｈラジカル）→Ｔｉ↑＋ＨＦ↑ で表される反応が生じて、ブラウンリング中のＴｉＦが
気相中に離脱されて除去され、また、Ｔｉは副生成物で
あるＨＦでエッチングされる。ブラウンリング中のリス
パッタＴｉＮは、ＴｉとＮとの結合自体が弱いのでプラ
ズマ励起により活性Ｔｉが発生して除去されることとな
る。尚、ＴｉＮ層のＴｉＮは、ＴｉとＮとの結合が強い
のでエッチングされない。
【００１１】ここで、エッチバック工程が、Ｈ2 ガスに
代えて、Ｈ2 ガスとＣｌ2 ガスとの混合ガス及びＣｌ2
ガスのうちの少なくとも一方のガスを用いてプラズマエ
ッチングを行うものである場合は、 ＴｉＦ＋４Ｃｌ＋Ｈ* （Ｈラジカル）→ＴｉＣｌ4 ↑＋ＨＦ↑ で表される反応が生じて、ブラウンリング中のＴｉＦが
いっそう効率良く除去される。
代えて、Ｈ2 ガスとＣｌ2 ガスとの混合ガス及びＣｌ2
ガスのうちの少なくとも一方のガスを用いてプラズマエ
ッチングを行うものである場合は、 ＴｉＦ＋４Ｃｌ＋Ｈ* （Ｈラジカル）→ＴｉＣｌ4 ↑＋ＨＦ↑ で表される反応が生じて、ブラウンリング中のＴｉＦが
いっそう効率良く除去される。
【００１２】また、上記エッチバック工程が、１００Ｗ
以上２５０Ｗ以下の範囲内のパワーであって、２５０ｍ
Ｔｏｒｒ以上５００ｍＴｏｒｒ以下の範囲内の圧力でプ
ラズマエッチングを行うものである場合は、ブラウンリ
ング中のＴｉＦとリスパッタＴｉＮがいっそう効率良く
除去される。
以上２５０Ｗ以下の範囲内のパワーであって、２５０ｍ
Ｔｏｒｒ以上５００ｍＴｏｒｒ以下の範囲内の圧力でプ
ラズマエッチングを行うものである場合は、ブラウンリ
ング中のＴｉＦとリスパッタＴｉＮがいっそう効率良く
除去される。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の半導体装置の
製造方法の一実施例を説明する。図１は、半導体装置の
製造方法の特徴的な部分の概略を工程順に示す断面図で
ある。図１（ａ）に示すように、周知の熱酸化法で半導
体基板３０に厚さ ÅのＳｉＯ2 膜３２を形成し、レ
ジストマスク（図示せず）を使った周知の方法でＳｉＯ
2 膜３２にコンタクトホール３４を形成した。ＳｉＯ2
膜３２が形成された半導体基板３０の上に、図１（ｂ）
に示すように、ＳｉＯ2 膜３２の凹凸に沿って厚さ１０
００ÅのＴｉＮ膜３６を形成した。ＴｉＮ膜３６はスパ
ッタ法により形成し、ターゲットとしてＴｉを使った。
また、スパッタは、パワー６ＫＷ、Ａｒガス２０ｓｃｃ
ｍ、Ｎ2 ガス８０ｓｃｃｍ、圧力２０ｍＴｏｒｒ〜１０
０ｍＴｏｒｒの条件で行った。
製造方法の一実施例を説明する。図１は、半導体装置の
製造方法の特徴的な部分の概略を工程順に示す断面図で
ある。図１（ａ）に示すように、周知の熱酸化法で半導
体基板３０に厚さ ÅのＳｉＯ2 膜３２を形成し、レ
ジストマスク（図示せず）を使った周知の方法でＳｉＯ
2 膜３２にコンタクトホール３４を形成した。ＳｉＯ2
膜３２が形成された半導体基板３０の上に、図１（ｂ）
に示すように、ＳｉＯ2 膜３２の凹凸に沿って厚さ１０
００ÅのＴｉＮ膜３６を形成した。ＴｉＮ膜３６はスパ
ッタ法により形成し、ターゲットとしてＴｉを使った。
また、スパッタは、パワー６ＫＷ、Ａｒガス２０ｓｃｃ
ｍ、Ｎ2 ガス８０ｓｃｃｍ、圧力２０ｍＴｏｒｒ〜１０
０ｍＴｏｒｒの条件で行った。
【００１４】このようにして形成されたＴｉＮ膜３６の
上に、図１（ｃ）に示すように、減圧ＣＶＤ法によりコ
ンタクトホール３４を埋め込む状態に厚さ０．９μｍの
Ｗ膜３８を形成した。減圧ＣＤ法の条件は、圧力８０Ｔ
ｏｒｒとし、ガスとして、３００ｓｃｃｍのＷＦ6 ガ
ス、１０ｓｃｃｍのＳｉＨ4 ガス、２３００ｓｃｃｍの
Ｈ2 ガスを使った。
上に、図１（ｃ）に示すように、減圧ＣＶＤ法によりコ
ンタクトホール３４を埋め込む状態に厚さ０．９μｍの
Ｗ膜３８を形成した。減圧ＣＤ法の条件は、圧力８０Ｔ
ｏｒｒとし、ガスとして、３００ｓｃｃｍのＷＦ6 ガ
ス、１０ｓｃｃｍのＳｉＨ4 ガス、２３００ｓｃｃｍの
Ｈ2 ガスを使った。
【００１５】次に、図１（ｄ）に示すように、プラズマ
エッチングによりＷ膜３８を、コンタクトホール３４に
Ｗが埋め込まれた状態にエッチバックした。このプラズ
マエッチングは、下記の表１に示す条件の４段階で行っ
た。エッチングが終了してエッチングガスが使用されな
くなると、エッチングガスの発光プラズマの強度は、エ
ッチング中に比べ大きくなる。そこで、表１に示す第２
段階では、エッチングの間中ふっ素ガスの発光プラズマ
強度を検出しておき、この検出された強度が大きくなっ
た時点（End Point ）でエッチングを停止した。
エッチングによりＷ膜３８を、コンタクトホール３４に
Ｗが埋め込まれた状態にエッチバックした。このプラズ
マエッチングは、下記の表１に示す条件の４段階で行っ
た。エッチングが終了してエッチングガスが使用されな
くなると、エッチングガスの発光プラズマの強度は、エ
ッチング中に比べ大きくなる。そこで、表１に示す第２
段階では、エッチングの間中ふっ素ガスの発光プラズマ
強度を検出しておき、この検出された強度が大きくなっ
た時点（End Point ）でエッチングを停止した。
【００１６】
【表１】 上記の第３段階までのエッチバックによりＴｉＮ膜３６
の表面からＷ膜３８がほぼ除去された後も、オーバエッ
チによりＴｉＮ膜３６の表面はＳＦ6 のプラズマ雰囲気
に晒されており、一方、ＴｉＮ膜３６が形成されたウェ
ハの周辺部はクランプ１８（図２参照）に把持されてい
る。この結果、ＴｉＮ層１２の表面にブラウンリング２
０（図２参照）が形成される。しかし、上記の最終段階
のＨ2 ガスとＣｌ2 ガスとによるプラズマエッチングに
より、ブラウンリングが除去される。この最終段階で
は、Ｈ2 ガスのプラズマにより、ＴｉＦ＋Ｈ* （Ｈラジ
カル）→Ｔｉ↑＋ＨＦ↑で表される反応が生じて、ブラ
ウンリング中のＴｉＦが気相中に離脱されて除去され、
Ｔｉは副生成物であるＨＦでエッチングされる。すなわ
ち、Ｈ2 ガスのプラズマ中で、ＴｉＦは揮発性のＨＦを
生成し、このＨＦが、活性となったＴｉと反応して蒸気
圧の高い副生成物となり除去される。また、Ｃｌ2 ガス
のプラズマにより、ＴｉＦ＋４Ｃｌ＋Ｈ* （Ｈラジカ
ル）→ＴｉＣｌ4 ↑＋ＨＦ↑で表される反応が生じて、
ブラウンリング中のＴｉＦがいっそう効率良く除去され
る。さらに、Ｃｌ2 ガスのプラズマは、ブラウンリング
中のＴｉＮ（リスパッタＴｉＮ）も除去する。尚、Ｔｉ
Ｎ膜３６はエッチングされずに残る。このように、上記
のプラズマエッチングによるエッチバックによれば、ブ
ラウンリングが形成されても最終段階で除去されるの
で、ブラウンリングを容易に除去してブラウンリングに
起因する製品歩留の低下を防止できる。
の表面からＷ膜３８がほぼ除去された後も、オーバエッ
チによりＴｉＮ膜３６の表面はＳＦ6 のプラズマ雰囲気
に晒されており、一方、ＴｉＮ膜３６が形成されたウェ
ハの周辺部はクランプ１８（図２参照）に把持されてい
る。この結果、ＴｉＮ層１２の表面にブラウンリング２
０（図２参照）が形成される。しかし、上記の最終段階
のＨ2 ガスとＣｌ2 ガスとによるプラズマエッチングに
より、ブラウンリングが除去される。この最終段階で
は、Ｈ2 ガスのプラズマにより、ＴｉＦ＋Ｈ* （Ｈラジ
カル）→Ｔｉ↑＋ＨＦ↑で表される反応が生じて、ブラ
ウンリング中のＴｉＦが気相中に離脱されて除去され、
Ｔｉは副生成物であるＨＦでエッチングされる。すなわ
ち、Ｈ2 ガスのプラズマ中で、ＴｉＦは揮発性のＨＦを
生成し、このＨＦが、活性となったＴｉと反応して蒸気
圧の高い副生成物となり除去される。また、Ｃｌ2 ガス
のプラズマにより、ＴｉＦ＋４Ｃｌ＋Ｈ* （Ｈラジカ
ル）→ＴｉＣｌ4 ↑＋ＨＦ↑で表される反応が生じて、
ブラウンリング中のＴｉＦがいっそう効率良く除去され
る。さらに、Ｃｌ2 ガスのプラズマは、ブラウンリング
中のＴｉＮ（リスパッタＴｉＮ）も除去する。尚、Ｔｉ
Ｎ膜３６はエッチングされずに残る。このように、上記
のプラズマエッチングによるエッチバックによれば、ブ
ラウンリングが形成されても最終段階で除去されるの
で、ブラウンリングを容易に除去してブラウンリングに
起因する製品歩留の低下を防止できる。
【００１７】図１（ｄ）に示すように、コンタクトホー
ル３４にＷが埋め込まれた状態にした後は、周知のスパ
ッタ法により厚さ１０００ÅのＡｌ配線膜４０を形成し
た。このスパッタは、パワー６ＫＷ、Ａｒガス１００ｓ
ｃｃｍ、圧力２０ｍＴｏｒｒ〜１００ｍＴｏｒｒの条件
で行った。これにより図１（ｅ）に示すように、ＷとＴ
ｉＮとが埋め込まれたコンタクトホール３４を介して半
導体基板３０とＡｌ配線膜４０とが接続された。その
後、周知のフォト工程を経てプラズマエッチによりＡｌ
配線（図示せず）を形成し、Ｏ2 プラズマによりレジス
トをアッシングして除去し、有機洗浄を行った。有機洗
浄後は、周知の方法により配線を多層化して半導体装置
を製造した。配線を多層化する場合において、下層配線
と上層配線とを接続するためのコンタクトホールを形成
するとき、上記と同様の方法でブラウンリングを除去し
た。
ル３４にＷが埋め込まれた状態にした後は、周知のスパ
ッタ法により厚さ１０００ÅのＡｌ配線膜４０を形成し
た。このスパッタは、パワー６ＫＷ、Ａｒガス１００ｓ
ｃｃｍ、圧力２０ｍＴｏｒｒ〜１００ｍＴｏｒｒの条件
で行った。これにより図１（ｅ）に示すように、ＷとＴ
ｉＮとが埋め込まれたコンタクトホール３４を介して半
導体基板３０とＡｌ配線膜４０とが接続された。その
後、周知のフォト工程を経てプラズマエッチによりＡｌ
配線（図示せず）を形成し、Ｏ2 プラズマによりレジス
トをアッシングして除去し、有機洗浄を行った。有機洗
浄後は、周知の方法により配線を多層化して半導体装置
を製造した。配線を多層化する場合において、下層配線
と上層配線とを接続するためのコンタクトホールを形成
するとき、上記と同様の方法でブラウンリングを除去し
た。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の半導体装置
の製造方法によれば、エッチバック工程の最終段階にＨ
2 ガスを用いたプラズマエッチングを行うので、ブラウ
ンリングを容易に除去でき、ブラウンリングに起因する
製品歩留の低下を防止できる。
の製造方法によれば、エッチバック工程の最終段階にＨ
2 ガスを用いたプラズマエッチングを行うので、ブラウ
ンリングを容易に除去でき、ブラウンリングに起因する
製品歩留の低下を防止できる。
【図１】本発明の半導体装置の製造方法の一実施例の特
徴的部分を工程順に示す断面図である。
徴的部分を工程順に示す断面図である。
【図２】ブラウンリングが発生している状況を模式的に
示す断面図である。
示す断面図である。
３０ 半導体基板 ３２ ＳｉＯ2 膜 ３４ コンタクトホール ３６ ＴｉＮ膜 ３８ Ｗ膜 ４０ Ａｌ配線膜
Claims (3)
- 【請求項１】 コンタクトホールを有する絶縁膜が形成
された半導体基板にＴｉＮ膜を形成するＴｉＮ膜形成工
程と、該ＴｉＮ膜形成工程で形成されたＴｉＮ膜上に、
前記コンタクトホールを埋め込む状態にＷ膜を形成する
Ｗ膜形成工程と、該Ｗ膜形成工程で形成されたＷ膜をプ
ラズマエッチングにより、前記コンタクトホールにＷが
埋め込まれた状態にエッチバックするエッチバック工程
とを含む半導体装置の製造方法において、 前記エッチバック工程が、該エッチバック工程の最終段
階にＨ2 ガスを用いたプラズマエッチングを行うもので
あることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 前記エッチバック工程が、前記Ｈ2 ガス
に代えて、Ｈ2 ガスとＣｌ2 ガスとの混合ガス及びＣｌ
2 ガスのうちの少なくとも一方のガスを用いてプラズマ
エッチングを行うものであることを特徴とする請求項１
記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 前記エッチバック工程が、１００Ｗ以上
２５０Ｗ以下の範囲内のパワー、２５０ｍＴｏｒｒ以上
５００ｍＴｏｒｒ以下の範囲内の圧力でプラズマエッチ
ングを行うものであることを特徴とする請求項１又は２
記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7643695A JPH08274076A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7643695A JPH08274076A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08274076A true JPH08274076A (ja) | 1996-10-18 |
Family
ID=13605107
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7643695A Withdrawn JPH08274076A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08274076A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2349392A (en) * | 1999-04-20 | 2000-11-01 | Trikon Holdings Ltd | Depositing a layer |
| JP2002367897A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Denso Corp | 半導体装置の製造方法 |
| KR100705397B1 (ko) * | 2005-07-13 | 2007-04-10 | 삼성전자주식회사 | 저 저항의 텅스텐막 형성 방법 |
-
1995
- 1995-03-31 JP JP7643695A patent/JPH08274076A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2349392A (en) * | 1999-04-20 | 2000-11-01 | Trikon Holdings Ltd | Depositing a layer |
| GB2349392B (en) * | 1999-04-20 | 2003-10-22 | Trikon Holdings Ltd | A method of depositing a layer |
| US6831010B2 (en) | 1999-04-20 | 2004-12-14 | Trikon Technologies Limited | Method and depositing a layer |
| US6905962B2 (en) | 1999-04-20 | 2005-06-14 | Trikon Technologies Limited | Method of depositing a layer |
| JP2002367897A (ja) * | 2001-06-11 | 2002-12-20 | Denso Corp | 半導体装置の製造方法 |
| KR100705397B1 (ko) * | 2005-07-13 | 2007-04-10 | 삼성전자주식회사 | 저 저항의 텅스텐막 형성 방법 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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