JPH1197429A - 半導体装置の金属パターン形成方法 - Google Patents
半導体装置の金属パターン形成方法Info
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- JPH1197429A JPH1197429A JP10136447A JP13644798A JPH1197429A JP H1197429 A JPH1197429 A JP H1197429A JP 10136447 A JP10136447 A JP 10136447A JP 13644798 A JP13644798 A JP 13644798A JP H1197429 A JPH1197429 A JP H1197429A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は半導体基板上に相互連結配線として
金属パターンを形成する半導体装置の金属パターン形成
方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、特定下部構造物が形成された
半導体基板上に金属膜を形成する段階、金属膜上に絶縁
膜を形成する段階、絶縁膜上に所定のフォトレジストパ
ターンを形成する段階、フォトレジストパターンをエッ
チンダマスクとして使用して前記絶縁膜及び金属膜をエ
ッチングする段階及び前記フォトレジストパターンを除
去する段階を備えてなるし、望ましくは前記金属膜と絶
縁膜の間にキャッピング膜をさらに形成させることもで
きる。従って、前記絶縁膜をさらに形成させることで、
金属パターンの形成のための写真エッチング工程時現像
液と金属膜が接触して金属膜が酸化され酸化物を形成す
ることでエッチング工程の不良を誘発し、これによって
後続工程によって完成された半導体装置を作動させる
時、ショート(Short)が発生することを防止する
ことができる効果がある。
金属パターンを形成する半導体装置の金属パターン形成
方法を提供する。 【解決手段】 本発明は、特定下部構造物が形成された
半導体基板上に金属膜を形成する段階、金属膜上に絶縁
膜を形成する段階、絶縁膜上に所定のフォトレジストパ
ターンを形成する段階、フォトレジストパターンをエッ
チンダマスクとして使用して前記絶縁膜及び金属膜をエ
ッチングする段階及び前記フォトレジストパターンを除
去する段階を備えてなるし、望ましくは前記金属膜と絶
縁膜の間にキャッピング膜をさらに形成させることもで
きる。従って、前記絶縁膜をさらに形成させることで、
金属パターンの形成のための写真エッチング工程時現像
液と金属膜が接触して金属膜が酸化され酸化物を形成す
ることでエッチング工程の不良を誘発し、これによって
後続工程によって完成された半導体装置を作動させる
時、ショート(Short)が発生することを防止する
ことができる効果がある。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置の金属パ
ターン形成方法に関するもので、より詳細には特定下部
構造物が形成されたウェーハ上に相互連結配線として金
属パターンを形成する半導体装置の金属パターン形成方
法に関するものである。
ターン形成方法に関するもので、より詳細には特定下部
構造物が形成されたウェーハ上に相互連結配線として金
属パターンを形成する半導体装置の金属パターン形成方
法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】通常、半導体装置の製造はシリコーンで
なる半導体基板を利用して写真工程、エッチング工程、
不純物注入工程及び金属工程等を遂行して素子の特性に
よる特定パターン(Pattern)を形成させること
でなる。ここで、金属工程は半導体装置の製造工程の中
で最後の段階で行われる工程として素子の電気的な接
触、素子の電気的な連結または外部との電気的な連結等
の機能を行う金属パターンを形成させ、前記金属パター
ンは主にアルミニウム(Al)系列でなる。そして、最
近では金属膜を形成した後、前記金属パターンを形成す
るために通常の写真エッチング工程を進行する時、走査
された光が乱反射することによってナッチング(Not
chig)現象が発生することを防止するために前記ア
ルミニウム膜上部にキャッピング膜(Capping
Layer)でチタンナイトライド(TiN)膜を形成
している。図1を参照すると先ず、一連の半導体装置製
造工程の遂行によってトランジスター等の下部構造物1
2が形成された半導体基板10上にアルミニウム膜14
を形成する。前記アルミニウム14は一般的にスパッタ
リング(Sputtering)等のPVD(Phys
ical VaporDeposition)方法によ
って形成される。続いて、図2に図示されたように前記
アルミニウム膜14上にキャッピング膜として作用する
チタンナイトライド膜16を形成した後、図3に図示さ
れたようにフォトレジスト18を前記チタンナイトライ
ド膜16上に塗布する。製作者によって前記キャッピン
グ膜としてのチタンナイトライド膜18を形成しない場
合もある。次は、図4に図示されたように所定の回路が
設計されたレティクル(Reticle)等のマスクを
使用して前記フォトレジスト18の所定領域に光を走査
する露光工程を進行する。続いて、露光工程が進行され
た前記半導体基板10を現像液が入ったタンクの内部に
所定時間投入して現像することで図4に図示されたよう
なフォトレジストパターン20を形成する。次に、反応
ガスを利用した乾式エッチング工程を進行することでフ
ォトレジストパターン20によってマスキングされない
チタンナイトライド膜16及びアルミニウム膜14の所
定領域をエッチングする。これによって、図5に図示さ
れたようにチタンナイトライドパターン24及びアルミ
ニウムパターン22が形成される。最後に、前記チタン
ナイトライドパターン24上に存在するフォトレジスト
パターン20を除去することで図6に図示されたように
チタンナイトライドパターン24及びアルミニウムパタ
ーン22からなる金属パターンが形成される。しかし、
図4に図示されたようなフォトレジストパターン20を
形成するために露光工程が進行された半導体基板10を
現像する時、現像液がチタンナイトライド膜16のグレ
ーンバウンダリー(Grain boundary)を
通過してアルミニウム膜14と接触することでアルミニ
ウム膜14をエッチングし、現像液の酸素(02)成分
とアルミニウム膜14が化学反応して酸化アルミニウム
(Al203)を形成させた。これによって、後続する乾
式エッチング工程を進行させる時、前記酸化アルミニウ
ムは反応ガスの障壁(Barrier)として作用して
エッチング領域上のアルミニウムを完全にエッチングさ
せなくしてしまい、残留アルミニウムを残した。従っ
て、エッチング領域上に残留する残留アルミニウムは後
続工程によって完成された半導体装置を作動させる時、
アルミニウムパターンとアルミニウムパターンを連結さ
せるブリッジ(Bridge)の役割を遂行することに
よってショート(Short)を発生する問題点があっ
た。
なる半導体基板を利用して写真工程、エッチング工程、
不純物注入工程及び金属工程等を遂行して素子の特性に
よる特定パターン(Pattern)を形成させること
でなる。ここで、金属工程は半導体装置の製造工程の中
で最後の段階で行われる工程として素子の電気的な接
触、素子の電気的な連結または外部との電気的な連結等
の機能を行う金属パターンを形成させ、前記金属パター
ンは主にアルミニウム(Al)系列でなる。そして、最
近では金属膜を形成した後、前記金属パターンを形成す
るために通常の写真エッチング工程を進行する時、走査
された光が乱反射することによってナッチング(Not
chig)現象が発生することを防止するために前記ア
ルミニウム膜上部にキャッピング膜(Capping
Layer)でチタンナイトライド(TiN)膜を形成
している。図1を参照すると先ず、一連の半導体装置製
造工程の遂行によってトランジスター等の下部構造物1
2が形成された半導体基板10上にアルミニウム膜14
を形成する。前記アルミニウム14は一般的にスパッタ
リング(Sputtering)等のPVD(Phys
ical VaporDeposition)方法によ
って形成される。続いて、図2に図示されたように前記
アルミニウム膜14上にキャッピング膜として作用する
チタンナイトライド膜16を形成した後、図3に図示さ
れたようにフォトレジスト18を前記チタンナイトライ
ド膜16上に塗布する。製作者によって前記キャッピン
グ膜としてのチタンナイトライド膜18を形成しない場
合もある。次は、図4に図示されたように所定の回路が
設計されたレティクル(Reticle)等のマスクを
使用して前記フォトレジスト18の所定領域に光を走査
する露光工程を進行する。続いて、露光工程が進行され
た前記半導体基板10を現像液が入ったタンクの内部に
所定時間投入して現像することで図4に図示されたよう
なフォトレジストパターン20を形成する。次に、反応
ガスを利用した乾式エッチング工程を進行することでフ
ォトレジストパターン20によってマスキングされない
チタンナイトライド膜16及びアルミニウム膜14の所
定領域をエッチングする。これによって、図5に図示さ
れたようにチタンナイトライドパターン24及びアルミ
ニウムパターン22が形成される。最後に、前記チタン
ナイトライドパターン24上に存在するフォトレジスト
パターン20を除去することで図6に図示されたように
チタンナイトライドパターン24及びアルミニウムパタ
ーン22からなる金属パターンが形成される。しかし、
図4に図示されたようなフォトレジストパターン20を
形成するために露光工程が進行された半導体基板10を
現像する時、現像液がチタンナイトライド膜16のグレ
ーンバウンダリー(Grain boundary)を
通過してアルミニウム膜14と接触することでアルミニ
ウム膜14をエッチングし、現像液の酸素(02)成分
とアルミニウム膜14が化学反応して酸化アルミニウム
(Al203)を形成させた。これによって、後続する乾
式エッチング工程を進行させる時、前記酸化アルミニウ
ムは反応ガスの障壁(Barrier)として作用して
エッチング領域上のアルミニウムを完全にエッチングさ
せなくしてしまい、残留アルミニウムを残した。従っ
て、エッチング領域上に残留する残留アルミニウムは後
続工程によって完成された半導体装置を作動させる時、
アルミニウムパターンとアルミニウムパターンを連結さ
せるブリッジ(Bridge)の役割を遂行することに
よってショート(Short)を発生する問題点があっ
た。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、金属
パターン形成のための写真エッチング工程時現像液と金
属膜が接触することにより金属膜が酸化され、エッチン
グ工程の不良を誘発して、これによって後続工程によっ
て完成された半導体装置を作動させる時、ショートが発
生されることを防止する半導体装置の金属パターン形成
方法を提供することにある。
パターン形成のための写真エッチング工程時現像液と金
属膜が接触することにより金属膜が酸化され、エッチン
グ工程の不良を誘発して、これによって後続工程によっ
て完成された半導体装置を作動させる時、ショートが発
生されることを防止する半導体装置の金属パターン形成
方法を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明による半導体装置の金属パターン形成方法は、
特定下部構造物が形成された半導体基板上に金属膜を形
成する段階、前記金属膜上に絶縁膜を形成する段階、前
記絶縁膜上に所定のフォトレジストパターンを形成する
段階、前記フォトレジストパターンをエッチンダマスク
として使用して前記絶縁膜及び金属膜をエッチングする
段階及び前記フォトレジストパターンを除去する段階を
備えてなることを特徴とする。前記金属膜を形成した
後、前記絶縁膜を形成する以前に前記金属膜上にナッチ
ング現象が発生することを防止するためにキャッピング
膜をさらに形成することができる。そして、前記金属膜
としてアルミニウム系列の膜を使用して、前記絶縁膜と
して酸化膜を使用することができる。また、前記酸化膜
は50Å以上の厚さで形成されることが望ましい。そし
て、前記キャッピング膜はチタンナイトライド膜が使用
することができる。また、前記アルミニウムと下部構造
物の間にチタン膜またはチタンナイトライド膜をさらに
形成させることができる。
の本発明による半導体装置の金属パターン形成方法は、
特定下部構造物が形成された半導体基板上に金属膜を形
成する段階、前記金属膜上に絶縁膜を形成する段階、前
記絶縁膜上に所定のフォトレジストパターンを形成する
段階、前記フォトレジストパターンをエッチンダマスク
として使用して前記絶縁膜及び金属膜をエッチングする
段階及び前記フォトレジストパターンを除去する段階を
備えてなることを特徴とする。前記金属膜を形成した
後、前記絶縁膜を形成する以前に前記金属膜上にナッチ
ング現象が発生することを防止するためにキャッピング
膜をさらに形成することができる。そして、前記金属膜
としてアルミニウム系列の膜を使用して、前記絶縁膜と
して酸化膜を使用することができる。また、前記酸化膜
は50Å以上の厚さで形成されることが望ましい。そし
て、前記キャッピング膜はチタンナイトライド膜が使用
することができる。また、前記アルミニウムと下部構造
物の間にチタン膜またはチタンナイトライド膜をさらに
形成させることができる。
【0005】そして、前記絶縁膜、キャッピング膜及び
金属膜は乾式エッチングによってエッチングすることが
できる。
金属膜は乾式エッチングによってエッチングすることが
できる。
【0006】
【発明の実施の形態】以下本発明の具体的な実施例を添
付した図面を参照して詳細に説明する。先ず、図7を参
照すると、トランジスター等の下部構造物32が形成さ
れた半導体基板30上にスパッタリング等の物理的な蒸
着法を利用してアルミニウム系列のアルミニウム膜34
を形成する。前記下部構造物32とアルミニウム膜34
の間には、図面には図示されてないが障壁として作用す
るチタン(Ti)膜またはチタンナイトライド(Ti
N)膜をさらに形成させることができる。そして、図8
に図示されたように、前記アルミニウム膜34上にキャ
ッピング膜として作用するチタンナイトライド膜36を
形成する。製作者によって前記チタンナイトライド膜3
6を形成しない場合もある。続いて、図9に図示された
ように高温酸化法を利用してチタンナイトライド膜36
上に酸化膜38を形成する。前記酸化膜38は50Å以
上の厚さを有するように形成する。続いて、図10に図
示されたようにフォトレジスト40を前記酸化膜38上
に前面塗布する。続いて、前記フォトレジスト40上部
に所定の回路が設計されたレティクル等のマスクを位置
させた後、特定の波長の光を走査してマスクによってマ
スキングされないフォトレジスト40を露光させる。次
に、前記露光された半導体基板30を現像液が入ったタ
ンクに所定時間投入することで現像する。これによっ
て、図11に図示されたように酸化膜38上にはフォト
レジストパターン42が形成される。次に、反応ガスを
利用する乾式エッチング工程を、前記フォトレジストパ
ターン42が形成された半導体基板30上に遂行するこ
とで図12に図示されたようにフォトレジストパターン
42によってマスキングされない酸化膜38、チタンナ
イトライド膜36及びアルミニウム膜34がエッチング
されることによって酸化膜パターン48、チタンナイト
ライド膜パターン46及びアルミニウムパターン44が
形成される。最後に、図13に図示されたようにフォト
レジストパターン42を除去し、図面には図示されない
が酸化膜パターン48を除去することで金属パターンが
形成される。従って、本発明によると一連の半導体装置
製造工程が進行されることによって下部構造物が形成さ
れた半導体基板上にアルミニウム膜等の金属膜を形成し
て、前記金属膜上にチタンナイトライド膜等のキャッピ
ング用絶縁膜を形成した後、写真エッチング工程の現像
工程を進行する時、現像液と前記金属膜が接触して酸化
物を形成することを防止することができる。
付した図面を参照して詳細に説明する。先ず、図7を参
照すると、トランジスター等の下部構造物32が形成さ
れた半導体基板30上にスパッタリング等の物理的な蒸
着法を利用してアルミニウム系列のアルミニウム膜34
を形成する。前記下部構造物32とアルミニウム膜34
の間には、図面には図示されてないが障壁として作用す
るチタン(Ti)膜またはチタンナイトライド(Ti
N)膜をさらに形成させることができる。そして、図8
に図示されたように、前記アルミニウム膜34上にキャ
ッピング膜として作用するチタンナイトライド膜36を
形成する。製作者によって前記チタンナイトライド膜3
6を形成しない場合もある。続いて、図9に図示された
ように高温酸化法を利用してチタンナイトライド膜36
上に酸化膜38を形成する。前記酸化膜38は50Å以
上の厚さを有するように形成する。続いて、図10に図
示されたようにフォトレジスト40を前記酸化膜38上
に前面塗布する。続いて、前記フォトレジスト40上部
に所定の回路が設計されたレティクル等のマスクを位置
させた後、特定の波長の光を走査してマスクによってマ
スキングされないフォトレジスト40を露光させる。次
に、前記露光された半導体基板30を現像液が入ったタ
ンクに所定時間投入することで現像する。これによっ
て、図11に図示されたように酸化膜38上にはフォト
レジストパターン42が形成される。次に、反応ガスを
利用する乾式エッチング工程を、前記フォトレジストパ
ターン42が形成された半導体基板30上に遂行するこ
とで図12に図示されたようにフォトレジストパターン
42によってマスキングされない酸化膜38、チタンナ
イトライド膜36及びアルミニウム膜34がエッチング
されることによって酸化膜パターン48、チタンナイト
ライド膜パターン46及びアルミニウムパターン44が
形成される。最後に、図13に図示されたようにフォト
レジストパターン42を除去し、図面には図示されない
が酸化膜パターン48を除去することで金属パターンが
形成される。従って、本発明によると一連の半導体装置
製造工程が進行されることによって下部構造物が形成さ
れた半導体基板上にアルミニウム膜等の金属膜を形成し
て、前記金属膜上にチタンナイトライド膜等のキャッピ
ング用絶縁膜を形成した後、写真エッチング工程の現像
工程を進行する時、現像液と前記金属膜が接触して酸化
物を形成することを防止することができる。
【0007】
【発明の効果】これによって、前記酸化物が後続される
エッチング工程時障壁として作用してエッチング工程の
不良を引き起こし、後続工程によって完成された半導体
装置を作動させる時、ショートが発生することを防止す
る効果がある。以上で本発明は記載された具体例につい
てのみ詳細に説明されたが、本発明の技術思想範囲内で
多様な変形及び修正が可能であることは当業者にとって
明白なことであり、このような変形及び修正が添付され
た特許請求の範囲に属することは当然なことである。
エッチング工程時障壁として作用してエッチング工程の
不良を引き起こし、後続工程によって完成された半導体
装置を作動させる時、ショートが発生することを防止す
る効果がある。以上で本発明は記載された具体例につい
てのみ詳細に説明されたが、本発明の技術思想範囲内で
多様な変形及び修正が可能であることは当業者にとって
明白なことであり、このような変形及び修正が添付され
た特許請求の範囲に属することは当然なことである。
【図1】従来の半導体装置の金属パターン形成方法を説
明するための断面図。
明するための断面図。
【図2】従来の半導体装置の金属パターン形成方法を説
明するための断面図。
明するための断面図。
【図3】従来の半導体装置の金属パターン形成方法を説
明するための断面図。
明するための断面図。
【図4】従来の半導体装置の金属パターン形成方法を説
明するための断面図。
明するための断面図。
【図5】従来の半導体装置の金属パターン形成方法を説
明するための断面図。
明するための断面図。
【図6】従来の半導体装置の金属パターン形成方法を説
明するための断面図。
明するための断面図。
【図7】本発明による半導体装置の金属パターン形成方
法の一実施例を説明するための断面図。
法の一実施例を説明するための断面図。
【図8】本発明による半導体装置の金属パターン形成方
法の一実施例を説明するための断面図。
法の一実施例を説明するための断面図。
【図9】本発明による半導体装置の金属パターン形成方
法の一実施例を説明するための断面図。
法の一実施例を説明するための断面図。
【図10】本発明による半導体装置の金属パターン形成
方法の一実施例を説明するための断面図。
方法の一実施例を説明するための断面図。
【図11】本発明による半導体装置の金属パターン形成
方法の一実施例を説明するための断面図。
方法の一実施例を説明するための断面図。
【図12】本発明による半導体装置の金属パターン形成
方法の一実施例を説明するための断面図。
方法の一実施例を説明するための断面図。
【図13】本発明による半導体装置の金属パターン形成
方法の一実施例を説明するための断面図。
方法の一実施例を説明するための断面図。
10、30…半導体基板 12、32…下部構造物 14、34…アルミニウム膜 16、36…チタンナイトライド膜 18、40…フォトレジスト 20、42…フォトレジストパターン 22、44…アルミニウムパターン 24、46…チタンナイトライド膜パターン 38…酸化膜 48…酸化膜パターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 セオン−ホーン リー 大韓民国,キュングキ−ド,スオン市,パ ルダル−グ,マエタン 3−ドング,シン マエタン アパートメント 130−204 (72)発明者 イェオン−ヒェイ リー 大韓民国,キュンキ−ド,スオン市,パル ダル−グ,マエタン−ドング 196−45
Claims (10)
- 【請求項1】 特定の下部構造物が形成された半導体基
板上に金属膜を形成する段階;前記金属膜上に絶縁膜を
形成する段階;前記絶縁膜上に所定のフォトレジストパ
ターンを形成する段階;前記フォトレジストパターンを
エッチングマスクとして使用して前記絶縁膜及び金属膜
をエッチングする段階;及び前記フォトレジストパター
ンを除去する段階;を備えてなることを特徴とする半導
体装置の金属パターン形成方法。 - 【請求項2】 前記金属膜を形成した後、前記絶縁膜を
形成する以前に前記金属膜上にキャッピング膜をさらに
形成させることを特徴とする請求項1記載の前記半導体
装置の金属パターン形成方法。 - 【請求項3】 前記金属膜はアルミニウム系列の膜であ
ることを特徴とする請求項1または2記載の前記半導体
装置の金属パターン形成方法。 - 【請求項4】 前記絶縁膜は酸化膜でなることを特徴と
する請求項1または2記載の前記半導体装置の金属パタ
ーン形成方法。 - 【請求項5】 前記酸化膜は高温酸化法によって形成さ
れることを特徴とする請求項4記載の前記半導体装置の
金属パターン形成方法。 - 【請求項6】 前記酸化膜は50Å以上の厚さで形成さ
れることを特徴とする請求項4記載の前記半導体装置の
金属パターン形成方法。 - 【請求項7】 前記キャッピング膜はチタンナイトライ
ド膜であることを特徴とする請求項2記載の前記半導体
装置の金属パターン形成方法。 - 【請求項8】 前記アルミニウムと下部構造物の間にチ
タン膜をさらに形成させることを特徴とする請求項3記
載の前記半導体装置の金属パターン形成方法。 - 【請求項9】 前記アルミニウム膜と下部構造物の間に
チタンナイトライド膜をさらに形成させることを特徴と
する請求項3記載の前記半導体装置の金属パターン形成
方法。 - 【請求項10】 前記絶縁膜、キャッピング膜及び金属
膜は乾式エッチングによってエッチングされることを特
徴とする請求項1または2記載の前記半導体装置の金属
パターン形成方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR97-46632 | 1997-09-10 | ||
KR1019970046632A KR19990025128A (ko) | 1997-09-10 | 1997-09-10 | 반도체장치의 금속패턴 형성방법 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1197429A true JPH1197429A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=19521123
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10136447A Pending JPH1197429A (ja) | 1997-09-10 | 1998-05-19 | 半導体装置の金属パターン形成方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1197429A (ja) |
KR (1) | KR19990025128A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103426750A (zh) * | 2012-05-24 | 2013-12-04 | 上海宏力半导体制造有限公司 | 一种无金属线切口问题的金属湿法蚀刻方法 |
-
1997
- 1997-09-10 KR KR1019970046632A patent/KR19990025128A/ko not_active Application Discontinuation
-
1998
- 1998-05-19 JP JP10136447A patent/JPH1197429A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103426750A (zh) * | 2012-05-24 | 2013-12-04 | 上海宏力半导体制造有限公司 | 一种无金属线切口问题的金属湿法蚀刻方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR19990025128A (ko) | 1999-04-06 |
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