JPS58182821A - 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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- JPS58182821A JPS58182821A JP6687982A JP6687982A JPS58182821A JP S58182821 A JPS58182821 A JP S58182821A JP 6687982 A JP6687982 A JP 6687982A JP 6687982 A JP6687982 A JP 6687982A JP S58182821 A JPS58182821 A JP S58182821A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(a) 発明の技術分野
本発明は半導体装置の製造方法に係り、特に半導体装置
の製造工程に於て、半導体基板、半導体成長層、不純物
拡散層等の半導体基体から絶縁膜上に電極配線を導出す
る方法に関する。
の製造工程に於て、半導体基板、半導体成長層、不純物
拡散層等の半導体基体から絶縁膜上に電極配線を導出す
る方法に関する。
(b) 技術の背景
半導体集積回路(IC’)が高密度高集積化され、各機
能素子が微細化されるに伴って、半導体基体から絶縁膜
上に電極配線を導出するための開孔(電極窓)を形成す
る手段として、サイド・エツチング量が少なく形成精度
の優れた方向性を有するドライ・エツチング手段、例え
ばリアクティブ・イオンエツチング法等が多用されるよ
うになってきた〇 一方前記高集積化に伴い、トランジスタ等の能動素子の
不純物拡散領域は微細になp且つ浅くなる傾向にある。
能素子が微細化されるに伴って、半導体基体から絶縁膜
上に電極配線を導出するための開孔(電極窓)を形成す
る手段として、サイド・エツチング量が少なく形成精度
の優れた方向性を有するドライ・エツチング手段、例え
ばリアクティブ・イオンエツチング法等が多用されるよ
うになってきた〇 一方前記高集積化に伴い、トランジスタ等の能動素子の
不純物拡散領域は微細になp且つ浅くなる傾向にある。
そのため高温が付加された場合の、不純物拡散領域の面
積、深さ等のプロフィルの変化比率が高まる。
積、深さ等のプロフィルの変化比率が高まる。
従って能動素子の特性を変動せしめないために、不純物
拡散領域形成後の高温熱処理工程を極力避ける必要性が
生じてきている。
拡散領域形成後の高温熱処理工程を極力避ける必要性が
生じてきている。
(C) 従来技術と問題点
第1図(イ)乃至(ホ)は電極配線導出に際して行われ
ていた従来技術の工程断面図である。
ていた従来技術の工程断面図である。
即ち従来技術に於ては第1図(イ)に示すように、不純
物拡散領域lが形成された半導体基板2土に配設される
絶縁膜としてりん珪酸ガラス(PSG)膜3が広く用い
られている。
物拡散領域lが形成された半導体基板2土に配設される
絶縁膜としてりん珪酸ガラス(PSG)膜3が広く用い
られている。
そして第1図(ロ)に示すように、該PSG膜3にリア
クティブ・イオンエツチング(RIE)法e用いて開孔
(電極窓)4を形成し、次いで第1図(ハ)に示すよう
に、1050[°C1,30〔分〕程度の高温処理でP
SG膜3をリフローゼしめて開孔4の側面をなだらかな
#余1面5と1.2だ後、蒸着法等により第1図に)に
示すように、配線拐刺層6′を形成し、次いで該配線材
料層6′のパターンニングを行って、第1図(ホ)に示
すように電極配線6を形成していた。
クティブ・イオンエツチング(RIE)法e用いて開孔
(電極窓)4を形成し、次いで第1図(ハ)に示すよう
に、1050[°C1,30〔分〕程度の高温処理でP
SG膜3をリフローゼしめて開孔4の側面をなだらかな
#余1面5と1.2だ後、蒸着法等により第1図に)に
示すように、配線拐刺層6′を形成し、次いで該配線材
料層6′のパターンニングを行って、第1図(ホ)に示
すように電極配線6を形成していた。
しかし上記従来技術に於ては、PSGM3のリフロ一工
程で、既にプロフィルが決定されている不純物拡散領域
1に更に1050[’(,1程度の高温が旧加される。
程で、既にプロフィルが決定されている不純物拡散領域
1に更に1050[’(,1程度の高温が旧加される。
従って前述したように不純物拡散領域1のプロフィルが
変動し、且つPSG膜3からの固相−固相拡散によりそ
の不純物濃度も変化するので、微細な能動素子に於ては
その電気的%性が変動せしめられるという問題があった
。
変動し、且つPSG膜3からの固相−固相拡散によりそ
の不純物濃度も変化するので、微細な能動素子に於ては
その電気的%性が変動せしめられるという問題があった
。
一方最近カバレンジの優れた為温スパッタ法が開発さ7
′1、該高温スパッタ法を用いて配線材料層を形成する
ことにより、前記高温リフ口・−処理を行わないで電極
配線の断線を防止することが可能になった。
′1、該高温スパッタ法を用いて配線材料層を形成する
ことにより、前記高温リフ口・−処理を行わないで電極
配線の断線を防止することが可能になった。
しかし−ヒ!ii−!尚温リフロー処理を省略した際に
は、ドライ・エツチング処理で開孔(電極窓)を形成す
るときに、開孔内に表出する半導体層上に被着した再堆
積物や、半導体層表層部に与えられたダメ ジが除去で
きないために、半導体層と電極配線との接触抵抗が著し
く増大するという問題が生ずる。
は、ドライ・エツチング処理で開孔(電極窓)を形成す
るときに、開孔内に表出する半導体層上に被着した再堆
積物や、半導体層表層部に与えられたダメ ジが除去で
きないために、半導体層と電極配線との接触抵抗が著し
く増大するという問題が生ずる。
(d) 発明の目的
本発明は、A温処理を行わずに半導体基体から絶縁膜上
に、良好な接続抵抗を有する電極配線を導出する方法を
提供し、上記問題点を除去することを目的とする。
に、良好な接続抵抗を有する電極配線を導出する方法を
提供し、上記問題点を除去することを目的とする。
(e) 発明の構成
=3−
即ち本発明は、半導体装置の製造方法に於て、半導体基
板、半導体成長層、不純物拡散層等の半導体基体から絶
縁膜上に導出される1極配線を形成するに際して、ドラ
イ・エツチング法ヲ用いて前配絶糾膜に半導体基体面を
表出する開孔を形成し、該開孔内に表出する半導体基体
面に低温で熱酸化膜を形成し、ン昇式エツチング法を用
いて前記熱酸化膜を除去1.開孔内に半導体基体面を再
度表出せしめ、t 蚊、数回孔内に表出する半導体基体
面に直Vc接する電極配線パターンを形成する工程を有
することを特徴とする。
板、半導体成長層、不純物拡散層等の半導体基体から絶
縁膜上に導出される1極配線を形成するに際して、ドラ
イ・エツチング法ヲ用いて前配絶糾膜に半導体基体面を
表出する開孔を形成し、該開孔内に表出する半導体基体
面に低温で熱酸化膜を形成し、ン昇式エツチング法を用
いて前記熱酸化膜を除去1.開孔内に半導体基体面を再
度表出せしめ、t 蚊、数回孔内に表出する半導体基体
面に直Vc接する電極配線パターンを形成する工程を有
することを特徴とする。
(f) 発明の実施例
以下本発明を一実施例について、第2図(イ)乃至(へ
)に示す工程断面図を用いて詳細に説明する。
)に示す工程断面図を用いて詳細に説明する。
本発明の方法を適用してMO8型半導体装置を製造する
に際しては、第2図(イ)に示すようVこ、半導体基板
ll上のフィールド絶縁膜12によって分離表出された
素子形成領域13にゲート酸化膜14、多結晶シリコン
・ゲート電極15、ソース・−・・一本 +1’
lψ 1+ ノ ・7M−1曲 1 7 、^、C
−プシ ス、λ4nQk う4− ンジスタ等が形成されてなる被処理基板上に、通常の化
学気相成長(CVD)法を用いて、例えば1〔μm]程
度の厚さを有するりん珪酸ガラス(PSG)絶縁膜18
を形成する。(図中19はチャネル・ストッパ) 次いで第2図(ロ)に示すように、PSq絶縁膜18上
にレジスト・マスクパターン20を7オtz7’μセス
によって形成した後、例えば圧力0.1〜0.3[To
rr]程度の三弗化、メタン(CHF、)ガス中に於て
、1〜2 (w/c/l:)程度の高周波パワーによる
リアクティブ・イオンエツチング(RIE)処理により
、前記レジスト・マスクパターン20を介してPSG絶
縁膜18の選択エツチングを行い、PSG絶縁膜18に
ソース電極窓21及びドレイン電極窓22等の開孔を形
成する。
に際しては、第2図(イ)に示すようVこ、半導体基板
ll上のフィールド絶縁膜12によって分離表出された
素子形成領域13にゲート酸化膜14、多結晶シリコン
・ゲート電極15、ソース・−・・一本 +1’
lψ 1+ ノ ・7M−1曲 1 7 、^、C
−プシ ス、λ4nQk う4− ンジスタ等が形成されてなる被処理基板上に、通常の化
学気相成長(CVD)法を用いて、例えば1〔μm]程
度の厚さを有するりん珪酸ガラス(PSG)絶縁膜18
を形成する。(図中19はチャネル・ストッパ) 次いで第2図(ロ)に示すように、PSq絶縁膜18上
にレジスト・マスクパターン20を7オtz7’μセス
によって形成した後、例えば圧力0.1〜0.3[To
rr]程度の三弗化、メタン(CHF、)ガス中に於て
、1〜2 (w/c/l:)程度の高周波パワーによる
リアクティブ・イオンエツチング(RIE)処理により
、前記レジスト・マスクパターン20を介してPSG絶
縁膜18の選択エツチングを行い、PSG絶縁膜18に
ソース電極窓21及びドレイン電極窓22等の開孔を形
成する。
ガお該RIE処理によシ前記開孔内に表出するソース領
域16、ドレイン領域17の上部に、レジスト成るいは
レジスト炭化物等からなる再堆積物23が被着し、又開
孔内に表出するソース領域16’店n: k” I/イ
ン頓せ17の卯層郁には深大100〔人〕以下程度の結
晶欠陥層24が形成される。
域16、ドレイン領域17の上部に、レジスト成るいは
レジスト炭化物等からなる再堆積物23が被着し、又開
孔内に表出するソース領域16’店n: k” I/イ
ン頓せ17の卯層郁には深大100〔人〕以下程度の結
晶欠陥層24が形成される。
次いで前記レジスト・マスクパターンを除去した後、乾
燥酸素(0,)中に於て800〜900〔℃〕程度の低
温で20〜30〔分〕程度熱酸化を行い、第2図(ハ)
に示すように、ソース電極窓21及びドレイン電極窓2
2内に表出している半導体層面に例えば200〜300
[人〕程度の厚さの熱酸化膜25を形成する。
燥酸素(0,)中に於て800〜900〔℃〕程度の低
温で20〜30〔分〕程度熱酸化を行い、第2図(ハ)
に示すように、ソース電極窓21及びドレイン電極窓2
2内に表出している半導体層面に例えば200〜300
[人〕程度の厚さの熱酸化膜25を形成する。
該熱酸化処理の温度は、ソース領域16及びドレイン領
域17等不純物拡散領域のプロフィル決定開度より充分
低く設定されるので、K!、熱酸化処理に於てソース領
域16、ドレイン領域17等不紳物tt、散領域のプロ
フィルが変動することはない。
域17等不純物拡散領域のプロフィル決定開度より充分
低く設定されるので、K!、熱酸化処理に於てソース領
域16、ドレイン領域17等不紳物tt、散領域のプロ
フィルが変動することはない。
又該熱酸化処理の時間は、前記結晶欠陥層24が底部捷
で完全に酸化される長さに設定される。
で完全に酸化される長さに設定される。
そして該熱酸化処理により前記丙堆槓物23は分離除去
される。
される。
次いでぶつ化アンモン(NH,F’)とぶつ酸(HF)
の混液等からなる通常の二酸化シリコン(SiO□)膜
のエツチング液を用いて湿式エツチング処理を行って熱
酸化膜25を除去し、第2図に)に示すように、ソース
電極窓21、ドレイン電極窓22等の開孔内に、ソース
領域16、ドレイン領域17等の不純物拡散領域面金再
度表出せしめる。
の混液等からなる通常の二酸化シリコン(SiO□)膜
のエツチング液を用いて湿式エツチング処理を行って熱
酸化膜25を除去し、第2図に)に示すように、ソース
電極窓21、ドレイン電極窓22等の開孔内に、ソース
領域16、ドレイン領域17等の不純物拡散領域面金再
度表出せしめる。
なおここで不純物拡散領域の表出面は欠陥のない結晶性
の優れた面が表出される。又該エツチング処理による不
純物拡散領域のエツチング深さは100〔入〕程度であ
るから、トランジスタ特性に影響は及は膓ない。
の優れた面が表出される。又該エツチング処理による不
純物拡散領域のエツチング深さは100〔入〕程度であ
るから、トランジスタ特性に影響は及は膓ない。
そして又該エツチング処理によってPSG膜18は50
0〜2000[:入〕程度薄くなるので、該PSG膜1
8は予めその公金見込んだ厚さに形成する必要がある。
0〜2000[:入〕程度薄くなるので、該PSG膜1
8は予めその公金見込んだ厚さに形成する必要がある。
次いで被処理基板を300C’C)程度に昇温させた状
態でスパッタ膜の形成を行う高温スパッタ法によりによ
り、第2図(ホ)に示すように該基板上例えば厚さ1〔
μm″1程度のアルミニウム(Al)・シリコン(Sl
)合金層(815%以下)26′を形成する。
態でスパッタ膜の形成を行う高温スパッタ法によりによ
り、第2図(ホ)に示すように該基板上例えば厚さ1〔
μm″1程度のアルミニウム(Al)・シリコン(Sl
)合金層(815%以下)26′を形成する。
次いで通常のハロゲン糸ガスを用いるドライ・7−
エツチング法により前記Al−Si合金層26′のパタ
ーンニングを行い、第2図(へ)に示すように前記ソー
ス電極窓21、ドレイン電極窓22等の開孔を介してソ
ース領域16、ドレイン領域17等の不純物拡散領域に
それぞれ接するAil’−81電極配縁26を形成する
。
ーンニングを行い、第2図(へ)に示すように前記ソー
ス電極窓21、ドレイン電極窓22等の開孔を介してソ
ース領域16、ドレイン領域17等の不純物拡散領域に
それぞれ接するAil’−81電極配縁26を形成する
。
そして以後図示しないがカバー絶縁膜等の形成がなされ
てMO8型半導体装置が提供される。
てMO8型半導体装置が提供される。
(9)発明の詳細
な説明したように本発明の方法に於ては、不純物拡散領
域のプロフィル決定温度より充分低い温度の熱処理によ
って、ドライ・エツチング法で絶縁膜に形成した開孔内
に表出した半導体基体面の清浄化及び結晶欠陥層除去が
なされる0従って本発明によれば、不純物拡散領域のプ
ロフィルを変動せしめることなく、不純物拡散領域から
接続抵抗の低い電極配線を導出することができるので、
半導体装置の特性歩留まりが向上する。
域のプロフィル決定温度より充分低い温度の熱処理によ
って、ドライ・エツチング法で絶縁膜に形成した開孔内
に表出した半導体基体面の清浄化及び結晶欠陥層除去が
なされる0従って本発明によれば、不純物拡散領域のプ
ロフィルを変動せしめることなく、不純物拡散領域から
接続抵抗の低い電極配線を導出することができるので、
半導体装置の特性歩留まりが向上する。
なお本発明はMO8型半導体装置に限らず、バイポーラ
型半導体装置にも有効である。
型半導体装置にも有効である。
8−
第1図(イ)乃至(ホ)は従来方法の工程断面図で、第
2図(イ)乃至(へ)は本発明の一実施例に於ける工程
断面図である。 図に於て、16はソース領域、17はドレイン領域、1
8はPSG絶縁膜、20はレジスト・マスクパターン、
21はソース電極窓、22はドレインを極窓、23は再
堆積物、24は結晶欠陥層、25はMIW化g、26’
はアルミニウム彎シリコン合金層、26はアルミニウム
・シリコン電極ff1Mを示す。 扼 1 図 第 2 図
2図(イ)乃至(へ)は本発明の一実施例に於ける工程
断面図である。 図に於て、16はソース領域、17はドレイン領域、1
8はPSG絶縁膜、20はレジスト・マスクパターン、
21はソース電極窓、22はドレインを極窓、23は再
堆積物、24は結晶欠陥層、25はMIW化g、26’
はアルミニウム彎シリコン合金層、26はアルミニウム
・シリコン電極ff1Mを示す。 扼 1 図 第 2 図
Claims (1)
- 半導体基体面に配設された絶縁膜上に、半導体基体から
導出される電極配線を形成するに際して、ドライ・エツ
チング法を用いて前記絶縁膜に半導体基体面を表出する
開孔を形成し、該開孔内に表出する半導体基体面に低温
で熱酸化膜を形成し、湿式エツチング法を用いて前記熱
酸化膜を除去し前記開孔内に半導体基体面を再度表出せ
しめた後、該開孔内に表出する半導体基体面に直に接す
る電極配線′ゝターンを形成する工程を有することを特
徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6687982A JPS58182821A (ja) | 1982-04-21 | 1982-04-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6687982A JPS58182821A (ja) | 1982-04-21 | 1982-04-21 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58182821A true JPS58182821A (ja) | 1983-10-25 |
Family
ID=13328602
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6687982A Pending JPS58182821A (ja) | 1982-04-21 | 1982-04-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58182821A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5148259A (en) * | 1986-08-19 | 1992-09-15 | Fujitsu Limited | Semiconductor device having thin film wiring layer of aluminum containing carbon |
JPH05190485A (ja) * | 1992-01-09 | 1993-07-30 | Sharp Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1982
- 1982-04-21 JP JP6687982A patent/JPS58182821A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5148259A (en) * | 1986-08-19 | 1992-09-15 | Fujitsu Limited | Semiconductor device having thin film wiring layer of aluminum containing carbon |
JPH05190485A (ja) * | 1992-01-09 | 1993-07-30 | Sharp Corp | 半導体装置の製造方法 |
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