JPH10112499A - 金属プラグおよび／または金属配線の形成方法 - Google Patents
金属プラグおよび／または金属配線の形成方法Info
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- JPH10112499A JPH10112499A JP3779397A JP3779397A JPH10112499A JP H10112499 A JPH10112499 A JP H10112499A JP 3779397 A JP3779397 A JP 3779397A JP 3779397 A JP3779397 A JP 3779397A JP H10112499 A JPH10112499 A JP H10112499A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 層間絶縁膜としての絶縁膜にエッチング法に
よらずに接続孔を低コストで容易に形成し、その接続孔
内に金属プラグを形成することができ、あるいは、金属
プラグと金属配線とが連結した形状のものを容易に形成
することができる金属プラグおよび／または金属配線の
形成方法を提供する。 【解決手段】 Ａｌ合金配線１上にフッ素樹脂やａ−Ｃ
などで型２を形成し、それを取り囲むようにプラズマＣ
ＶＤ法によりＳｉＯ2 膜３を成膜し、型２を除去してＳ
ｉＯ2 膜３に接続孔４を形成した後、その中にＣｕ合金
プラグ６を埋め込む。また、Ａｌ合金配線上にプラズマ
ＣＶＤ法によりＳｉＯ2 膜を成膜し、それに接続孔を形
成し、その接続孔の部分に型を形成し、それを取り囲む
ように液相ＣＶＤ法により別のＳｉＯ2 膜を成膜し、型
を除去して上層のＳｉＯ2 膜に配線溝を形成した後、こ
れらの接続孔および配線溝内に金属プラグと上層の金属
配線とが連結した形状のものを一度に形成する。
よらずに接続孔を低コストで容易に形成し、その接続孔
内に金属プラグを形成することができ、あるいは、金属
プラグと金属配線とが連結した形状のものを容易に形成
することができる金属プラグおよび／または金属配線の
形成方法を提供する。 【解決手段】 Ａｌ合金配線１上にフッ素樹脂やａ−Ｃ
などで型２を形成し、それを取り囲むようにプラズマＣ
ＶＤ法によりＳｉＯ2 膜３を成膜し、型２を除去してＳ
ｉＯ2 膜３に接続孔４を形成した後、その中にＣｕ合金
プラグ６を埋め込む。また、Ａｌ合金配線上にプラズマ
ＣＶＤ法によりＳｉＯ2 膜を成膜し、それに接続孔を形
成し、その接続孔の部分に型を形成し、それを取り囲む
ように液相ＣＶＤ法により別のＳｉＯ2 膜を成膜し、型
を除去して上層のＳｉＯ2 膜に配線溝を形成した後、こ
れらの接続孔および配線溝内に金属プラグと上層の金属
配線とが連結した形状のものを一度に形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、金属プラグおよ
び／または金属配線の形成方法に関し、特に、半導体装
置の製造に適用して好適なものである。
び／または金属配線の形成方法に関し、特に、半導体装
置の製造に適用して好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置においては、層間絶縁膜にコ
ンタクトホールまたはビアホール（以下、これらを総称
して「接続孔」という）を形成した後、この接続孔内に
いわゆる金属プラグを埋め込み、この金属プラグを介し
て下層の金属配線などと上層の金属配線とを接続する技
術が多く用いられている。
ンタクトホールまたはビアホール（以下、これらを総称
して「接続孔」という）を形成した後、この接続孔内に
いわゆる金属プラグを埋め込み、この金属プラグを介し
て下層の金属配線などと上層の金属配線とを接続する技
術が多く用いられている。
【０００３】従来、この金属プラグの形成方法として
は、層間絶縁膜を選択的にエッチング除去することによ
り接続孔を形成した後、金属膜の成膜を行う方法が一般
的であった。
は、層間絶縁膜を選択的にエッチング除去することによ
り接続孔を形成した後、金属膜の成膜を行う方法が一般
的であった。
【０００４】また、層間絶縁膜に配線溝およびその底部
の接続孔を形成した後、これらの配線溝および接続孔に
埋め込まれるように金属プラグと上層の金属配線とが連
結した形状のものを１回の金属膜の成膜により形成する
方法もあるが、この場合も、金属膜成膜前の層間絶縁膜
の加工、すなわち配線溝および接続孔の形成はエッチン
グ法のみを使用して行うのが一般的であった（例えば、
特開平７−１５３７５７号公報）。
の接続孔を形成した後、これらの配線溝および接続孔に
埋め込まれるように金属プラグと上層の金属配線とが連
結した形状のものを１回の金属膜の成膜により形成する
方法もあるが、この場合も、金属膜成膜前の層間絶縁膜
の加工、すなわち配線溝および接続孔の形成はエッチン
グ法のみを使用して行うのが一般的であった（例えば、
特開平７−１５３７５７号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来の金属プラグの形成方法は、層間絶縁膜がエッチン
グ困難な材質である場合には、適用することができな
い。また、層間絶縁膜がエッチング容易な材質であって
も、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法などのドライ
エッチング法により層間絶縁膜に微細な接続孔を形成す
るときに、形成中にその接続孔の内部でチャージアップ
が起きることによりエッチングが進まなくなり、接続孔
の形成が困難になるという問題があった。この問題は、
特殊なドライエッチング装置を使用することにより解決
することが可能であるが、そのようなドライエッチング
装置は高価であるため、プロセスコストが高くなるとい
う問題があった。
従来の金属プラグの形成方法は、層間絶縁膜がエッチン
グ困難な材質である場合には、適用することができな
い。また、層間絶縁膜がエッチング容易な材質であって
も、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）法などのドライ
エッチング法により層間絶縁膜に微細な接続孔を形成す
るときに、形成中にその接続孔の内部でチャージアップ
が起きることによりエッチングが進まなくなり、接続孔
の形成が困難になるという問題があった。この問題は、
特殊なドライエッチング装置を使用することにより解決
することが可能であるが、そのようなドライエッチング
装置は高価であるため、プロセスコストが高くなるとい
う問題があった。
【０００６】さらに、金属プラグと上層の金属配線とが
連結した形状のものを形成するための上述の従来の方法
においては、配線溝の底部に接続孔を形成するためのエ
ッチングの際のマスクとして用いられるレジストパター
ンを形成するためのフォトリソグラフィー工程における
露光時に深い焦点深度が要求されるため、そのフォトリ
ソグラフィーが困難であるという問題があった。
連結した形状のものを形成するための上述の従来の方法
においては、配線溝の底部に接続孔を形成するためのエ
ッチングの際のマスクとして用いられるレジストパター
ンを形成するためのフォトリソグラフィー工程における
露光時に深い焦点深度が要求されるため、そのフォトリ
ソグラフィーが困難であるという問題があった。
【０００７】したがって、この発明の目的は、層間絶縁
膜として用いられる絶縁膜をエッチングすることなく、
その絶縁膜に接続孔を低コストで容易に形成し、その接
続孔内に金属プラグおよび／または金属配線を埋め込む
ことができる金属プラグおよび／または金属配線の形成
方法を提供することにある。
膜として用いられる絶縁膜をエッチングすることなく、
その絶縁膜に接続孔を低コストで容易に形成し、その接
続孔内に金属プラグおよび／または金属配線を埋め込む
ことができる金属プラグおよび／または金属配線の形成
方法を提供することにある。
【０００８】この発明の他の目的は、配線溝およびその
底部の接続孔内に埋め込まれるように金属プラグと金属
配線とが連結した形状のものを容易に形成することがで
きる金属プラグおよび／または金属配線の形成方法を提
供することにある。
底部の接続孔内に埋め込まれるように金属プラグと金属
配線とが連結した形状のものを容易に形成することがで
きる金属プラグおよび／または金属配線の形成方法を提
供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の第１の発明は、形成すべき金属プラグお
よび／または金属配線に対応した形状を有する型を基体
上に形成する工程と、型の周囲を取り囲むように型と異
なる材料からなる絶縁膜を成膜する工程と、型を除去す
る工程と、型を除去することにより形成された空洞に金
属を埋め込む工程とを有することを特徴とする金属プラ
グおよび／または金属配線の形成方法である。
に、この発明の第１の発明は、形成すべき金属プラグお
よび／または金属配線に対応した形状を有する型を基体
上に形成する工程と、型の周囲を取り囲むように型と異
なる材料からなる絶縁膜を成膜する工程と、型を除去す
る工程と、型を除去することにより形成された空洞に金
属を埋め込む工程とを有することを特徴とする金属プラ
グおよび／または金属配線の形成方法である。
【００１０】この発明の第２の発明は、基体上に第１の
絶縁膜を成膜した後、第１の絶縁膜に接続孔を形成する
工程と、第１の絶縁膜と異なる材料からなり、かつ、そ
の上部が形成すべき金属配線に対応した形状を有する型
をその下部が接続孔に埋め込まれるように形成する工程
と、型の周囲を取り囲むように型と異なる材料からなる
第２の絶縁膜を成膜する工程と、型を除去する工程と、
型を除去することにより形成された空洞に金属を埋め込
む工程とを有することを特徴とする金属プラグおよび／
または金属配線の形成方法である。
絶縁膜を成膜した後、第１の絶縁膜に接続孔を形成する
工程と、第１の絶縁膜と異なる材料からなり、かつ、そ
の上部が形成すべき金属配線に対応した形状を有する型
をその下部が接続孔に埋め込まれるように形成する工程
と、型の周囲を取り囲むように型と異なる材料からなる
第２の絶縁膜を成膜する工程と、型を除去する工程と、
型を除去することにより形成された空洞に金属を埋め込
む工程とを有することを特徴とする金属プラグおよび／
または金属配線の形成方法である。
【００１１】この発明において、形成すべき金属プラグ
および／または金属配線に対応した形状を有する型の材
料は、絶縁膜または第２の絶縁膜を液相化学気相成長
（液相ＣＶＤ）法により成膜する場合には、その成膜時
にその型の上面や上部の側壁にもこれらの膜が成膜され
てその後の型の除去が困難となるのを防止するために、
疎水性を有する材料であることが望ましいが、これらの
膜を例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜する場合に
は、疎水性を有する材料である必要はない。ここで、疎
水性を有する材料としては、フッ素樹脂（例えば、ポリ
テトラフルオロエチレンやフッ素化アリルエーテル）、
ポリイミド、レジストなどが挙げられ、疎水性を有しな
い材料としては、アモルファスカーボン（ａ−Ｃ）、ア
モルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、窒化シリコン（Ｓｉ
Ｎ）、多結晶シリコンなどが挙げられる。さらに、この
型の材料として疎水性を有しない材料を用いる場合であ
っても、この型の表面をプラズマ処理などにより改質し
て疎水性を持たせることにより、この型の材料として疎
水性を有しない材料を用いた場合と同様の効果を得るこ
とができる。
および／または金属配線に対応した形状を有する型の材
料は、絶縁膜または第２の絶縁膜を液相化学気相成長
（液相ＣＶＤ）法により成膜する場合には、その成膜時
にその型の上面や上部の側壁にもこれらの膜が成膜され
てその後の型の除去が困難となるのを防止するために、
疎水性を有する材料であることが望ましいが、これらの
膜を例えばプラズマＣＶＤ法などにより成膜する場合に
は、疎水性を有する材料である必要はない。ここで、疎
水性を有する材料としては、フッ素樹脂（例えば、ポリ
テトラフルオロエチレンやフッ素化アリルエーテル）、
ポリイミド、レジストなどが挙げられ、疎水性を有しな
い材料としては、アモルファスカーボン（ａ−Ｃ）、ア
モルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）、窒化シリコン（Ｓｉ
Ｎ）、多結晶シリコンなどが挙げられる。さらに、この
型の材料として疎水性を有しない材料を用いる場合であ
っても、この型の表面をプラズマ処理などにより改質し
て疎水性を持たせることにより、この型の材料として疎
水性を有しない材料を用いた場合と同様の効果を得るこ
とができる。
【００１２】この発明において、形成すべき金属プラグ
および／または金属配線に対応した形状を有する型と絶
縁膜または第１の絶縁膜および第２の絶縁膜との密着性
は、好適には、平面状の絶縁膜または第１の絶縁膜およ
び第２の絶縁膜上に型の材料を成膜した場合にその膜が
絶縁膜または第１の絶縁膜および第２の絶縁膜から自然
に剥離する程度に悪い。言い換えれば、例えば、型と絶
縁膜または第１の絶縁膜および第２の絶縁膜とは単に接
触しているだけで、両者の接触界面において反応が起き
て両者が接着しないことが必要である。型の材料がフッ
素樹脂であり、絶縁膜または第１の絶縁膜および第２の
絶縁膜が酸化シリコン膜（ＳｉＯ2 ）である場合はその
一例である。
および／または金属配線に対応した形状を有する型と絶
縁膜または第１の絶縁膜および第２の絶縁膜との密着性
は、好適には、平面状の絶縁膜または第１の絶縁膜およ
び第２の絶縁膜上に型の材料を成膜した場合にその膜が
絶縁膜または第１の絶縁膜および第２の絶縁膜から自然
に剥離する程度に悪い。言い換えれば、例えば、型と絶
縁膜または第１の絶縁膜および第２の絶縁膜とは単に接
触しているだけで、両者の接触界面において反応が起き
て両者が接着しないことが必要である。型の材料がフッ
素樹脂であり、絶縁膜または第１の絶縁膜および第２の
絶縁膜が酸化シリコン膜（ＳｉＯ2 ）である場合はその
一例である。
【００１３】また、この発明において、形成すべき金属
プラグおよび／または金属配線に対応した形状を有する
型は、例えば、エッチング法またはリフトオフ法により
除去する。
プラグおよび／または金属配線に対応した形状を有する
型は、例えば、エッチング法またはリフトオフ法により
除去する。
【００１４】この発明において、絶縁膜、第１の絶縁膜
および第２の絶縁膜としては、酸化シリコン（ＳｉＯ
2 ）膜のほか、低誘電率の絶縁膜として最近注目されて
いる酸フッ化シリコン（ＳｉＯＦ）膜、さらには有機ま
たは無機スピンオンガラス（ＳＯＧ）膜などの塗布型絶
縁膜を用いることができる。これらのうち酸化シリコン
膜や酸フッ化シリコン膜は、必要に応じて、プラズマＣ
ＶＤ法や液相ＣＶＤ法により成膜される。ここで、酸化
シリコン膜を液相ＣＶＤ法により成膜する場合には、典
型的には、シランと過酸化水素とを反応ガスとして用い
る。
および第２の絶縁膜としては、酸化シリコン（ＳｉＯ
2 ）膜のほか、低誘電率の絶縁膜として最近注目されて
いる酸フッ化シリコン（ＳｉＯＦ）膜、さらには有機ま
たは無機スピンオンガラス（ＳＯＧ）膜などの塗布型絶
縁膜を用いることができる。これらのうち酸化シリコン
膜や酸フッ化シリコン膜は、必要に応じて、プラズマＣ
ＶＤ法や液相ＣＶＤ法により成膜される。ここで、酸化
シリコン膜を液相ＣＶＤ法により成膜する場合には、典
型的には、シランと過酸化水素とを反応ガスとして用い
る。
【００１５】上述のように構成されたこの発明の第１の
発明によれば、型の形成、絶縁膜の成膜および型の除去
により、層間絶縁膜として用いられる絶縁膜をエッチン
グすることなくその絶縁膜に接続孔を低コストで容易に
形成することができ、その内部に金属を埋め込むことに
より金属プラグおよび／または金属配線を形成すること
ができる。
発明によれば、型の形成、絶縁膜の成膜および型の除去
により、層間絶縁膜として用いられる絶縁膜をエッチン
グすることなくその絶縁膜に接続孔を低コストで容易に
形成することができ、その内部に金属を埋め込むことに
より金属プラグおよび／または金属配線を形成すること
ができる。
【００１６】また、上述のように構成されたこの発明の
第２の発明によれば、第１の絶縁膜への接続孔の形成、
型の形成、第２の絶縁膜の成膜および型の除去により、
接続孔および配線溝を形成することができるので、この
接続孔および配線溝を形成するプロセスにおいては、従
来のように露光時に深い焦点深度が要求されるフォトリ
ソグラフィー工程が不要である。そして、このようにし
て形成された接続孔および配線溝に金属を埋め込むこと
により、金属プラグと金属配線とが連結した形状のもの
を容易に形成することができる。
第２の発明によれば、第１の絶縁膜への接続孔の形成、
型の形成、第２の絶縁膜の成膜および型の除去により、
接続孔および配線溝を形成することができるので、この
接続孔および配線溝を形成するプロセスにおいては、従
来のように露光時に深い焦点深度が要求されるフォトリ
ソグラフィー工程が不要である。そして、このようにし
て形成された接続孔および配線溝に金属を埋め込むこと
により、金属プラグと金属配線とが連結した形状のもの
を容易に形成することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態につい
て図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図
において、同一または対応する部分には同一の符号を付
す。
て図面を参照しながら説明する。なお、実施形態の全図
において、同一または対応する部分には同一の符号を付
す。
【００１８】図１は、この発明の第１の実施形態による
金属プラグの形成方法を示す。
金属プラグの形成方法を示す。
【００１９】この第１の実施形態においては、まず、図
１Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
１Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
【００２０】次に、Ａｌ合金配線１を覆うように全面に
例えば膜厚が１．２μｍのフッ素樹脂膜（図示せず）を
成膜した後、このフッ素樹脂膜を、例えば酸素系ガスを
反応ガスとして用いたドライエッチング法により、形成
すべき金属プラグに対応した形状、例えば直径が０．３
５μｍの円柱の形状に加工する。これによって、図１Ｂ
に示すように、フッ素樹脂からなる円柱状の型２が形成
される。
例えば膜厚が１．２μｍのフッ素樹脂膜（図示せず）を
成膜した後、このフッ素樹脂膜を、例えば酸素系ガスを
反応ガスとして用いたドライエッチング法により、形成
すべき金属プラグに対応した形状、例えば直径が０．３
５μｍの円柱の形状に加工する。これによって、図１Ｂ
に示すように、フッ素樹脂からなる円柱状の型２が形成
される。
【００２１】次に、図１Ｃに示すように、例えば、シラ
ン（ＳｉＨ4 ）と亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）とを反応ガスと
して用いたプラズマＣＶＤ法により、Ｓｉ基板上に層間
絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜３を成膜する。このＳｉＯ2
膜３は、型２の高さよりも薄く成膜し、具体的には、例
えば０．８μｍの膜厚に成膜する。このとき、この型２
の上にもＳｉＯ2 膜３が成膜されるが、この型２の上部
の側壁は露出する。この型２の露出している上部の側壁
の高さは例えば約０．４μｍである。
ン（ＳｉＨ4 ）と亜酸化窒素（Ｎ2Ｏ）とを反応ガスと
して用いたプラズマＣＶＤ法により、Ｓｉ基板上に層間
絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜３を成膜する。このＳｉＯ2
膜３は、型２の高さよりも薄く成膜し、具体的には、例
えば０．８μｍの膜厚に成膜する。このとき、この型２
の上にもＳｉＯ2 膜３が成膜されるが、この型２の上部
の側壁は露出する。この型２の露出している上部の側壁
の高さは例えば約０．４μｍである。
【００２２】次に、例えば、Ｓｉ基板に紫外光（ＵＶ
光）を照射しながら高濃度（例えば、約１５重量％）の
オゾン（Ｏ3 ）を吹き付ける処理を施すことにより、フ
ッ素樹脂からなる型２を分解し、除去する。この処理時
には、必要に応じてＳｉ基板を加熱する。この場合、こ
の型２の分解は、露出しているその上部の側壁の部分か
ら始まる。そして、この型２の分解によってその上のＳ
ｉＯ2 膜３がリフトオフされる。図１Ｄに示すように、
このようにして型２が除去された後にはそこに円筒形状
の空洞が形成され、これが下層のＡｌ合金配線１と後述
の上層の金属配線（図示せず）とを接続する接続孔４と
なる。
光）を照射しながら高濃度（例えば、約１５重量％）の
オゾン（Ｏ3 ）を吹き付ける処理を施すことにより、フ
ッ素樹脂からなる型２を分解し、除去する。この処理時
には、必要に応じてＳｉ基板を加熱する。この場合、こ
の型２の分解は、露出しているその上部の側壁の部分か
ら始まる。そして、この型２の分解によってその上のＳ
ｉＯ2 膜３がリフトオフされる。図１Ｄに示すように、
このようにして型２が除去された後にはそこに円筒形状
の空洞が形成され、これが下層のＡｌ合金配線１と後述
の上層の金属配線（図示せず）とを接続する接続孔４と
なる。
【００２３】次に、図１Ｅに示すように、例えばコリメ
ータースパッタリング法により全面に例えばＣｕ合金膜
５を十分な膜厚に成膜して接続孔４を埋め込む。このＣ
ｕ合金膜５の膜厚は例えば１μｍである。
ータースパッタリング法により全面に例えばＣｕ合金膜
５を十分な膜厚に成膜して接続孔４を埋め込む。このＣ
ｕ合金膜５の膜厚は例えば１μｍである。
【００２４】次に、例えば化学機械研磨（Chemical Mec
hanical Polishing,ＣＭＰ）法によりＣｕ合金膜５を下
層のＳｉＯ2 膜３が露出するまで研磨する。これによっ
て、図１Ｆに示すように、接続孔４内にＣｕ合金プラグ
６が形成される。
hanical Polishing,ＣＭＰ）法によりＣｕ合金膜５を下
層のＳｉＯ2 膜３が露出するまで研磨する。これによっ
て、図１Ｆに示すように、接続孔４内にＣｕ合金プラグ
６が形成される。
【００２５】以上のように、この第１の実施形態によれ
ば、形成すべき金属プラグに対応した形状の型２を形成
し、この型２の上部の側壁が露出した状態でこの型２の
周囲を取り囲むように層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜３
を成膜した後、型２を除去することにより接続孔４を形
成しているので、ＳｉＯ2 膜３をエッチングすることな
くこのＳｉＯ2 膜３に接続孔４を低コストで容易に形成
することができる。そして、接続孔を形成するためにＲ
ＩＥ法などのドライエッチング法を用いた場合に生ずる
チャージアップの問題を回避することができる。また、
この接続孔４の径は型２の径により決まるので、型２を
リソグラフィーにより十分に微細に形成することによ
り、微細な接続孔４を形成することができる。そして、
このように形成された接続孔４に容易にＣｕ合金プラグ
６を形成することができる。
ば、形成すべき金属プラグに対応した形状の型２を形成
し、この型２の上部の側壁が露出した状態でこの型２の
周囲を取り囲むように層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜３
を成膜した後、型２を除去することにより接続孔４を形
成しているので、ＳｉＯ2 膜３をエッチングすることな
くこのＳｉＯ2 膜３に接続孔４を低コストで容易に形成
することができる。そして、接続孔を形成するためにＲ
ＩＥ法などのドライエッチング法を用いた場合に生ずる
チャージアップの問題を回避することができる。また、
この接続孔４の径は型２の径により決まるので、型２を
リソグラフィーにより十分に微細に形成することによ
り、微細な接続孔４を形成することができる。そして、
このように形成された接続孔４に容易にＣｕ合金プラグ
６を形成することができる。
【００２６】次に、この発明の第２の実施形態による金
属プラグおよび金属配線の形成方法について説明する。
この第２の実施形態においては、金属プラグと金属配線
とが連結した形状のものを形成する場合について説明す
る。
属プラグおよび金属配線の形成方法について説明する。
この第２の実施形態においては、金属プラグと金属配線
とが連結した形状のものを形成する場合について説明す
る。
【００２７】この第２の実施形態においては、まず、図
２Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
２Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
【００２８】次に、図２Ｂに示すように、Ｓｉ基板上
に、例えばＳｉＨ4 とＮ2 Ｏとを反応ガスとして用いた
プラズマＣＶＤ法により、層間絶縁膜としての例えば膜
厚が０．５μｍのＳｉＯ2 膜３を成膜した後、このＳｉ
Ｏ2 膜３をドライエッチング法により選択的にエッチン
グ除去して接続孔４を形成する。この接続孔４の直径は
例えば０．３５μｍである。
に、例えばＳｉＨ4 とＮ2 Ｏとを反応ガスとして用いた
プラズマＣＶＤ法により、層間絶縁膜としての例えば膜
厚が０．５μｍのＳｉＯ2 膜３を成膜した後、このＳｉ
Ｏ2 膜３をドライエッチング法により選択的にエッチン
グ除去して接続孔４を形成する。この接続孔４の直径は
例えば０．３５μｍである。
【００２９】次に、フッ素樹脂膜（図示せず）を十分な
膜厚、例えば０．６μｍの膜厚に成膜した後、このフッ
素樹脂膜を、例えば酸素系ガスを反応ガスとして用いた
ドライエッチング法によりエッチングして所定形状にパ
ターニングする。これによって、図２Ｃに示すように、
その下部が接続孔４に埋め込まれ、その上部が後述の上
層の金属配線（図示せず）に対応する形状を有する型２
が形成される。ここで、上層の金属配線の高さは例えば
０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
膜厚、例えば０．６μｍの膜厚に成膜した後、このフッ
素樹脂膜を、例えば酸素系ガスを反応ガスとして用いた
ドライエッチング法によりエッチングして所定形状にパ
ターニングする。これによって、図２Ｃに示すように、
その下部が接続孔４に埋め込まれ、その上部が後述の上
層の金属配線（図示せず）に対応する形状を有する型２
が形成される。ここで、上層の金属配線の高さは例えば
０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
【００３０】次に、図２Ｄに示すように、基板温度を例
えば０℃に保った状態で、ＳｉＨ4とＨ2 Ｏ2 とを反応
ガスとして用いた液相ＣＶＤ法により層間絶縁膜として
のＳｉＯ2 膜７を成膜する。このＳｉＯ2 膜７の膜厚は
例えば０．５μｍである。ここで、液相ＣＶＤ法により
成膜されたこのＳｉＯ2 膜７は流動性に富むが、フッ素
樹脂のように疎水性の材料には付着しにくいという性質
がある。このため、このフッ素樹脂からなる型２の上に
は、ＳｉＯ2 膜７はほとんど成膜されない。この後、Ｓ
ｉ基板を４００℃に保ち、７６０ＴｏｒｒのＮ2 雰囲気
中で１５分間アニール処理を行うことにより、ＳｉＯ2
膜７の硬化および改質を行う。
えば０℃に保った状態で、ＳｉＨ4とＨ2 Ｏ2 とを反応
ガスとして用いた液相ＣＶＤ法により層間絶縁膜として
のＳｉＯ2 膜７を成膜する。このＳｉＯ2 膜７の膜厚は
例えば０．５μｍである。ここで、液相ＣＶＤ法により
成膜されたこのＳｉＯ2 膜７は流動性に富むが、フッ素
樹脂のように疎水性の材料には付着しにくいという性質
がある。このため、このフッ素樹脂からなる型２の上に
は、ＳｉＯ2 膜７はほとんど成膜されない。この後、Ｓ
ｉ基板を４００℃に保ち、７６０ＴｏｒｒのＮ2 雰囲気
中で１５分間アニール処理を行うことにより、ＳｉＯ2
膜７の硬化および改質を行う。
【００３１】次に、Ｓｉ基板にＵＶ光を照射しながら高
濃度（例えば、約１５重量％）のＯ3 を吹き付ける処理
を施すことにより、フッ素樹脂からなる型２を分解し、
除去する。図２Ｅに示すように、このようにして型２が
除去された後には、そこに空洞が形成される。この空洞
の下部はＳｉＯ2 膜３に形成された接続孔４であり、そ
の上部はＳｉＯ2 膜７に形成された配線溝８となる。
濃度（例えば、約１５重量％）のＯ3 を吹き付ける処理
を施すことにより、フッ素樹脂からなる型２を分解し、
除去する。図２Ｅに示すように、このようにして型２が
除去された後には、そこに空洞が形成される。この空洞
の下部はＳｉＯ2 膜３に形成された接続孔４であり、そ
の上部はＳｉＯ2 膜７に形成された配線溝８となる。
【００３２】次に、図２Ｆに示すように、例えばコリメ
ータースパッタリング法により全面に例えばＡｌ合金膜
９を十分な膜厚に成膜して接続孔４および配線溝８を埋
め込む。このＡｌ合金膜９の膜厚は例えば１．２μｍで
ある。
ータースパッタリング法により全面に例えばＡｌ合金膜
９を十分な膜厚に成膜して接続孔４および配線溝８を埋
め込む。このＡｌ合金膜９の膜厚は例えば１．２μｍで
ある。
【００３３】次に、例えばＣＭＰ法によりＡｌ合金膜９
を下層のＳｉＯ2 膜７が露出するまで研磨する。これに
よって、図２Ｇに示すように、接続孔４および配線溝８
内に互いに連結した形状のＡｌ合金からなる金属プラグ
および上層の金属配線１０が同時に形成される。
を下層のＳｉＯ2 膜７が露出するまで研磨する。これに
よって、図２Ｇに示すように、接続孔４および配線溝８
内に互いに連結した形状のＡｌ合金からなる金属プラグ
および上層の金属配線１０が同時に形成される。
【００３４】以上のように、この第２の実施形態によれ
ば、層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜３にあらかじめ形成
した接続孔４の部分に、形成すべき金属プラグおよび上
層の金属配線に対応した形状の型２を形成し、この型２
の上部の側壁が露出した状態でこの型２の周囲を取り囲
むように層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜７を液相ＣＶＤ
法により成膜した後、型２を除去することにより接続孔
４および配線溝８を形成しているので、従来のように露
光時に深い焦点深度が要求されるフォトリソグラフィー
工程を用いることなく、接続孔４および配線溝８を容易
に形成することができる。そして、これらの接続孔４お
よび配線溝８内に、互いに連結した形状のＡｌ合金から
なる金属プラグおよび上層の金属配線１０を同時に形成
することができる。すなわち、この第２の実施形態によ
れば、互いに連結した形状のＡｌ合金からなる金属プラ
グおよび上層の金属配線１０を、層間絶縁膜に形成され
た接続孔４および配線溝８中に同時に形成する、いわゆ
るデュアルダマシン（dualdamascene）法において、露
光時に深い焦点深度が要求されるフォトリソグラフィー
工程を用いる必要がなく、工程が容易である。
ば、層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜３にあらかじめ形成
した接続孔４の部分に、形成すべき金属プラグおよび上
層の金属配線に対応した形状の型２を形成し、この型２
の上部の側壁が露出した状態でこの型２の周囲を取り囲
むように層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜７を液相ＣＶＤ
法により成膜した後、型２を除去することにより接続孔
４および配線溝８を形成しているので、従来のように露
光時に深い焦点深度が要求されるフォトリソグラフィー
工程を用いることなく、接続孔４および配線溝８を容易
に形成することができる。そして、これらの接続孔４お
よび配線溝８内に、互いに連結した形状のＡｌ合金から
なる金属プラグおよび上層の金属配線１０を同時に形成
することができる。すなわち、この第２の実施形態によ
れば、互いに連結した形状のＡｌ合金からなる金属プラ
グおよび上層の金属配線１０を、層間絶縁膜に形成され
た接続孔４および配線溝８中に同時に形成する、いわゆ
るデュアルダマシン（dualdamascene）法において、露
光時に深い焦点深度が要求されるフォトリソグラフィー
工程を用いる必要がなく、工程が容易である。
【００３５】図３は、この発明の第３の実施形態による
金属プラグの形成方法を示す。
金属プラグの形成方法を示す。
【００３６】この第３の実施形態においては、まず、図
３Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
３Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
【００３７】次に、Ａｌ合金配線１を覆うように全面に
例えば膜厚が１．２μｍのａ−Ｃ膜（図示せず）を成膜
した後、このａ−Ｃ膜を、例えば酸素系ガスを反応ガス
として用いたドライエッチング法により、形成すべき金
属プラグに対応した形状、例えば直径が０．３５μｍの
円柱の形状に加工する。これによって、図３Ｂに示すよ
うに、ａ−Ｃからなる円柱状の型２が形成される。
例えば膜厚が１．２μｍのａ−Ｃ膜（図示せず）を成膜
した後、このａ−Ｃ膜を、例えば酸素系ガスを反応ガス
として用いたドライエッチング法により、形成すべき金
属プラグに対応した形状、例えば直径が０．３５μｍの
円柱の形状に加工する。これによって、図３Ｂに示すよ
うに、ａ−Ｃからなる円柱状の型２が形成される。
【００３８】次に、図３Ｃに示すように、例えば、Ｓｉ
Ｈ4 とＮ2 Ｏとを反応ガスとして用いたプラズマＣＶＤ
法により、Ｓｉ基板上に層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜
３を成膜する。このＳｉＯ2 膜３は、型２の高さよりも
薄く成膜し、具体的には、例えば０．８μｍの膜厚に成
膜する。このとき、この型２の上にもＳｉＯ2 膜３が成
膜されるが、この型２の上部の側壁（例えば、高さ約
０．４μｍ）に成膜されるＳｉＯ2 膜３は極めて薄い。
Ｈ4 とＮ2 Ｏとを反応ガスとして用いたプラズマＣＶＤ
法により、Ｓｉ基板上に層間絶縁膜としてのＳｉＯ2 膜
３を成膜する。このＳｉＯ2 膜３は、型２の高さよりも
薄く成膜し、具体的には、例えば０．８μｍの膜厚に成
膜する。このとき、この型２の上にもＳｉＯ2 膜３が成
膜されるが、この型２の上部の側壁（例えば、高さ約
０．４μｍ）に成膜されるＳｉＯ2 膜３は極めて薄い。
【００３９】次に、例えば、Ｓｉ基板を４００℃に加熱
しながら７６０ＴｏｒｒのＯ2 雰囲気にさらすことによ
り、ａ−Ｃからなる型２を分解し、除去する。この場
合、この型２の分解は、その上部の側壁の薄いＳｉＯ2
膜３が分解除去された後、それにより露出した部分から
始まる。そして、この型２の分解によってその上のＳｉ
Ｏ2 膜３がリフトオフされる。図３Ｄに示すように、こ
のようにして型２が除去された後にはそこに円筒形状の
空洞が形成され、これが下層のＡｌ合金配線１と後述の
上層の金属配線（図示せず）とを接続する接続孔４とな
る。
しながら７６０ＴｏｒｒのＯ2 雰囲気にさらすことによ
り、ａ−Ｃからなる型２を分解し、除去する。この場
合、この型２の分解は、その上部の側壁の薄いＳｉＯ2
膜３が分解除去された後、それにより露出した部分から
始まる。そして、この型２の分解によってその上のＳｉ
Ｏ2 膜３がリフトオフされる。図３Ｄに示すように、こ
のようにして型２が除去された後にはそこに円筒形状の
空洞が形成され、これが下層のＡｌ合金配線１と後述の
上層の金属配線（図示せず）とを接続する接続孔４とな
る。
【００４０】次に、図３Ｅに示すように、いわゆるブラ
ンケットＣＶＤ法により、Ａｌ合金膜１１を十分な膜厚
に成膜して接続孔４を埋め込む。このＡｌ合金膜１１の
膜厚は例えば１μｍである。
ンケットＣＶＤ法により、Ａｌ合金膜１１を十分な膜厚
に成膜して接続孔４を埋め込む。このＡｌ合金膜１１の
膜厚は例えば１μｍである。
【００４１】次に、例えばＣＭＰ法によりＡｌ合金膜１
１を下層のＳｉＯ2 膜３が露出するまで研磨する。これ
によって、図３Ｆに示すように、接続孔４内にＡｌ合金
プラグ１２が形成される。
１を下層のＳｉＯ2 膜３が露出するまで研磨する。これ
によって、図３Ｆに示すように、接続孔４内にＡｌ合金
プラグ１２が形成される。
【００４２】この第３の実施形態によれば、ＳｉＯ2 膜
３に形成された接続孔４内にＡｌ合金プラグ１２を形成
する場合に、第１の実施形態と同様な利点を得ることが
できる。
３に形成された接続孔４内にＡｌ合金プラグ１２を形成
する場合に、第１の実施形態と同様な利点を得ることが
できる。
【００４３】次に、この発明の第４の実施形態による金
属プラグおよび金属配線の形成方法について説明する。
この第４の実施形態においては、金属プラグと金属配線
とが連結した形状のものを形成する場合について説明す
る。
属プラグおよび金属配線の形成方法について説明する。
この第４の実施形態においては、金属プラグと金属配線
とが連結した形状のものを形成する場合について説明す
る。
【００４４】この第４の実施形態においては、まず、図
４Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
４Ａに示すように、あらかじめ素子が形成され、表面が
層間絶縁膜で覆われたＳｉ基板（図示せず）上に下層の
Ａｌ合金配線１を形成する。このＡｌ合金配線１の高さ
は例えば０．５μｍ、幅は例えば０．５μｍである。
【００４５】次に、図４Ｂに示すように、Ｓｉ基板上
に、例えばＳｉＨ4 とＮ2 Ｏとを反応ガスとして用いた
プラズマＣＶＤ法により、層間絶縁膜としての例えば膜
厚が０．５μｍのＳｉＯ2 膜３を成膜した後、このＳｉ
Ｏ2 膜３をドライエッチング法により選択的にエッチン
グ除去して接続孔４を形成する。この接続孔４の直径は
例えば０．３５μｍである。
に、例えばＳｉＨ4 とＮ2 Ｏとを反応ガスとして用いた
プラズマＣＶＤ法により、層間絶縁膜としての例えば膜
厚が０．５μｍのＳｉＯ2 膜３を成膜した後、このＳｉ
Ｏ2 膜３をドライエッチング法により選択的にエッチン
グ除去して接続孔４を形成する。この接続孔４の直径は
例えば０．３５μｍである。
【００４６】次に、ａ−Ｃ膜（図示せず）を十分な膜
厚、例えば０．７μｍの膜厚に成膜した後、このａ−Ｃ
膜を、酸素系ガスを反応ガスとして用いたドライエッチ
ング法によりエッチングして所定形状にパターニングす
る。これによって、図４Ｃに示すように、その下部が接
続孔４に埋め込まれ、その上部が後述の上層の金属配線
（図示せず）に対応する形状を有する型２が形成され
る。ここで、上層の金属配線の高さは例えば０．５μ
ｍ、幅は例えば０．５μｍである。
厚、例えば０．７μｍの膜厚に成膜した後、このａ−Ｃ
膜を、酸素系ガスを反応ガスとして用いたドライエッチ
ング法によりエッチングして所定形状にパターニングす
る。これによって、図４Ｃに示すように、その下部が接
続孔４に埋め込まれ、その上部が後述の上層の金属配線
（図示せず）に対応する形状を有する型２が形成され
る。ここで、上層の金属配線の高さは例えば０．５μ
ｍ、幅は例えば０．５μｍである。
【００４７】次に、図４Ｄに示すように、基板温度を例
えば０℃に保った状態で、ＳｉＨ4とＨ2 Ｏ2 とを反応
ガスとして用いた液相ＣＶＤ法により層間絶縁膜として
のＳｉＯ2 膜７を成膜する。このＳｉＯ2 膜７の膜厚は
例えば０．６μｍである。この場合、ａ−Ｃからなる型
２の上にもＳｉＯ2 膜７が薄く成膜される。この後、Ｓ
ｉ基板を４００℃に保ち、７６０ＴｏｒｒのＮ2 雰囲気
中で１５分間アニール処理を行うことにより、ＳｉＯ2
膜７の硬化および改質を行う。
えば０℃に保った状態で、ＳｉＨ4とＨ2 Ｏ2 とを反応
ガスとして用いた液相ＣＶＤ法により層間絶縁膜として
のＳｉＯ2 膜７を成膜する。このＳｉＯ2 膜７の膜厚は
例えば０．６μｍである。この場合、ａ−Ｃからなる型
２の上にもＳｉＯ2 膜７が薄く成膜される。この後、Ｓ
ｉ基板を４００℃に保ち、７６０ＴｏｒｒのＮ2 雰囲気
中で１５分間アニール処理を行うことにより、ＳｉＯ2
膜７の硬化および改質を行う。
【００４８】次に、例えばＣＭＰ法によりＳｉＯ2 膜７
を研磨することにより、型２の上のＳｉＯ2 膜７を除去
する。このとき、ＳｉＯ2 膜７の膜厚は例えば０．５μ
ｍとなる。この後、Ｓｉ基板を４００℃に加熱しながら
７６０ＴｏｒｒのＯ2 雰囲気にさらすことにより、ａ−
Ｃからなる型２を分解し、除去する。図４Ｅに示すよう
に、このようにして型２が除去された後には、そこに空
洞が形成される。この空洞の下部はＳｉＯ2 膜３に形成
された接続孔４であり、その上部はＳｉＯ2 膜７に形成
された配線溝８となる。
を研磨することにより、型２の上のＳｉＯ2 膜７を除去
する。このとき、ＳｉＯ2 膜７の膜厚は例えば０．５μ
ｍとなる。この後、Ｓｉ基板を４００℃に加熱しながら
７６０ＴｏｒｒのＯ2 雰囲気にさらすことにより、ａ−
Ｃからなる型２を分解し、除去する。図４Ｅに示すよう
に、このようにして型２が除去された後には、そこに空
洞が形成される。この空洞の下部はＳｉＯ2 膜３に形成
された接続孔４であり、その上部はＳｉＯ2 膜７に形成
された配線溝８となる。
【００４９】次に、図４Ｆに示すように、例えばブラン
ケットＣＶＤ法により全面に例えばＡｌ合金膜９を十分
な膜厚に成膜して接続孔４および配線溝８を埋め込む。
このＡｌ合金膜９の膜厚は例えば１．２μｍである。
ケットＣＶＤ法により全面に例えばＡｌ合金膜９を十分
な膜厚に成膜して接続孔４および配線溝８を埋め込む。
このＡｌ合金膜９の膜厚は例えば１．２μｍである。
【００５０】次に、例えばＣＭＰ法によりＡｌ合金膜９
を下層のＳｉＯ2 膜７が露出するまで研磨する。これに
よって、図４Ｇに示すように、接続孔４および配線溝８
内に互いに連結した形状のＡｌ合金からなる金属プラグ
および上層の金属配線１０が同時に形成される。
を下層のＳｉＯ2 膜７が露出するまで研磨する。これに
よって、図４Ｇに示すように、接続孔４および配線溝８
内に互いに連結した形状のＡｌ合金からなる金属プラグ
および上層の金属配線１０が同時に形成される。
【００５１】この第４の実施形態によれば、第２の実施
形態と同様な利点を得ることができる。
形態と同様な利点を得ることができる。
【００５２】以上、この発明の実施形態について具体的
に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の
変形が可能である。
に説明したが、この発明は、上述の実施形態に限定され
るものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の
変形が可能である。
【００５３】例えば、上述の第１、第２、第３および第
４の実施形態において挙げた数値、材料、成膜法などは
あくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数
値、材料、成膜法などを用いてもよい。具体例を挙げる
と、上述の第１の実施形態において、型２の材料とし
て、疎水性を有するフッ素樹脂の代わりに、疎水性を有
しないａ−Ｃやａ−ＳｉやＳｉＮや多結晶Ｓｉを用いて
もよい。ここで、型２の材料としてａ−Ｓｉを用いる場
合、このａ−Ｓｉからなる型２は、例えば六フッ化イオ
ウ（ＳＦ6 ）ガスを用いて除去することができる。ま
た、上述の第１の実施形態においては、ＳｉＯ2 膜３を
プラズマＣＶＤ法により成膜しているが、このＳｉＯ2
膜３は、液相ＣＶＤ法により成膜してもよい。
４の実施形態において挙げた数値、材料、成膜法などは
あくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる数
値、材料、成膜法などを用いてもよい。具体例を挙げる
と、上述の第１の実施形態において、型２の材料とし
て、疎水性を有するフッ素樹脂の代わりに、疎水性を有
しないａ−Ｃやａ−ＳｉやＳｉＮや多結晶Ｓｉを用いて
もよい。ここで、型２の材料としてａ−Ｓｉを用いる場
合、このａ−Ｓｉからなる型２は、例えば六フッ化イオ
ウ（ＳＦ6 ）ガスを用いて除去することができる。ま
た、上述の第１の実施形態においては、ＳｉＯ2 膜３を
プラズマＣＶＤ法により成膜しているが、このＳｉＯ2
膜３は、液相ＣＶＤ法により成膜してもよい。
【００５４】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の第１の
発明によれば、層間絶縁膜として用いられる絶縁膜をエ
ッチングすることなく、その絶縁膜に接続孔を低コスト
で容易に形成し、その接続孔内に金属プラグおよび／ま
たは金属配線を埋め込むことができる。
発明によれば、層間絶縁膜として用いられる絶縁膜をエ
ッチングすることなく、その絶縁膜に接続孔を低コスト
で容易に形成し、その接続孔内に金属プラグおよび／ま
たは金属配線を埋め込むことができる。
【００５５】この発明の第２の発明によれば、配線溝お
よびその底部の接続孔内に埋め込まれるように金属プラ
グと金属配線とが連結した形状のものを容易に形成する
ことができる。
よびその底部の接続孔内に埋め込まれるように金属プラ
グと金属配線とが連結した形状のものを容易に形成する
ことができる。
【図１】この発明の第１の実施形態による金属プラグの
形成方法を工程順に示す断面図である。
形成方法を工程順に示す断面図である。
【図２】この発明の第２の実施形態による金属プラグお
よび金属配線の形成方法を工程順に示す断面図である。
よび金属配線の形成方法を工程順に示す断面図である。
【図３】この発明の第３の実施形態による金属プラグの
形成方法を工程順に示す断面図である。
形成方法を工程順に示す断面図である。
【図４】この発明の第２の実施形態による金属プラグお
よび金属配線の形成方法を工程順に示す断面図である。
よび金属配線の形成方法を工程順に示す断面図である。
１・・・Ａｌ合金配線、２・・・型、３、７・・・Ｓｉ
Ｏ2 膜、４・・・接続孔、６・・・Ｃｕ合金プラグ、１
０・・・Ａｌ合金からなる金属プラグおよび上層の金属
配線、１２・・・Ａｌ合金プラグ
Ｏ2 膜、４・・・接続孔、６・・・Ｃｕ合金プラグ、１
０・・・Ａｌ合金からなる金属プラグおよび上層の金属
配線、１２・・・Ａｌ合金プラグ
Claims (18)
- 【請求項１】 形成すべき金属プラグおよび／または金
属配線に対応した形状を有する型を基体上に形成する工
程と、 上記型の周囲を取り囲むように上記型と異なる材料から
なる絶縁膜を成膜する工程と、 上記型を除去する工程と、 上記型を除去することにより形成された空洞に金属を埋
め込む工程とを有することを特徴とする金属プラグおよ
び／または金属配線の形成方法。 - 【請求項２】 上記型は疎水性を有する材料からなるこ
とを特徴とする請求項１記載の金属プラグおよび／また
は金属配線の形成方法。 - 【請求項３】 上記疎水性を有する材料はフッ素樹脂で
あることを特徴とする請求項２記載の金属プラグおよび
／または金属配線の形成方法。 - 【請求項４】 上記フッ素樹脂はポリテトラフルオロエ
チレンまたはフッ素化アリルエーテルであることを特徴
とする請求項３記載の金属プラグおよび／または金属配
線の形成方法。 - 【請求項５】 上記型はアモルファスカーボンからなる
ことを特徴とする請求項１記載の金属プラグおよび／ま
たは金属配線の形成方法。 - 【請求項６】 上記型はアモルファスシリコンからなる
ことを特徴とする請求項１記載の金属プラグおよび／ま
たは金属配線の形成方法。 - 【請求項７】 上記絶縁膜は酸化シリコン膜であること
を特徴とする請求項１記載の金属プラグおよび／または
金属配線の形成方法。 - 【請求項８】 シランと過酸化水素とを反応ガスとして
用いた液相化学気相成長法により上記酸化シリコン膜を
成膜するようにしたことを特徴とする請求項７記載の金
属プラグおよび／または金属配線の形成方法。 - 【請求項９】 上記型と上記絶縁膜との密着性は、平面
状の上記絶縁膜上に上記型の材料を成膜した場合にその
膜が上記絶縁膜から自然に剥離する程度に悪いことを特
徴とする請求項１記載の金属プラグおよび／または金属
配線の形成方法。 - 【請求項１０】 基体上に第１の絶縁膜を成膜した後、
上記第１の絶縁膜に接続孔を形成する工程と、 上記第１の絶縁膜と異なる材料からなり、かつ、その上
部が形成すべき金属配線に対応した形状を有する型をそ
の下部が上記接続孔に埋め込まれるように形成する工程
と、 上記型の周囲を取り囲むように上記型と異なる材料から
なる第２の絶縁膜を成膜する工程と、 上記型を除去する工程と、 上記型を除去することにより形成された空洞に金属を埋
め込む工程とを有することを特徴とする金属プラグおよ
び／または金属配線の形成方法。 - 【請求項１１】 上記型は疎水性を有する材料からなる
ことを特徴とする請求項１０記載の金属プラグおよび／
または金属配線の形成方法。 - 【請求項１２】 上記疎水性を有する材料はフッ素樹脂
であることを特徴とする請求項１１記載の金属プラグお
よび／または金属配線の形成方法。 - 【請求項１３】 上記フッ素樹脂はポリテトラフルオロ
エチレンまたはフッ素化アリルエーテルであることを特
徴とする請求項１２記載の金属プラグおよび／または金
属配線の形成方法。 - 【請求項１４】 上記型はアモルファスカーボンからな
ることを特徴とする請求項１０記載の金属プラグおよび
／または金属配線の形成方法。 - 【請求項１５】 上記型はアモルファスシリコンからな
ることを特徴とする請求項１０記載の金属プラグおよび
／または金属配線の形成方法。 - 【請求項１６】 上記第２の絶縁膜は酸化シリコン膜で
あることを特徴とする請求項１０記載の金属プラグおよ
び／または金属配線の形成方法。 - 【請求項１７】 シランと過酸化水素とを反応ガスとし
て用いた液相化学気相成長法により上記酸化シリコン膜
を成膜するようにしたことを特徴とする請求項１６記載
の金属プラグおよび／または金属配線の形成方法。 - 【請求項１８】 上記型と上記第１の絶縁膜および上記
第２の絶縁膜との密着性は、平面状の上記第１の絶縁膜
および上記第２の絶縁膜上に上記型の材料を成膜した場
合にその膜が上記第１の絶縁膜および上記第２の絶縁膜
から自然に剥離する程度に悪いことを特徴とする請求項
１０記載の金属プラグおよび／または金属配線の形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3779397A JPH10112499A (ja) | 1996-08-12 | 1997-02-21 | 金属プラグおよび／または金属配線の形成方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-229315 | 1996-08-12 | ||
| JP22931596 | 1996-08-12 | ||
| JP3779397A JPH10112499A (ja) | 1996-08-12 | 1997-02-21 | 金属プラグおよび／または金属配線の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10112499A true JPH10112499A (ja) | 1998-04-28 |
Family
ID=26376939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3779397A Pending JPH10112499A (ja) | 1996-08-12 | 1997-02-21 | 金属プラグおよび／または金属配線の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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