JPH1174355A - 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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- JPH1174355A JPH1174355A JP17842998A JP17842998A JPH1174355A JP H1174355 A JPH1174355 A JP H1174355A JP 17842998 A JP17842998 A JP 17842998A JP 17842998 A JP17842998 A JP 17842998A JP H1174355 A JPH1174355 A JP H1174355A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体装置が微細化されても信頼性の高い半
導体装置を提供する為の半導体装置の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 半導体基板に配線として使用する第１の
導電材料が埋め込まれた絶縁膜を形成する工程と、前記
絶縁膜に前記第１の導電材料まで達しない配線溝を形成
する工程と、前記配線溝の内部及び前記絶縁膜の上面に
塗布型絶縁膜を形成する塗布型絶縁膜形成工程と、前記
塗布型絶縁膜及び前記絶縁膜の一部を除去する事によ
り、前記第１の導電材料まで達するコンタクト孔を形成
する工程と、残存した前記絶縁膜を剥離する工程と、前
記コンタクト孔及び前記配線溝内に配線として使用する
第２の導電材料を埋め込む為の工程とを有する。
導体装置を提供する為の半導体装置の製造方法を提供す
る。 【解決手段】 半導体基板に配線として使用する第１の
導電材料が埋め込まれた絶縁膜を形成する工程と、前記
絶縁膜に前記第１の導電材料まで達しない配線溝を形成
する工程と、前記配線溝の内部及び前記絶縁膜の上面に
塗布型絶縁膜を形成する塗布型絶縁膜形成工程と、前記
塗布型絶縁膜及び前記絶縁膜の一部を除去する事によ
り、前記第１の導電材料まで達するコンタクト孔を形成
する工程と、残存した前記絶縁膜を剥離する工程と、前
記コンタクト孔及び前記配線溝内に配線として使用する
第２の導電材料を埋め込む為の工程とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路の
製造方法に関し、特に、半導体装置の製造方法に関す
る。
製造方法に関し、特に、半導体装置の製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来技術を図１を用いて詳細に説明す
る。図１（１）に示したように、アルミニウムからなる
金属配線１が埋め込まれた絶縁膜２に、写真蝕刻法を用
いて配線溝３を形成する。ここで、図１（１）に示した
配線溝３は、紙面に垂直方向に伸びて形成されている。
この場合、配線溝の深さをＡ、配線の幅をＢとする。ま
た、配線の溝Ａと配線の幅Ｂとの比（Ａ／Ｂ）をアスペ
クト比と言う。次に、図１（２）に示したように、厚さ
５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度の反射防止膜を配線溝３の内
壁及び絶縁膜２の上面に形成し、その後に、回転塗布法
を用いてレジスト５を全面に形成する。
る。図１（１）に示したように、アルミニウムからなる
金属配線１が埋め込まれた絶縁膜２に、写真蝕刻法を用
いて配線溝３を形成する。ここで、図１（１）に示した
配線溝３は、紙面に垂直方向に伸びて形成されている。
この場合、配線溝の深さをＡ、配線の幅をＢとする。ま
た、配線の溝Ａと配線の幅Ｂとの比（Ａ／Ｂ）をアスペ
クト比と言う。次に、図１（２）に示したように、厚さ
５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度の反射防止膜を配線溝３の内
壁及び絶縁膜２の上面に形成し、その後に、回転塗布法
を用いてレジスト５を全面に形成する。
【０００３】次に、図１（３）に示すように、リソグラ
フィー法を用いて、レジスト５を所定の形状に加工す
る。その後、所望の形状に加工されたレジストをマスク
にして、反射防止膜４及び絶縁膜２をＲＩＥ法を用いて
エッチング除去し、金属配線１に達するコンタクトホー
ル６を形成する。次に、図１（４）に示すように、レジ
スト５及び反射防止膜４を除去し、ついで、図１（５）
に示したように、コンタクトホール６に配線材料、例え
ば、タングステンを埋め込む。
フィー法を用いて、レジスト５を所定の形状に加工す
る。その後、所望の形状に加工されたレジストをマスク
にして、反射防止膜４及び絶縁膜２をＲＩＥ法を用いて
エッチング除去し、金属配線１に達するコンタクトホー
ル６を形成する。次に、図１（４）に示すように、レジ
スト５及び反射防止膜４を除去し、ついで、図１（５）
に示したように、コンタクトホール６に配線材料、例え
ば、タングステンを埋め込む。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年の半導体
装置の微細化にともない、配線の幅が０．２μｍ以下に
なると、配線溝内のレジスト膜が厚くなり溝底でコンタ
クトパターンが解像できなくなる。即ち、配線溝３のア
スペクト比が大きくなるにつれて、レジスト５を所望の
形状に加工する事が困難となり、その結果コンタクトホ
ール６も所望の形状に加工する事が困難となる。
装置の微細化にともない、配線の幅が０．２μｍ以下に
なると、配線溝内のレジスト膜が厚くなり溝底でコンタ
クトパターンが解像できなくなる。即ち、配線溝３のア
スペクト比が大きくなるにつれて、レジスト５を所望の
形状に加工する事が困難となり、その結果コンタクトホ
ール６も所望の形状に加工する事が困難となる。
【０００５】本発明は、以上の様な問題に鑑みてなされ
たものであり、半導体装置が微細化されても信頼性の高
い半導体装置を提供する為の半導体装置の製造方法を提
供する事を目的とする。
たものであり、半導体装置が微細化されても信頼性の高
い半導体装置を提供する為の半導体装置の製造方法を提
供する事を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する
為、本発明に係る半導体装置の第１の製造方法は、半導
体基板に配線として使用する第１の導電材料が埋め込ま
れた絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜に、前記第１
の導電材料まで達しない配線溝を形成する工程と、前記
配線溝の内部及び前記絶縁膜の上面に塗布型絶縁膜を形
成する塗布型絶縁膜形成工程と、前記塗布型絶縁膜及び
前記絶縁膜の一部を除去する事により、前記第１の導電
材料まで達するコンタクト孔を形成する工程と、残存し
た前記絶縁膜を剥離する工程と、前記コンタクト孔及び
前記配線溝内に、配線として使用する第２の導電材料を
埋め込む工程と、を有する事を特徴とする。
為、本発明に係る半導体装置の第１の製造方法は、半導
体基板に配線として使用する第１の導電材料が埋め込ま
れた絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜に、前記第１
の導電材料まで達しない配線溝を形成する工程と、前記
配線溝の内部及び前記絶縁膜の上面に塗布型絶縁膜を形
成する塗布型絶縁膜形成工程と、前記塗布型絶縁膜及び
前記絶縁膜の一部を除去する事により、前記第１の導電
材料まで達するコンタクト孔を形成する工程と、残存し
た前記絶縁膜を剥離する工程と、前記コンタクト孔及び
前記配線溝内に、配線として使用する第２の導電材料を
埋め込む工程と、を有する事を特徴とする。
【０００７】本発明に係る半導体装置の第２の製造方法
は、半導体基板に第１の絶縁膜を介して第１の配線層を
形成する工程と、前記第１の配線層が形成された第１の
絶縁膜上に第２の絶縁膜を形成する工程と、前記第２の
絶縁膜上に配線溝を形成するための第１のマスクを形成
する工程と、前記第１のマスクが形成された第２の絶縁
膜上に、前記第１の配線層に達するコンタクト孔を形成
するための第２のマスクを形成する工程と、前記第１の
マスクと第２のマスクの重なった開口部に露出する前記
第２の絶縁膜をエッチングしてコンタクト孔を形成する
工程と、前記コンタクト孔に配線溝形成時のマスクとな
る埋め込み材を埋め込む工程と、前記第２のマスクを除
去して、前記第１のマスクの開口部に露出する前記第２
の絶縁膜をその膜厚の途中までエッチングして配線溝を
形成する工程と、前記コンタクト孔内の埋め込み材を除
去する工程と、前記配線溝及びコンタクト孔に第２の配
線層を埋め込み形成する工程と、を有することを特徴と
する。
は、半導体基板に第１の絶縁膜を介して第１の配線層を
形成する工程と、前記第１の配線層が形成された第１の
絶縁膜上に第２の絶縁膜を形成する工程と、前記第２の
絶縁膜上に配線溝を形成するための第１のマスクを形成
する工程と、前記第１のマスクが形成された第２の絶縁
膜上に、前記第１の配線層に達するコンタクト孔を形成
するための第２のマスクを形成する工程と、前記第１の
マスクと第２のマスクの重なった開口部に露出する前記
第２の絶縁膜をエッチングしてコンタクト孔を形成する
工程と、前記コンタクト孔に配線溝形成時のマスクとな
る埋め込み材を埋め込む工程と、前記第２のマスクを除
去して、前記第１のマスクの開口部に露出する前記第２
の絶縁膜をその膜厚の途中までエッチングして配線溝を
形成する工程と、前記コンタクト孔内の埋め込み材を除
去する工程と、前記配線溝及びコンタクト孔に第２の配
線層を埋め込み形成する工程と、を有することを特徴と
する。
【０００８】本発明による第１の製造方法によれば、配
線溝が形成された面を塗布型絶縁膜により平坦化し、そ
の平坦面でコンタクト孔の形成のリソグラフィ工程を行
うことができる。従って、微小寸法のコンタクト孔を所
望の形状に加工することができる。本発明によると第２
の製造方法によれば、配線溝の形成前にコンタクト孔形
成を行うため、平坦面でのコンタクト孔形成が可能であ
り、やはり微小寸法のコンタクト孔を所望の形状に加工
することができる。
線溝が形成された面を塗布型絶縁膜により平坦化し、そ
の平坦面でコンタクト孔の形成のリソグラフィ工程を行
うことができる。従って、微小寸法のコンタクト孔を所
望の形状に加工することができる。本発明によると第２
の製造方法によれば、配線溝の形成前にコンタクト孔形
成を行うため、平坦面でのコンタクト孔形成が可能であ
り、やはり微小寸法のコンタクト孔を所望の形状に加工
することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例を図面を参
照しながら詳細に説明する。図２（ａ）に示される様
に、シリコン基板１０に層間絶縁膜としてＣＶＤシリコ
ン酸化膜１１０を形成し、このシリコン酸化膜１１０に
埋め込まれた配線１００を形成する。配線１００は、シ
リコン酸化膜１１０に形成した溝に金属、多結晶シリコ
ン等の導電材料を平坦に埋め込んで形成する。配線１０
０は、狭義の信号配線に限らず、基板１０に形成された
拡散層（図示せず）に対して、後に形成される配線のコ
ンタクトをとるためだけの目的で埋め込まれる中継用の
電極を含む。配線１００が形成されたＣＶＤ酸化膜１１
０上に、層間絶縁膜としてＣＶＤシリコン酸化膜１２０
を堆積する。次に、写真蝕刻法を用いて酸化膜１２０を
エッチングし、酸化膜１２０を所定厚み残した配線溝１
３０を形成する。図２（ｂ）は、図２（ａ）の正面断面
図を表わしたものである。
照しながら詳細に説明する。図２（ａ）に示される様
に、シリコン基板１０に層間絶縁膜としてＣＶＤシリコ
ン酸化膜１１０を形成し、このシリコン酸化膜１１０に
埋め込まれた配線１００を形成する。配線１００は、シ
リコン酸化膜１１０に形成した溝に金属、多結晶シリコ
ン等の導電材料を平坦に埋め込んで形成する。配線１０
０は、狭義の信号配線に限らず、基板１０に形成された
拡散層（図示せず）に対して、後に形成される配線のコ
ンタクトをとるためだけの目的で埋め込まれる中継用の
電極を含む。配線１００が形成されたＣＶＤ酸化膜１１
０上に、層間絶縁膜としてＣＶＤシリコン酸化膜１２０
を堆積する。次に、写真蝕刻法を用いて酸化膜１２０を
エッチングし、酸化膜１２０を所定厚み残した配線溝１
３０を形成する。図２（ｂ）は、図２（ａ）の正面断面
図を表わしたものである。
【００１０】次に、図３（ａ）に示される様に、酸化膜
１２０の上面及び配線溝１３０の中に塗布型絶縁膜とし
てＳＯＧ（Spin On Glass）膜１４０を回転塗布法を用
いて形成し、その後、熱を加えて焼き固める。ここで、
塗布型絶縁膜とは、半液体状の流動性に富む絶縁材料を
塗布し、アニールして硬化させる膜をいう。塗布型絶縁
膜の材料は、半液体状の流動体であるため、配線溝１３
０の様な段差があっても、その上面１４２は平坦にな
る。図３（ｂ）は、図３（ａ）の正面断面図を示してい
る。
１２０の上面及び配線溝１３０の中に塗布型絶縁膜とし
てＳＯＧ（Spin On Glass）膜１４０を回転塗布法を用
いて形成し、その後、熱を加えて焼き固める。ここで、
塗布型絶縁膜とは、半液体状の流動性に富む絶縁材料を
塗布し、アニールして硬化させる膜をいう。塗布型絶縁
膜の材料は、半液体状の流動体であるため、配線溝１３
０の様な段差があっても、その上面１４２は平坦にな
る。図３（ｂ）は、図３（ａ）の正面断面図を示してい
る。
【００１１】次に、図４（ａ）に示される様に、ＳＯＧ
膜１４０の上に、回転塗布法を用いて、反射防止膜１５
０を形成し、その上に、レジスト１６０を形成する。そ
の後、リソグラフィー法を用いてレジスト１６０にコン
タクト孔形成のための開口１７０を形成する。この開口
１７０を介して反射防止膜１５０、ＳＯＧ膜１４０及び
酸化膜１２０をエッチングして、コンタクト孔１７１を
形成する。図４（ｂ）は、図４（ａ）の正面断面図を示
した。
膜１４０の上に、回転塗布法を用いて、反射防止膜１５
０を形成し、その上に、レジスト１６０を形成する。そ
の後、リソグラフィー法を用いてレジスト１６０にコン
タクト孔形成のための開口１７０を形成する。この開口
１７０を介して反射防止膜１５０、ＳＯＧ膜１４０及び
酸化膜１２０をエッチングして、コンタクト孔１７１を
形成する。図４（ｂ）は、図４（ａ）の正面断面図を示
した。
【００１２】反射防止膜１５０は、レジスト１６０を加
工する際に使用するリソグラフィー法において、パター
ンマスク（図示せず）を通して照射する光が、レジスト
１６０内で反射する事を防止するために設けられてい
る。具体的に反射防止膜１５０には例えばシプレイ社Ａ
Ｒ３を用いる。この反射防止膜１５０を使用すれば、レ
ジスト１６０を精度よく加工する事ができる。しかし、
レジスト１６０の加工精度がそれほど要求されない場合
には、この反射防止膜１６０は無くても良い。また、図
の断面において、形成されるコンタクト孔１７１は、リ
ソグラフィー法の際のパターンマスクの合わせずれによ
り、配線１００のエッジから幅Ｗだけずれている例を示
している。
工する際に使用するリソグラフィー法において、パター
ンマスク（図示せず）を通して照射する光が、レジスト
１６０内で反射する事を防止するために設けられてい
る。具体的に反射防止膜１５０には例えばシプレイ社Ａ
Ｒ３を用いる。この反射防止膜１５０を使用すれば、レ
ジスト１６０を精度よく加工する事ができる。しかし、
レジスト１６０の加工精度がそれほど要求されない場合
には、この反射防止膜１６０は無くても良い。また、図
の断面において、形成されるコンタクト孔１７１は、リ
ソグラフィー法の際のパターンマスクの合わせずれによ
り、配線１００のエッジから幅Ｗだけずれている例を示
している。
【００１３】次に、図５（ａ）に示されるように、レジ
スト１６０及び反射防止膜１５０をＯ2アッシングによ
り除去する。図５（ｂ）は、図５（ａ）の正面断面図を
示した。次に、塗布型酸化膜であるＳＯＧ膜１４０を、
ウエットエッチング法により、エッチング除去する。具
体的に例えば、希フッ化水素溶液（例えば、フッ化水素
溶液を１０００分の１に希釈したもの）、アルカリ溶液
に浸す事により、ＳＯＧ膜１４０を除去する。これによ
り、図６に示すように配線溝１３０が露出する。
スト１６０及び反射防止膜１５０をＯ2アッシングによ
り除去する。図５（ｂ）は、図５（ａ）の正面断面図を
示した。次に、塗布型酸化膜であるＳＯＧ膜１４０を、
ウエットエッチング法により、エッチング除去する。具
体的に例えば、希フッ化水素溶液（例えば、フッ化水素
溶液を１０００分の１に希釈したもの）、アルカリ溶液
に浸す事により、ＳＯＧ膜１４０を除去する。これによ
り、図６に示すように配線溝１３０が露出する。
【００１４】次に、酸化膜１２０の全面に、導電材料と
してタングステンをＭＯＣＶＤ法（metal organic chem
ical vapor deposition）を用いて堆積する。その後、
エッチバック法、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polish
ing）法等を用いて配線溝１３０及びコンタクト孔１７
１に導電材料を残存させて、図７に示すように配線１８
０を形成する。図７（ｂ）は、図７（ａ）の正面断面図
を示している。更に上部配線を形成する場合には、図８
（ａ）に示される様に、層間絶縁膜としてＣＶＤ法によ
るシリコン酸化膜１９０を形成し、以下同様の工程の繰
り返しにより多層配線構造の半導体装置が形成される。
図８（ｂ）は、正面断面図を示している。
してタングステンをＭＯＣＶＤ法（metal organic chem
ical vapor deposition）を用いて堆積する。その後、
エッチバック法、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polish
ing）法等を用いて配線溝１３０及びコンタクト孔１７
１に導電材料を残存させて、図７に示すように配線１８
０を形成する。図７（ｂ）は、図７（ａ）の正面断面図
を示している。更に上部配線を形成する場合には、図８
（ａ）に示される様に、層間絶縁膜としてＣＶＤ法によ
るシリコン酸化膜１９０を形成し、以下同様の工程の繰
り返しにより多層配線構造の半導体装置が形成される。
図８（ｂ）は、正面断面図を示している。
【００１５】本実施形態によると、配線溝１３０を形成
した後に塗布型絶縁膜を形成する事によって、配線溝１
３０が形成された面を平坦にする事ができる。半導体基
板表面に凹凸があっても、熱を加えて焼き固める前の塗
布型酸化膜は半液体状なので、塗布型酸化膜の上面を平
坦にする事は容易である為である。従って、塗布型絶縁
膜の上に形成する反射防止膜及びレジストを平坦に形成
する事が出来るので、レジスト形成後のリソグラフィー
工程において、レジストを所望の形状に加工する事が容
易になる。この結果、微小径のコンタクト孔を所望の形
状で形成することができる。
した後に塗布型絶縁膜を形成する事によって、配線溝１
３０が形成された面を平坦にする事ができる。半導体基
板表面に凹凸があっても、熱を加えて焼き固める前の塗
布型酸化膜は半液体状なので、塗布型酸化膜の上面を平
坦にする事は容易である為である。従って、塗布型絶縁
膜の上に形成する反射防止膜及びレジストを平坦に形成
する事が出来るので、レジスト形成後のリソグラフィー
工程において、レジストを所望の形状に加工する事が容
易になる。この結果、微小径のコンタクト孔を所望の形
状で形成することができる。
【００１６】次に、第２の実施形態を図９〜図１５を用
いて詳細に説明する。理解を容易ににする為、第１の実
施例と同じ物には同じ符号を付した。図９（ａ）に示さ
れる様に、シリコン基板１０上のシリコン酸化膜１１０
に配線１００を埋め込み形成することは、先の実施例と
同じである。このシリコン酸化膜１１０上に層間絶縁膜
としてＣＶＤ法等を用いて形成されたシリコン酸化膜１
２０とＣＶＤ法等を用いて形成されたシリコン窒化膜１
２５の積層膜を堆積する。次に、写真蝕刻法を用いて窒
化膜１２５を配線溝のパターンに加工し、得られた窒化
膜パターンを用いて酸化膜１２０をエッチングして配線
溝１３０を形成する。図９（ｂ）は、図９（ａ）の正面
図を表わしたものである。
いて詳細に説明する。理解を容易ににする為、第１の実
施例と同じ物には同じ符号を付した。図９（ａ）に示さ
れる様に、シリコン基板１０上のシリコン酸化膜１１０
に配線１００を埋め込み形成することは、先の実施例と
同じである。このシリコン酸化膜１１０上に層間絶縁膜
としてＣＶＤ法等を用いて形成されたシリコン酸化膜１
２０とＣＶＤ法等を用いて形成されたシリコン窒化膜１
２５の積層膜を堆積する。次に、写真蝕刻法を用いて窒
化膜１２５を配線溝のパターンに加工し、得られた窒化
膜パターンを用いて酸化膜１２０をエッチングして配線
溝１３０を形成する。図９（ｂ）は、図９（ａ）の正面
図を表わしたものである。
【００１７】次に、図１０（ａ）に示される様に、塗布
型絶縁膜としてＳＯＧ膜１４０を回転塗布により形成す
る。ＳＯＧ膜１４０はその後、熱を加えて焼き固める。
このＳＯＧ膜１４０により表面は平坦になる。図１０
（ｂ）は、図１０（ａ）の正面断面図を示している。次
に、図１１（ａ）に示される様に、ＳＯＧ膜１４０の上
に、回転塗布法を用いて、反射防止膜１５０を形成し、
その上に、レジスト１６０を形成する。そして、リソグ
ラフィー法を用いてレジスト１６０にコンタクト孔形成
のための開口１７０を形成する。図１１（ｂ）は、図１
１（ａ）の正面断面図を示した。
型絶縁膜としてＳＯＧ膜１４０を回転塗布により形成す
る。ＳＯＧ膜１４０はその後、熱を加えて焼き固める。
このＳＯＧ膜１４０により表面は平坦になる。図１０
（ｂ）は、図１０（ａ）の正面断面図を示している。次
に、図１１（ａ）に示される様に、ＳＯＧ膜１４０の上
に、回転塗布法を用いて、反射防止膜１５０を形成し、
その上に、レジスト１６０を形成する。そして、リソグ
ラフィー法を用いてレジスト１６０にコンタクト孔形成
のための開口１７０を形成する。図１１（ｂ）は、図１
１（ａ）の正面断面図を示した。
【００１８】反射防止膜１５０は、レジスト１６０を加
工する際に使用するリソグラフィー法において、パター
ンマスク（図示せず）を通して照射する光が、レジスト
１６０内で反射する事を防止するために用いられてい
る。この反射防止膜１５０を使用すれば、レジスト１６
０を精度よく加工する事ができる。また本実施形態で
は、シリコン酸化膜１２０とは屈折率及び反射率が異な
るシリコン窒化膜１２５が配線溝の周囲を覆っており、
この窒化膜１２５が反射防止膜も兼ねている。このため
レジスト１６０は、より精度よく加工することが出来、
配線溝にコンタクト孔を直接アラインメントさせること
ができる。レジスト１６０の加工精度がそれほど要求さ
れない場合には、この反射防止膜１５０は無くても良
い。
工する際に使用するリソグラフィー法において、パター
ンマスク（図示せず）を通して照射する光が、レジスト
１６０内で反射する事を防止するために用いられてい
る。この反射防止膜１５０を使用すれば、レジスト１６
０を精度よく加工する事ができる。また本実施形態で
は、シリコン酸化膜１２０とは屈折率及び反射率が異な
るシリコン窒化膜１２５が配線溝の周囲を覆っており、
この窒化膜１２５が反射防止膜も兼ねている。このため
レジスト１６０は、より精度よく加工することが出来、
配線溝にコンタクト孔を直接アラインメントさせること
ができる。レジスト１６０の加工精度がそれほど要求さ
れない場合には、この反射防止膜１５０は無くても良
い。
【００１９】次に、図１２（ａ）に示される様にレジス
ト１６０をマスクにして、異方性エッチング法であるＲ
ＩＥ法により反射防止膜１５０、ＳＯＧ膜１４０、酸化
膜１２０をエッチングして、コンタクト孔１７１を形成
する。ＳＯＧ膜１４０及び酸化膜１２０のＲＩＥには、
Ｃ4Ｆ8＋Ｃｏ＋Ａｒ雰囲気中で、４０ｍＴｏｒｒの条件
を用いる。反射防止膜１５０のＲＩＥには、ＣＦ4Ｏ2＋
Ｏ2＋Ａr雰囲気中で、４０ｍＴｏｒｒの条件を用いる。
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の正面断面図を示した。
ト１６０をマスクにして、異方性エッチング法であるＲ
ＩＥ法により反射防止膜１５０、ＳＯＧ膜１４０、酸化
膜１２０をエッチングして、コンタクト孔１７１を形成
する。ＳＯＧ膜１４０及び酸化膜１２０のＲＩＥには、
Ｃ4Ｆ8＋Ｃｏ＋Ａｒ雰囲気中で、４０ｍＴｏｒｒの条件
を用いる。反射防止膜１５０のＲＩＥには、ＣＦ4Ｏ2＋
Ｏ2＋Ａr雰囲気中で、４０ｍＴｏｒｒの条件を用いる。
図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の正面断面図を示した。
【００２０】図の断面では、レジスト１６０の開口１７
０のエッジが配線１００のエッジから幅Ｗだけずれて配
線１００の内側に入った場合を示している。しかしこの
実施例の場合、開口１７０の径が配線１００の幅と同じ
程度としても、コンタクト孔１７１は、配線１００から
外れることはない。何故なら、上で使用するＲＩＥ法の
条件では、窒化膜１２５はエッチングされず、コンタク
ト孔１７１のエッング工程で窒化膜１２５がエッチング
ストッパとなるからである。即ち配線溝１３０が配線１
００の幅内にある限り、コンタクト孔１７１のエッジは
配線１００の外にでることはない。この結果、コンタク
ト孔１７１の形成工程でオーバーエッチングを行って
も、配線１００の周囲の酸化膜１１０がエッチングされ
ることはない。
０のエッジが配線１００のエッジから幅Ｗだけずれて配
線１００の内側に入った場合を示している。しかしこの
実施例の場合、開口１７０の径が配線１００の幅と同じ
程度としても、コンタクト孔１７１は、配線１００から
外れることはない。何故なら、上で使用するＲＩＥ法の
条件では、窒化膜１２５はエッチングされず、コンタク
ト孔１７１のエッング工程で窒化膜１２５がエッチング
ストッパとなるからである。即ち配線溝１３０が配線１
００の幅内にある限り、コンタクト孔１７１のエッジは
配線１００の外にでることはない。この結果、コンタク
ト孔１７１の形成工程でオーバーエッチングを行って
も、配線１００の周囲の酸化膜１１０がエッチングされ
ることはない。
【００２１】次に、レジスト１６０及び反射防止膜１５
０を除去する。引き続きＳＯＧ膜１４０を、フッ化水素
溶液又はアルカリ溶液に浸す事により除去して、図１３
に示すように配線溝１３０を露出させる。次に、窒化膜
１２５及び配線溝１３０の全面に、導電材料としてタン
グステンをスパッタ法を用いて形成する。その後、タン
グステンをエッチバック法若しくはＣＭＰ法等を用いて
配線溝１３０及びコンタクト孔１７１にのみ残存させる
ことにより、下地の配線１００に接続された配線１８０
を得る。図１４（ｂ）は、図１３（ａ）の正面断面図を
示している。更に配線層を重ねる場合には、図１５
（ａ）（ｂ）に示される様に、層間絶縁膜としてＣＶＤ
シリコン酸化膜１９０を堆積する。以下、同様の工程の
繰り返しにより配線を形成する。
０を除去する。引き続きＳＯＧ膜１４０を、フッ化水素
溶液又はアルカリ溶液に浸す事により除去して、図１３
に示すように配線溝１３０を露出させる。次に、窒化膜
１２５及び配線溝１３０の全面に、導電材料としてタン
グステンをスパッタ法を用いて形成する。その後、タン
グステンをエッチバック法若しくはＣＭＰ法等を用いて
配線溝１３０及びコンタクト孔１７１にのみ残存させる
ことにより、下地の配線１００に接続された配線１８０
を得る。図１４（ｂ）は、図１３（ａ）の正面断面図を
示している。更に配線層を重ねる場合には、図１５
（ａ）（ｂ）に示される様に、層間絶縁膜としてＣＶＤ
シリコン酸化膜１９０を堆積する。以下、同様の工程の
繰り返しにより配線を形成する。
【００２２】本実施形態によっても、レジストを形成す
る面を平坦にすることにより、微小なコンタクト孔を確
実に形成することができる。また本実施形態では、窒化
膜１２５が配線溝１３０を加工するためのマスクとな
り、同時にその後のコンタクト孔エッチングの際のエッ
チングストッパとなる。これにより、コンタクト孔形成
用のレジストの開口１７０が配線１００の範囲からずれ
たとしても、配線１００の周囲の酸化膜１１０がエッチ
ングされる事態が防止される。即ち、コンタクト孔１７
１が配線溝１３０に自己整合される。この結果、コンタ
クト孔がずれることにより、隣り合うコンタクト孔同士
の寄生容量が増加するという事態も防止される。
る面を平坦にすることにより、微小なコンタクト孔を確
実に形成することができる。また本実施形態では、窒化
膜１２５が配線溝１３０を加工するためのマスクとな
り、同時にその後のコンタクト孔エッチングの際のエッ
チングストッパとなる。これにより、コンタクト孔形成
用のレジストの開口１７０が配線１００の範囲からずれ
たとしても、配線１００の周囲の酸化膜１１０がエッチ
ングされる事態が防止される。即ち、コンタクト孔１７
１が配線溝１３０に自己整合される。この結果、コンタ
クト孔がずれることにより、隣り合うコンタクト孔同士
の寄生容量が増加するという事態も防止される。
【００２３】次に、第３の実施形態を図１６〜図２１を
用いて詳細に説明する。これらの図でも、第１の実施例
と同じ物には同じ符号を付した。図１６（ａ）に示され
る様に、シリコン基板１０上のシリコン酸化膜１１０に
配線１００を埋め込み形成することは、先の実施例と同
じである。このシリコン酸化膜１１０上に層間絶縁膜と
してＣＶＤシリコン酸化膜１２０とＣＶＤシリコン窒化
膜１２５の積層膜を堆積する。次に、写真蝕刻法を用い
て窒化膜１２５を配線溝のパターンに加工し、得られた
窒化膜パターンを用いて酸化膜１２０をエッチングして
配線溝１３０を形成する。図１６（ｂ）は、図１６
（ａ）の正面図を表わしたものである。
用いて詳細に説明する。これらの図でも、第１の実施例
と同じ物には同じ符号を付した。図１６（ａ）に示され
る様に、シリコン基板１０上のシリコン酸化膜１１０に
配線１００を埋め込み形成することは、先の実施例と同
じである。このシリコン酸化膜１１０上に層間絶縁膜と
してＣＶＤシリコン酸化膜１２０とＣＶＤシリコン窒化
膜１２５の積層膜を堆積する。次に、写真蝕刻法を用い
て窒化膜１２５を配線溝のパターンに加工し、得られた
窒化膜パターンを用いて酸化膜１２０をエッチングして
配線溝１３０を形成する。図１６（ｂ）は、図１６
（ａ）の正面図を表わしたものである。
【００２４】次に、図１７（ａ）に示される様に、塗布
型絶縁膜としてＳＯＧ膜１４０を回転塗布により形成す
る。ＳＯＧ膜１４０はその後、熱を加えて焼き固める。
このＳＯＧ膜１４０により表面は平坦になる。図１７
（ｂ）は、図１７（ａ）の正面断面図を示している。次
に、図１８（ａ）に示される様に、ＳＯＧ膜１４０の上
に、回転塗布法を用いて、反射防止膜１５０を形成し、
その上に、レジスト１６０を形成する。そして、リソグ
ラフィー法を用いてレジスト１６０にコンタクト孔形成
のための開口１７０を加工する。図１８（ｂ）は、図１
８（ａ）の正面断面図を示した。
型絶縁膜としてＳＯＧ膜１４０を回転塗布により形成す
る。ＳＯＧ膜１４０はその後、熱を加えて焼き固める。
このＳＯＧ膜１４０により表面は平坦になる。図１７
（ｂ）は、図１７（ａ）の正面断面図を示している。次
に、図１８（ａ）に示される様に、ＳＯＧ膜１４０の上
に、回転塗布法を用いて、反射防止膜１５０を形成し、
その上に、レジスト１６０を形成する。そして、リソグ
ラフィー法を用いてレジスト１６０にコンタクト孔形成
のための開口１７０を加工する。図１８（ｂ）は、図１
８（ａ）の正面断面図を示した。
【００２５】反射防止膜１５０は、レジスト１６０を加
工する際に使用するリソグラフィー法において、パター
ンマスク（図示せず）を通して照射する光が、レジスト
１６０内で反射する事を防止する事が出来る。この為、
この反射防止膜１５０を使用すれば、レジスト１６０を
精度よく加工する事ができる。本実施形態では、窒化膜
１２５は反射防止膜も兼ねている為、レジスト１６０
は、より精度よく加工することが出来る。しかし、レジ
スト１６０の加工精度がそれほど要求されない場合に
は、この反射防止膜１６０は無くても良い。
工する際に使用するリソグラフィー法において、パター
ンマスク（図示せず）を通して照射する光が、レジスト
１６０内で反射する事を防止する事が出来る。この為、
この反射防止膜１５０を使用すれば、レジスト１６０を
精度よく加工する事ができる。本実施形態では、窒化膜
１２５は反射防止膜も兼ねている為、レジスト１６０
は、より精度よく加工することが出来る。しかし、レジ
スト１６０の加工精度がそれほど要求されない場合に
は、この反射防止膜１６０は無くても良い。
【００２６】次に、図１９（ａ）に示される様にレジス
ト１６０をマスクにして、異方性エッチング法であるＲ
ＩＥ法により反射防止膜１５０、ＳＯＧ膜１４０、酸化
膜１２０をエッチングして、コンタクト孔１７１を形成
する。ＳＯＧ膜１４０及び酸化膜１２０のＲＩＥには、
ウェハ温度１３０〜１５０℃、Ｃ4Ｆ8＋Ｃｏ＋Ａｒ雰囲
気中で、４０ｍＴｏｒｒの条件を用いる。反射防止膜１
５０のＲＩＥには、ＣＦ4Ｏ2＋Ｏ2＋Ａr雰囲気中で、４
０ｍＴｏｒｒの条件を用いる。図１９（ｂ）は、図１９
（ａ）の正面断面図を示した。
ト１６０をマスクにして、異方性エッチング法であるＲ
ＩＥ法により反射防止膜１５０、ＳＯＧ膜１４０、酸化
膜１２０をエッチングして、コンタクト孔１７１を形成
する。ＳＯＧ膜１４０及び酸化膜１２０のＲＩＥには、
ウェハ温度１３０〜１５０℃、Ｃ4Ｆ8＋Ｃｏ＋Ａｒ雰囲
気中で、４０ｍＴｏｒｒの条件を用いる。反射防止膜１
５０のＲＩＥには、ＣＦ4Ｏ2＋Ｏ2＋Ａr雰囲気中で、４
０ｍＴｏｒｒの条件を用いる。図１９（ｂ）は、図１９
（ａ）の正面断面図を示した。
【００２７】図の断面では、レジスト１６０の開口１７
０が配線１００の幅を含んで配線幅より大きく形成され
た場合を示している。上のＲＩＥ条件では窒化膜１２５
はエッチングされない。従ってコンタクト孔１７１は、
窒化膜１２５の開口で決まる幅をもって配線１００の幅
内に形成される。即ち、コンタクト孔１７１は、配線溝
１３０に自己整合されて形成され、コンタクト孔１７１
の形成工程でオーバーエッチングを行っても、配線１０
０の周囲の酸化膜１１０がエッチングされることはな
い。
０が配線１００の幅を含んで配線幅より大きく形成され
た場合を示している。上のＲＩＥ条件では窒化膜１２５
はエッチングされない。従ってコンタクト孔１７１は、
窒化膜１２５の開口で決まる幅をもって配線１００の幅
内に形成される。即ち、コンタクト孔１７１は、配線溝
１３０に自己整合されて形成され、コンタクト孔１７１
の形成工程でオーバーエッチングを行っても、配線１０
０の周囲の酸化膜１１０がエッチングされることはな
い。
【００２８】次に、レジスト１６０及び反射防止膜１５
０を除去する。引き続きＳＯＧ膜１４０を、フッ化水素
溶液又はアルカリ溶液に浸す事により除去して配線溝１
３０を露出させる。次いで窒化膜１２５及び配線溝１３
０の全面に、導電材料としてタングステンをスパッタ法
を用いて形成する。その後、タングステンをエッチバッ
ク法若しくはＣＭＰ法等を用いて配線溝１３０及びコン
タクト孔１７１にのみ残存させることにより、下地の配
線１００に接続された配線１８０を得る。図２０（ｂ）
は、図２０（ａ）の正面断面図を示している。更に配線
層を重ねる場合には、図２１（ａ）（ｂ）に示される様
に、層間絶縁膜としてＣＶＤシリコン酸化膜１９０を堆
積する。以下、同様の工程の繰り返しにより配線を形成
する。
０を除去する。引き続きＳＯＧ膜１４０を、フッ化水素
溶液又はアルカリ溶液に浸す事により除去して配線溝１
３０を露出させる。次いで窒化膜１２５及び配線溝１３
０の全面に、導電材料としてタングステンをスパッタ法
を用いて形成する。その後、タングステンをエッチバッ
ク法若しくはＣＭＰ法等を用いて配線溝１３０及びコン
タクト孔１７１にのみ残存させることにより、下地の配
線１００に接続された配線１８０を得る。図２０（ｂ）
は、図２０（ａ）の正面断面図を示している。更に配線
層を重ねる場合には、図２１（ａ）（ｂ）に示される様
に、層間絶縁膜としてＣＶＤシリコン酸化膜１９０を堆
積する。以下、同様の工程の繰り返しにより配線を形成
する。
【００２９】本実施形態によっても、先の実施形態と同
様の効果が得られる。また第３の実施形態では、コンタ
クト孔形成のためのレジストの開口１７０を配線１００
の幅より大きく形成しているが、コンタクト孔１７１
は、窒化膜１２５により決まる配線溝内にセルフアライ
ンされて形成される。即ち多少の合わせずれがあっても
コンタクト孔が左右に寄って形成される事はない。従っ
て、図示していない隣のコンタクト孔との距離が短くな
ってしまうことない。
様の効果が得られる。また第３の実施形態では、コンタ
クト孔形成のためのレジストの開口１７０を配線１００
の幅より大きく形成しているが、コンタクト孔１７１
は、窒化膜１２５により決まる配線溝内にセルフアライ
ンされて形成される。即ち多少の合わせずれがあっても
コンタクト孔が左右に寄って形成される事はない。従っ
て、図示していない隣のコンタクト孔との距離が短くな
ってしまうことない。
【００３０】なお、第２及び第３の実施形態において、
ＣＶＤシリコン窒化膜は、ＣＶＤシリコン酸化膜に対し
てエッチング選択比を大きくとれる材料として用いられ
ている。この趣旨から、シリコン窒化膜に代わって、多
結晶シリコン膜を用いることもできる。但しこの場合、
配線１８０を形成した後に多結晶シリコン膜はエッチン
グ除去する。
ＣＶＤシリコン窒化膜は、ＣＶＤシリコン酸化膜に対し
てエッチング選択比を大きくとれる材料として用いられ
ている。この趣旨から、シリコン窒化膜に代わって、多
結晶シリコン膜を用いることもできる。但しこの場合、
配線１８０を形成した後に多結晶シリコン膜はエッチン
グ除去する。
【００３１】また、第１〜第３の実施形態において、塗
布型絶縁膜としてＳＯＧ膜を用いたが、これは平坦化が
容易で且つ、ウェットエッチングでＣＶＤシリコン酸化
膜に対してエッチング選択比が大きくとれる材料として
用いられている。この意味で、層間絶縁膜であるシリコ
ン酸化膜１２０が不純物の添加されていない酸化膜であ
る場合には、ＳＯＧ膜に代わって、減圧ＣＶＤ法により
堆積したＢＰＳＧ膜を用いることができる。
布型絶縁膜としてＳＯＧ膜を用いたが、これは平坦化が
容易で且つ、ウェットエッチングでＣＶＤシリコン酸化
膜に対してエッチング選択比が大きくとれる材料として
用いられている。この意味で、層間絶縁膜であるシリコ
ン酸化膜１２０が不純物の添加されていない酸化膜であ
る場合には、ＳＯＧ膜に代わって、減圧ＣＶＤ法により
堆積したＢＰＳＧ膜を用いることができる。
【００３２】次に本発明の第４の実施形態を、図２２〜
図３２を用いて説明する。この実施形態では、ここまで
の実施形態とは、配線溝の形成工程とコンタクト孔形成
工程を逆にする。
図３２を用いて説明する。この実施形態では、ここまで
の実施形態とは、配線溝の形成工程とコンタクト孔形成
工程を逆にする。
【００３３】図２２に示すように、シリコン基板１０上
にＣＶＤシリコン酸化膜１１０を介して配線１００を形
成する。配線１００は例えば、不純物がドープされた多
結晶シリコン層であり、シリコン酸化膜１１０に平坦に
埋め込まれている。この構造は、酸化膜１１０に配線溝
を形成し、多結晶シリコン層を堆積して研磨或いはエッ
チングすることにより得られる。研磨にはＣＭＰ法が用
いられる。エッチングには、ＣＦ4＋Ｏ2ガスを用いたＣ
ＤＥ（Chemical Dry Etching）法、ＨＢｒガスを用いた
ＲＩＥ法が用いられる。配線１００はこの例では、図で
は面内の一方向に延びる信号配線として示している。し
かし配線１００は、この上に形成される配線を基板１０
の拡散層にコンタクトさせるためだけの埋め込み導体で
あってもよい。
にＣＶＤシリコン酸化膜１１０を介して配線１００を形
成する。配線１００は例えば、不純物がドープされた多
結晶シリコン層であり、シリコン酸化膜１１０に平坦に
埋め込まれている。この構造は、酸化膜１１０に配線溝
を形成し、多結晶シリコン層を堆積して研磨或いはエッ
チングすることにより得られる。研磨にはＣＭＰ法が用
いられる。エッチングには、ＣＦ4＋Ｏ2ガスを用いたＣ
ＤＥ（Chemical Dry Etching）法、ＨＢｒガスを用いた
ＲＩＥ法が用いられる。配線１００はこの例では、図で
は面内の一方向に延びる信号配線として示している。し
かし配線１００は、この上に形成される配線を基板１０
の拡散層にコンタクトさせるためだけの埋め込み導体で
あってもよい。
【００３４】この後、図２３に示すように、層間絶縁膜
としてＣＶＤ法等によるシリコン酸化膜１２０を堆積す
る。より具体的にシリコン酸化膜１２０は、減圧ＣＶＤ
法によるＢＰＳＧ膜とする。次いで図２４に示すよう
に、酸化膜１２０上に、配線溝を加工するために用いら
れる第１のマスクとなるアモルファスシリコン膜１２６
をパターン形成する。アモルファスシリコン膜１２６
は、ＣＶＤ又はスパッタにより堆積し、レジストをマス
クとして、ＨＢｒガスを用いたＲＩＥによりエッチング
する。これにより配線溝に対応する開口１２７が形成さ
れる。
としてＣＶＤ法等によるシリコン酸化膜１２０を堆積す
る。より具体的にシリコン酸化膜１２０は、減圧ＣＶＤ
法によるＢＰＳＧ膜とする。次いで図２４に示すよう
に、酸化膜１２０上に、配線溝を加工するために用いら
れる第１のマスクとなるアモルファスシリコン膜１２６
をパターン形成する。アモルファスシリコン膜１２６
は、ＣＶＤ又はスパッタにより堆積し、レジストをマス
クとして、ＨＢｒガスを用いたＲＩＥによりエッチング
する。これにより配線溝に対応する開口１２７が形成さ
れる。
【００３５】この実施例では、この後配線溝を形成する
前に、図２５に示すように、コンタクト孔加工のための
開口１７０を持つ第２のマスクとしてのレジスト１６０
をパターン形成する。そして次に、二つのマスクの開口
１２７，１７０の重なった部分に露出するシリコン酸化
膜１２０をエッチングして、図２６示すようように、コ
ンタクト孔１７１を形成する。このシリコン酸化膜１２
０のエッチングには、ＣＨＦ3＋Ｏ2ガスを用いたＲＩＥ
法を利用する。その後、レジスト１６０をＯ2アッシン
グにより除去すると、図２７の構造となる。
前に、図２５に示すように、コンタクト孔加工のための
開口１７０を持つ第２のマスクとしてのレジスト１６０
をパターン形成する。そして次に、二つのマスクの開口
１２７，１７０の重なった部分に露出するシリコン酸化
膜１２０をエッチングして、図２６示すようように、コ
ンタクト孔１７１を形成する。このシリコン酸化膜１２
０のエッチングには、ＣＨＦ3＋Ｏ2ガスを用いたＲＩＥ
法を利用する。その後、レジスト１６０をＯ2アッシン
グにより除去すると、図２７の構造となる。
【００３６】次に、下地の配線１００が露出したコンタ
クト孔１７１を、後の配線溝形成時にマスクとなる適当
な埋め込み材２００で一旦埋め込む。具体的にこの実施
例ではレジストを埋め込み材として用いる。即ち図２８
に示すようにレジスト２００を塗布し、これを図２９に
示すように、コンタクト孔１７１の途中まで埋め込む。
このレジスト２００のエッチングには、Ｏ2アッシン
グ、Ｏ2ガスを用いたＲＩＥ、ＣＦ4＋Ｏ2ガスを用いた
ＣＤＥ等が用いられる。
クト孔１７１を、後の配線溝形成時にマスクとなる適当
な埋め込み材２００で一旦埋め込む。具体的にこの実施
例ではレジストを埋め込み材として用いる。即ち図２８
に示すようにレジスト２００を塗布し、これを図２９に
示すように、コンタクト孔１７１の途中まで埋め込む。
このレジスト２００のエッチングには、Ｏ2アッシン
グ、Ｏ2ガスを用いたＲＩＥ、ＣＦ4＋Ｏ2ガスを用いた
ＣＤＥ等が用いられる。
【００３７】続いて、アモルファスシリコン膜１２６を
マスクとして、シリコン酸化膜１２０をエッチングし、
図３０に示すようにシリコン酸化膜１２０を所定厚み残
して配線溝１３０を形成する。このシリコン酸化膜１２
０のエッチングには、ＣＨＦ3＋Ｏ2ガスによるＲＩＥを
用いる。その後、レジスト２００をＯ2アッシングによ
り除去して、図３１の状態を得る。
マスクとして、シリコン酸化膜１２０をエッチングし、
図３０に示すようにシリコン酸化膜１２０を所定厚み残
して配線溝１３０を形成する。このシリコン酸化膜１２
０のエッチングには、ＣＨＦ3＋Ｏ2ガスによるＲＩＥを
用いる。その後、レジスト２００をＯ2アッシングによ
り除去して、図３１の状態を得る。
【００３８】最後に、配線材料としてＷを配線溝１３０
及びコンタクト孔１７１に埋め込んで、図３２に示すよ
うに下地配線１００に接続された配線１８０を形成す
る。配線材料には、Ｗの他Ａｌその他の金属を用い得
る。
及びコンタクト孔１７１に埋め込んで、図３２に示すよ
うに下地配線１００に接続された配線１８０を形成す
る。配線材料には、Ｗの他Ａｌその他の金属を用い得
る。
【００３９】この実施形態によれば、配線溝の形成前に
コンタクト孔形成を行うため、平坦面でのコンタクト孔
形成が可能であり、微小寸法のコンタクト孔を所望の形
状に加工することができる。また配線溝とコンタクト孔
は自己整合的に形成される。配線溝に先立って形成され
るコンタクト孔は一旦埋め込むことにより、配線溝形成
工程でコンタクト孔周辺のオーバーエッチングが防止さ
れる。従って、コンタクト不良や、コンタクト部に近接
する他の配線との短絡事故が防止される。特にこの実施
例の配線構造をＤＲＡＭセルのビット線に適用した場合
有効である。高集積化ＤＲＡＭでは、微細ピッチのワー
ド線の間隙でビット線を下地とコンタクトさせることが
必要になる。この場合、コンタクト孔側面でオーバーエ
ッチングがあると、ビット線とワード線の短絡事故が発
生する。この実施例によると、配線溝形成工程でコンタ
クト孔は保護されているため、この様な事故が確実に防
止される。
コンタクト孔形成を行うため、平坦面でのコンタクト孔
形成が可能であり、微小寸法のコンタクト孔を所望の形
状に加工することができる。また配線溝とコンタクト孔
は自己整合的に形成される。配線溝に先立って形成され
るコンタクト孔は一旦埋め込むことにより、配線溝形成
工程でコンタクト孔周辺のオーバーエッチングが防止さ
れる。従って、コンタクト不良や、コンタクト部に近接
する他の配線との短絡事故が防止される。特にこの実施
例の配線構造をＤＲＡＭセルのビット線に適用した場合
有効である。高集積化ＤＲＡＭでは、微細ピッチのワー
ド線の間隙でビット線を下地とコンタクトさせることが
必要になる。この場合、コンタクト孔側面でオーバーエ
ッチングがあると、ビット線とワード線の短絡事故が発
生する。この実施例によると、配線溝形成工程でコンタ
クト孔は保護されているため、この様な事故が確実に防
止される。
【００４０】なお、先の実施例と同様に、図２５の工程
で、レジスト１６０の下地に反射防止膜を形成すること
も有効である。また、図２６におけるコンタクト孔１７
１の形成工程で、下地の配線１００を露出させず、一部
酸化膜１２０を残した状態としてもよい。この場合、埋
め込みレジスト２００を除去した図３１に示す工程で、
残された酸化膜をウェットエッチングにより除去すれば
よい。
で、レジスト１６０の下地に反射防止膜を形成すること
も有効である。また、図２６におけるコンタクト孔１７
１の形成工程で、下地の配線１００を露出させず、一部
酸化膜１２０を残した状態としてもよい。この場合、埋
め込みレジスト２００を除去した図３１に示す工程で、
残された酸化膜をウェットエッチングにより除去すれば
よい。
【００４１】
【発明の効果】本発明によれば、半導体装置が微細化さ
れても信頼性の高い半導体装置の製造方法を提供するこ
とが出来る。
れても信頼性の高い半導体装置の製造方法を提供するこ
とが出来る。
【図１】従来技術におけるコンタクト孔の製造工程を示
した図である。
した図である。
【図２】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その１）。
製造方法を示した図である（その１）。
【図３】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その２）。
製造方法を示した図である（その２）。
【図４】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その３）。
製造方法を示した図である（その３）。
【図５】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その４）。
製造方法を示した図である（その４）。
【図６】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その５）。
製造方法を示した図である（その５）。
【図７】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その６）。
製造方法を示した図である（その６）。
【図８】本発明の第１の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その７）。
製造方法を示した図である（その７）。
【図９】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置の
製造方法を示した図である（その１）。
製造方法を示した図である（その１）。
【図１０】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その２）。
の製造方法を示した図である（その２）。
【図１１】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その３）。
の製造方法を示した図である（その３）。
【図１２】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その４）。
の製造方法を示した図である（その４）。
【図１３】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その５）。
の製造方法を示した図である（その５）。
【図１４】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その６）。
の製造方法を示した図である（その６）。
【図１５】本発明の第２の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その７）。
の製造方法を示した図である（その７）。
【図１６】本発明の第３の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その１）。
の製造方法を示した図である（その１）。
【図１７】本発明の第３の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その２）。
の製造方法を示した図である（その２）。
【図１８】本発明の第３の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その３）。
の製造方法を示した図である（その３）。
【図１９】本発明の第３の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その４）。
の製造方法を示した図である（その４）。
【図２０】本発明の第３の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その５）。
の製造方法を示した図である（その５）。
【図２１】本発明の第３の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その６）。
の製造方法を示した図である（その６）。
【図２２】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その１）。
の製造方法を示した図である（その１）。
【図２３】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その２）。
の製造方法を示した図である（その２）。
【図２４】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その３）。
の製造方法を示した図である（その３）。
【図２５】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その４）。
の製造方法を示した図である（その４）。
【図２６】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その５）。
の製造方法を示した図である（その５）。
【図２７】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その６）。
の製造方法を示した図である（その６）。
【図２８】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その７）。
の製造方法を示した図である（その７）。
【図２９】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その８）。
の製造方法を示した図である（その８）。
【図３０】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その９）。
の製造方法を示した図である（その９）。
【図３１】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その１０）。
の製造方法を示した図である（その１０）。
【図３２】本発明の第４の実施形態にかかる半導体装置
の製造方法を示した図である（その１１）。
の製造方法を示した図である（その１１）。
１０…シリコン基板、１００、１８０…配線、１１０、
１２０…ＣＶＤシリコン酸化膜、１３０…配線溝、１４
０…ＳＯＧ膜、１７１…コンタクト孔、１２５…ＣＶＤ
シリコン窒化膜、１２６…アモルファスシリコン膜、２
００…レジスト（埋め込み材）。
１２０…ＣＶＤシリコン酸化膜、１３０…配線溝、１４
０…ＳＯＧ膜、１７１…コンタクト孔、１２５…ＣＶＤ
シリコン窒化膜、１２６…アモルファスシリコン膜、２
００…レジスト（埋め込み材）。
Claims (7)
- 【請求項１】 半導体基板に配線として使用する第１の
導電材料が埋め込まれた絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜に、前記第１の導電材料まで達しない配線溝
を形成する工程と、 前記配線溝の内部及び前記絶縁膜の上面に塗布型絶縁膜
を形成する塗布型絶縁膜形成工程と、 前記塗布型絶縁膜及び前記絶縁膜の一部を除去する事に
より、前記第１の導電材料まで達するコンタクト孔を形
成する工程と、 残存した前記塗布型絶縁膜を剥離する工程と、 前記コンタクト孔及び前記配線溝内に、配線として使用
する第２の導電材料を埋め込む工程と、を有する事を特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 半導体基板に配線として使用する第１の
導電材料が埋め込まれた絶縁膜を形成する工程と、 前記絶縁膜に、前記第１の導電材料まで達しない配線溝
を形成する工程と、 前記配線溝の内部及び前記絶縁膜の上面に塗布型絶縁膜
を形成する塗布型絶縁膜形成工程と、 前記塗布型絶縁膜の上面に反射防止膜を形成する工程
と、 前記反射防止膜、前記塗布型絶縁膜及び前記絶縁膜の一
部を除去する事により、前記第１の導電材料まで達する
コンタクト孔を形成する工程と、 残存した前記反射防止膜及び残存した前記絶縁膜を剥離
する工程と、 前記コンタクト孔及び前記配線溝内に、配線として使用
する第２の導電材料を埋め込む工程と、を有する事を特
徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 半導体基板に配線として使用する第１の
導電材料が埋め込まれた第１の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第１の絶縁膜の上面に第２の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜の一部を除去す
る事により、前記第１の導電材料まで達しない配線溝を
形成する工程と、 前記配線溝の内部及び前記第２の絶縁膜の上面に塗布型
絶縁膜を形成する塗布型絶縁膜形成工程と、 前記塗布型絶縁膜及び前記第１の絶縁膜を除去する事に
より、前記第１の導電材料まで達するコンタクト孔を形
成する工程と、 前記塗布型絶縁膜を除去する工程と、 前記配線溝及び前記コンタクト孔に第２の導電材料を埋
め込む工程と、を有することを特徴とする半導体装置の
製造方法。 - 【請求項４】 半導体基板に配線として使用する第１の
導電材料が埋め込まれた第１の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第１の絶縁膜の上面に第２の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第１の絶縁膜及び前記第２の絶縁膜の一部を除去す
る事により、前記第１の導電材料まで達しない配線溝を
形成する工程と、 前記配線溝の内部及び前記第２の絶縁膜の上面に塗布型
絶縁膜を形成する塗布型絶縁膜形成工程と、 前記塗布型絶縁膜の上面に反射防止膜を形成する工程
と、 前記反射防止膜及び前記塗布型絶縁膜及び前記第１の絶
縁膜を除去する事により、前記第１の導電材料まで達す
るコンタクト孔を形成する工程と、 前記反射防止膜及び前記塗布型絶縁膜を除去する工程
と、 前記配線溝及び前記コンタクト孔に第２の導電材料を埋
め込む工程と、を有することを特徴とする半導体装置の
製造方法。 - 【請求項５】 前記塗布型絶縁膜形成工程により形成さ
れた塗布型絶縁膜の上面が概略平坦に形成される事を特
徴とする請求項１乃至４記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項６】 前記第２の絶縁膜を形成する工程は、前
記第１の絶縁膜の屈折率と異なる屈折率を有する前記第
２の絶縁膜を形成する工程である事を特徴とする請求項
３又は４記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項７】 半導体基板に第１の絶縁膜を介して第１
の配線層を形成する工程と、 前記第１の配線層が形成された第１の絶縁膜上に第２の
絶縁膜を形成する工程と、 前記第２の絶縁膜上に配線溝を形成するための第１のマ
スクを形成する工程と、 前記第１のマスクが形成された第２の絶縁膜上に、前記
第１の配線層に達するコンタクト孔を形成するための第
２のマスクを形成する工程と、 前記第１のマスクと第２のマスクの重なった開口部に露
出する前記第２の絶縁膜をエッチングしてコンタクト孔
を形成する工程と、 前記コンタクト孔内に配線溝形成時のマスクとなる埋め
込み材を埋め込む工程と、 前記第２のマスクを除去して、前記第１のマスクの開口
部に露出する前記第２の絶縁膜をその膜厚の途中までエ
ッチングして配線溝を形成する工程と、 前記コンタクト孔内の埋め込み材を除去する工程と、 前記配線溝及びコンタクト孔に第２の配線層を埋め込み
形成する工程と、を有する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 |
|---|---|---|---|
| JP17842998A JPH1174355A (ja) | 1997-06-27 | 1998-06-25 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-171375 | 1997-06-27 | ||
| JP17137597 | 1997-06-27 | ||
| JP17842998A JPH1174355A (ja) | 1997-06-27 | 1998-06-25 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1174355A true JPH1174355A (ja) | 1999-03-16 |
Family
ID=26494120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17842998A Pending JPH1174355A (ja) | 1997-06-27 | 1998-06-25 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1174355A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7411301B2 (en) | 2002-06-21 | 2008-08-12 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor integrated circuit device |
| EP2233139A1 (en) | 2009-03-23 | 2010-09-29 | FUJIFILM Corporation | Minoxidil aqueous composition containing bile acid |
-
1998
- 1998-06-25 JP JP17842998A patent/JPH1174355A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7411301B2 (en) | 2002-06-21 | 2008-08-12 | Renesas Technology Corp. | Semiconductor integrated circuit device |
| US7786585B2 (en) | 2002-06-21 | 2010-08-31 | Renesas Electronics Corp. | Semiconductor integrated circuit device |
| US7977238B2 (en) | 2002-06-21 | 2011-07-12 | Renesas Electronics Corporation | Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device |
| US8093723B2 (en) | 2002-06-21 | 2012-01-10 | Renesas Electronics Corporation | Method of manufacturing a semiconductor integrated circuit device |
| EP2233139A1 (en) | 2009-03-23 | 2010-09-29 | FUJIFILM Corporation | Minoxidil aqueous composition containing bile acid |
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