JPS5914639A - 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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Classifications
-
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- 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
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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】
本発明はＩむ、ＬＳＩ、な゛どの□半導体装装置の製造
工程、特に半導体素子間の電気的配線層゛パターンの形
成方法に関する。
工程、特に半導体素子間の電気的配線層゛パターンの形
成方法に関する。
単一半導体゛ウェハー上に多数の半導体素子を組込んだ
モノリシック型集積回路では、一般にその中のすべての
半導体素子間プレーナ型構造にガつてい為。この様な半
導体装ｒｉｔ、ｕ、不純物の選択的拡散ミ表面酸化膜の
コンタクト用窓明け、選択的鍍金による半導体素子間の
電気的配線、半導体表面保饅のための絶縁膜の形成、お
よび最後のリード線取り出し甲のポンディングパッド部
分の配線層の露出などの工程を経て形成される。
モノリシック型集積回路では、一般にその中のすべての
半導体素子間プレーナ型構造にガつてい為。この様な半
導体装ｒｉｔ、ｕ、不純物の選択的拡散ミ表面酸化膜の
コンタクト用窓明け、選択的鍍金による半導体素子間の
電気的配線、半導体表面保饅のための絶縁膜の形成、お
よび最後のリード線取り出し甲のポンディングパッド部
分の配線層の露出などの工程を経て形成される。
近□年ＬＳＩ 力どめ半導体装置の素子数の増大紘目ざ
ましくぞ］れに従い、電気的配線層パターンは微゛細化
を余蕾なくされ、配線パターンの幅および間隔は狭くす
る必要にせまられ、ている。それ故、現在めＬＳＩ力ど
の高密度中導体装置では、配線パターンの゛形成には解
像力のすぐれたポジ型レジストの使用および平行平板型
のプラズマエツチング法が金ＩＲ薄層の食刻技術として
従来の隣酸系の薬品に□よるウェットエッチ法にかわり
て用いられる様になって来ている。 □
。
ましくぞ］れに従い、電気的配線層パターンは微゛細化
を余蕾なくされ、配線パターンの幅および間隔は狭くす
る必要にせまられ、ている。それ故、現在めＬＳＩ力ど
の高密度中導体装置では、配線パターンの゛形成には解
像力のすぐれたポジ型レジストの使用および平行平板型
のプラズマエツチング法が金ＩＲ薄層の食刻技術として
従来の隣酸系の薬品に□よるウェットエッチ法にかわり
て用いられる様になって来ている。 □
。
以乍現在の高密度ＬＳＩの電気的配線層の形成工程を説
明すると、シリコン基板１上に酸化膜１１のコンタクト
窓明は工程終了後、該酸化膜層５１１の上に真空蒸着法
によシ所定の厚さにアルミニウム薄層１２を付着させる
（第１図）。次に該アルミニウム層上にシップレイ社製
造ＡＺ１４７０のごときポジ型レジストを所定の厚さに
塗布してレジスト膜層１３を形成する（第２図）。続い
て該レジスト膜層１３をマスクによる露光および現像処
理によシ所定の部分以外のレジスト膜を除去して、・レ
ジストパターン１３′を形成する（第３図）。次いでレ
ジストパターン１３′を所定の温度でベーク処理後、平
行平板型プラズマエツチャーでレジスト材によシ被覆さ
れない部分のアルミニウム層を除去する（第４１Ｓ１１
）。最後に酸素（０２）プラズマ法によりレジストパタ
ーン１３′を除去すると、電気配線層パターン１２′が
完成する（第５図）。しかしながら以上説明した現在の
配線層形成方法には次の様な問題点がある。即ち配線層
の材料となるアルミニウム等の金属は一般に、表面反射
率が高く、そのためフォトレジストの露光時に複反射に
よるレジストパターンのふちどシの問題およびそれに伴
う解像度の低下の問題が生じる。このため、近年および
将来の配紳パターンの微細化の要求に対し、限界が生じ
て来る。
明すると、シリコン基板１上に酸化膜１１のコンタクト
窓明は工程終了後、該酸化膜層５１１の上に真空蒸着法
によシ所定の厚さにアルミニウム薄層１２を付着させる
（第１図）。次に該アルミニウム層上にシップレイ社製
造ＡＺ１４７０のごときポジ型レジストを所定の厚さに
塗布してレジスト膜層１３を形成する（第２図）。続い
て該レジスト膜層１３をマスクによる露光および現像処
理によシ所定の部分以外のレジスト膜を除去して、・レ
ジストパターン１３′を形成する（第３図）。次いでレ
ジストパターン１３′を所定の温度でベーク処理後、平
行平板型プラズマエツチャーでレジスト材によシ被覆さ
れない部分のアルミニウム層を除去する（第４１Ｓ１１
）。最後に酸素（０２）プラズマ法によりレジストパタ
ーン１３′を除去すると、電気配線層パターン１２′が
完成する（第５図）。しかしながら以上説明した現在の
配線層形成方法には次の様な問題点がある。即ち配線層
の材料となるアルミニウム等の金属は一般に、表面反射
率が高く、そのためフォトレジストの露光時に複反射に
よるレジストパターンのふちどシの問題およびそれに伴
う解像度の低下の問題が生じる。このため、近年および
将来の配紳パターンの微細化の要求に対し、限界が生じ
て来る。
従って当該業界ではアルミニウム層表面での複反射によ
る解ｇｒ度の低下を防ぐため、染料による吸光剤入りの
フォトレジストを用いることが多くなった。しかしなが
らこのレジスト材には光の吸収による感度の低下と言う
問題があシ、そのため露光処理工程の生産性が著しく低
下してしまう、本発明は以上の欠点を克服すべくなされ
たものであシ、レジスト材の感度低下を来たすことなく
、アルミニウム層表面での複反射による解像度の低下を
防ぐ新規な電気配線層パターンの形成方法を提供するも
のである。
る解ｇｒ度の低下を防ぐため、染料による吸光剤入りの
フォトレジストを用いることが多くなった。しかしなが
らこのレジスト材には光の吸収による感度の低下と言う
問題があシ、そのため露光処理工程の生産性が著しく低
下してしまう、本発明は以上の欠点を克服すべくなされ
たものであシ、レジスト材の感度低下を来たすことなく
、アルミニウム層表面での複反射による解像度の低下を
防ぐ新規な電気配線層パターンの形成方法を提供するも
のである。
本発明の概要はアルミニウム層表面に複反側防止用に、
所定波長を吸収する色素材を含む樹脂を付着する所にあ
シ、しかもこの反射防止膜はアルミニウム層のエツチン
グ時にエツチングマスクとならないという特徴を有する
。
所定波長を吸収する色素材を含む樹脂を付着する所にあ
シ、しかもこの反射防止膜はアルミニウム層のエツチン
グ時にエツチングマスクとならないという特徴を有する
。
以下図面を参照しながら本発明の実施例を詳細に説明す
る。
る。
まず第１図のアルミニウム薄層１２上に反射防止層１４
を付着させる（第６図）。骸薄層１４の材料として、例
えば主として紫外光を吸収する住友化学社製染料オレオ
ゾールファーストイエローＧＣＮを添加した電子線レジ
スト、ポリメタクリル酸メチル、樹脂を用いる１、この
樹脂材はフォトレジストと同様に回転塗布法とそれに続
く所定温。
を付着させる（第６図）。骸薄層１４の材料として、例
えば主として紫外光を吸収する住友化学社製染料オレオ
ゾールファーストイエローＧＣＮを添加した電子線レジ
スト、ポリメタクリル酸メチル、樹脂を用いる１、この
樹脂材はフォトレジストと同様に回転塗布法とそれに続
く所定温。
度の加熱により、容易に該樹脂層１４を形成することが
できる。次に該反射防止７１１４上にシップレイ社製造
のＡＺ１４７０のごときポジ型レジストを所定の厚さに
塗布する（第７図）。続いて該レジスト膜層１３をマス
クによる露光および現像処理によシ所定の部分以外のレ
ジスト膜を除去してレジストパターン１３’を形成する
（第８図）。
できる。次に該反射防止７１１４上にシップレイ社製造
のＡＺ１４７０のごときポジ型レジストを所定の厚さに
塗布する（第７図）。続いて該レジスト膜層１３をマス
クによる露光および現像処理によシ所定の部分以外のレ
ジスト膜を除去してレジストパターン１３’を形成する
（第８図）。
本発明の場合、反射防止層１４によル、マスクによる露
光時の複反射が防止されて従来よシ格段に解像度が改善
されレジストパターン１３′は従来のパターン１３′に
比べて社るかに微細化することが可能とする。
光時の複反射が防止されて従来よシ格段に解像度が改善
されレジストパターン１３′は従来のパターン１３′に
比べて社るかに微細化することが可能とする。
次いでレジストパターン１３′を所定の温度でベーク処
理後平行平板型プラズマエツチャーで反応ガスとじで′
ＣＣ４ａガスを用い該レジスト膜（ターン１３′をマス
クにして、反射防止層１４およびアルミニウム薄層１２
の所定の部分をエツチングしてアルミ２ウムパターン層
１２′を形成する（第９図）。
理後平行平板型プラズマエツチャーで反応ガスとじで′
ＣＣ４ａガスを用い該レジスト膜（ターン１３′をマス
クにして、反射防止層１４およびアルミニウム薄層１２
の所定の部分をエツチングしてアルミ２ウムパターン層
１２′を形成する（第９図）。
上記プラズマエツチング工程において該反射防止層１４
の主成分でやるポリメタクリル酸メチルのエツチング速
度社、反応ガスがＣＣＬ＜ガスの場合極めて大きく、ア
ルミニウムの数１０倍に達する。
の主成分でやるポリメタクリル酸メチルのエツチング速
度社、反応ガスがＣＣＬ＜ガスの場合極めて大きく、ア
ルミニウムの数１０倍に達する。
従って該反射防止層１４のエツチング時間はアルミニウ
ムに比べて数１０分の１以下と極めて短く、該層１４の
存在によシアルミニウム層１２のエツチング工程の生産
性に悪影譬を与えることはない。
ムに比べて数１０分の１以下と極めて短く、該層１４の
存在によシアルミニウム層１２のエツチング工程の生産
性に悪影譬を与えることはない。
しかもアルミニウムのエツチング工程にれ、平行平板型
プラズマエツチャーを用いるためエツチング社垂直方向
にのみ進み咳反射防止層１４が横方行にエツチングされ
て、下地のアルミニウム層のパターンを損うことはない
。
プラズマエツチャーを用いるためエツチング社垂直方向
にのみ進み咳反射防止層１４が横方行にエツチングされ
て、下地のアルミニウム層のパターンを損うことはない
。
従って最後に０２プラズマ法によシレジストパターン１
３′および反射防止層を除去すれば、本発明による電気
配線パターン１２′が完成する（第１０図）。
３′および反射防止層を除去すれば、本発明による電気
配線パターン１２′が完成する（第１０図）。
前述したように本発明による製造方によると、反射防止
層１４によシアルミニウム層表面の複反射が抑えられる
ので、アルミニウム上のレジストパターン１３１は従来
方法によるパターン１３′よシはるかに解像度が向上し
、微細化することが可能。
層１４によシアルミニウム層表面の複反射が抑えられる
ので、アルミニウム上のレジストパターン１３１は従来
方法によるパターン１３′よシはるかに解像度が向上し
、微細化することが可能。
となる。
しかも該反射防止層１４は通常のレジスト塗布と同様に
容易に回転塗布法によシ所定の厚さの潮場を被棟するこ
とができる。のでレジスト塗布と同一装置を用いること
が可能であシ、核層１４の形成によシ該半導体装置のコ
ストに悪影響を与えることはない。
容易に回転塗布法によシ所定の厚さの潮場を被棟するこ
とができる。のでレジスト塗布と同一装置を用いること
が可能であシ、核層１４の形成によシ該半導体装置のコ
ストに悪影響を与えることはない。
以上述べた如く、本発明による電気配線層の製造方法に
よυ、該配線パターンの微細化が可能となシ、これによ
シ、該半導体装置のチップサイズの縮少化によシ、該装
置の特性向上および製造コスト低減に少なからぬ寄力を
することができる。
よυ、該配線パターンの微細化が可能となシ、これによ
シ、該半導体装置のチップサイズの縮少化によシ、該装
置の特性向上および製造コスト低減に少なからぬ寄力を
することができる。
また本発明の実施例において、該反射防止層の主材料と
してポリメタクリル酸メチルを用いたが同様にポジレジ
ストの現像液であるアルカリ水溶液に不溶で、かつＣＣ
ｌ４ガスの反応性プラズマエッチに対し、極めてエツチ
ングされやすいポリイソブチレンまたはメタクリル酸グ
リシジル等を用いてもよい。
してポリメタクリル酸メチルを用いたが同様にポジレジ
ストの現像液であるアルカリ水溶液に不溶で、かつＣＣ
ｌ４ガスの反応性プラズマエッチに対し、極めてエツチ
ングされやすいポリイソブチレンまたはメタクリル酸グ
リシジル等を用いてもよい。
また反射防止層１４に含まぜる色素として、波長３５０
〜４５０ ｎｍの帯域の光を吸収する染料なら本発明の
実施例以外の材料を用いてもよいことは言うまでもない
。
〜４５０ ｎｍの帯域の光を吸収する染料なら本発明の
実施例以外の材料を用いてもよいことは言うまでもない
。
第１図乃至ＷＳ５図は従来技術の半導体装置の製造方法
を示す断面図であシ、第６図乃至第１０図は本発明の実
施例を工程順に示した断面図である。 伺、図において、１・・・・・・シリコン基板、１１・
・・・・・酸化シリコン膜層、１２・・・・・・アルミ
ニウム薄層、１３・・・・・・フォトレジス）膜、１４
・旧・・反射防止膜、１２’、１２’・・・・・・電気
配線パターン、１３’、１３’・・・・・・レジストパ
ターンである。 １６ 目 霞
を示す断面図であシ、第６図乃至第１０図は本発明の実
施例を工程順に示した断面図である。 伺、図において、１・・・・・・シリコン基板、１１・
・・・・・酸化シリコン膜層、１２・・・・・・アルミ
ニウム薄層、１３・・・・・・フォトレジス）膜、１４
・旧・・反射防止膜、１２’、１２’・・・・・・電気
配線パターン、１３’、１３’・・・・・・レジストパ
ターンである。 １６ 目 霞
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 金層線層表面に紫外光を゛吸収する色素を添加してガる
樹脂ｉ酸物の薄層を付着す゛る工程ど１１次に７オトレ
ジス）！−塗゛布しセー光ｉよ゛ｄ現像の光学゛処理に
よシ所定のフォ□トレジストバタ’−ンｔｍ成する工程
と、次いで塩化化合物を含む反応性プラズマガスによシ
、上記樹脂層および金層薄層を選択的にエツチングし゛
て、所定の電気的配線パターンを形成する工程とを含む
ことを特許とした半導体装置の製造方法。 ′ □
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12388982A JPS5914639A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12388982A JPS5914639A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914639A true JPS5914639A (ja) | 1984-01-25 |
Family
ID=14871859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12388982A Pending JPS5914639A (ja) | 1982-07-16 | 1982-07-16 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914639A (ja) |
-
1982
- 1982-07-16 JP JP12388982A patent/JPS5914639A/ja active Pending
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