JPS59194435A - 半導体装置のパタ−ン形成方法 - Google Patents
半導体装置のパタ−ン形成方法Info
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- JPS59194435A JPS59194435A JP6830683A JP6830683A JPS59194435A JP S59194435 A JPS59194435 A JP S59194435A JP 6830683 A JP6830683 A JP 6830683A JP 6830683 A JP6830683 A JP 6830683A JP S59194435 A JPS59194435 A JP S59194435A
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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
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明はレジスト層を用いない半導体装置の・ぐターン
形成方法に関する。
形成方法に関する。
一般に半導体装置の製造に当たりいわゆるマスキング技
術を用い半導体装置に必要な各種の領域、配線・ぐター
ン、電極その他の構成部分を形成している。
術を用い半導体装置に必要な各種の領域、配線・ぐター
ン、電極その他の構成部分を形成している。
先ず本発明の説明に先立ち従来の半導体装置の・ぐター
ン形成方法につき説明する。第１図Ａ−Ｄは従来の半導
体層例えば半導体回路素子が形成されている半導体層上
の金属配線のパターニング方法を示す。先ず第１図Ａに
示すように半導体層ｌ上に金属膜２を堆積して形成し、
この金属膜２上にさらにレノスト層３を塗布して第１図
Ｂに示すような構造を得る。次にこのレノスト層３に対
しフォトマスクを介して選択的に紫外線を照射してこの
レノスト層３をエツチングしこれをノやターン成形して
第１図Ｃに示すような構造を得る。続いてこの・やター
ン成形されたレノスト層３をマスクとして下地の金属膜
２のノやターニングを行って第１図りに示すように金属
配線のパターン成形を得る。
ン形成方法につき説明する。第１図Ａ−Ｄは従来の半導
体層例えば半導体回路素子が形成されている半導体層上
の金属配線のパターニング方法を示す。先ず第１図Ａに
示すように半導体層ｌ上に金属膜２を堆積して形成し、
この金属膜２上にさらにレノスト層３を塗布して第１図
Ｂに示すような構造を得る。次にこのレノスト層３に対
しフォトマスクを介して選択的に紫外線を照射してこの
レノスト層３をエツチングしこれをノやターン成形して
第１図Ｃに示すような構造を得る。続いてこの・やター
ン成形されたレノスト層３をマスクとして下地の金属膜
２のノやターニングを行って第１図りに示すように金属
配線のパターン成形を得る。
しかしながら、この従来の方法ではレノスト層をマスク
として下地の半導体層（又は薄膜）とが金属層（又は薄
膜）のエツチングを行う方法であるから、このレジスト
層と下地との密着性が充分満足したものであると云えず
、そのだめ下地にサイドエツチングが生じ微細なパター
ン形成方法に行込得ないという欠点がある。さらに、使
用レジスト層に対し紫外線を照射して・ぐターン成形す
る際、紫外線の回折とが多重反射とかの光学的効果によ
シフオドマスクと・ぐターン成形されたレノストマスク
との寸法変換差が生じ正確なノぐターニングを行い得な
いという欠点がある。さらに、使用するレノスト層は有
機物質であるので、其の後の工程に進む前に充分に洗浄
する必要があシ、従ってそれだけ工程数が増え、選造コ
ストが上がるという欠点がある。
として下地の半導体層（又は薄膜）とが金属層（又は薄
膜）のエツチングを行う方法であるから、このレジスト
層と下地との密着性が充分満足したものであると云えず
、そのだめ下地にサイドエツチングが生じ微細なパター
ン形成方法に行込得ないという欠点がある。さらに、使
用レジスト層に対し紫外線を照射して・ぐターン成形す
る際、紫外線の回折とが多重反射とかの光学的効果によ
シフオドマスクと・ぐターン成形されたレノストマスク
との寸法変換差が生じ正確なノぐターニングを行い得な
いという欠点がある。さらに、使用するレノスト層は有
機物質であるので、其の後の工程に進む前に充分に洗浄
する必要があシ、従ってそれだけ工程数が増え、選造コ
ストが上がるという欠点がある。
本発明の目的は上述した従来のパターン形成方法の有す
る欠点を除去した、レジスト層を用いない半導体装置の
パターン形成方法を提供することにある。
る欠点を除去した、レジスト層を用いない半導体装置の
パターン形成方法を提供することにある。
この目的の達成を図るため本発明によれば、先ず半導体
層表面上に・ぐターン成形されるべき堆積層を形成し、
其の後この堆積層上に絶縁層を形成し、其の後この絶縁
層に対し放射の選択的照射を行い、この絶縁層のうち放
射の照射を受けた部分と受けなかった部分とにおけるエ
ツチング速度の差を利用してこの絶縁層のエツチングを
行って・ぐターン成形し、然る後この・ξ、ターン成形
された絶縁層をマスクとして前述した堆積層をエツチン
グしてこれをパターン成形することを特徴とする。
層表面上に・ぐターン成形されるべき堆積層を形成し、
其の後この堆積層上に絶縁層を形成し、其の後この絶縁
層に対し放射の選択的照射を行い、この絶縁層のうち放
射の照射を受けた部分と受けなかった部分とにおけるエ
ツチング速度の差を利用してこの絶縁層のエツチングを
行って・ぐターン成形し、然る後この・ξ、ターン成形
された絶縁層をマスクとして前述した堆積層をエツチン
グしてこれをパターン成形することを特徴とする。
以下、図面につき本発明の半導体装置のパターン形成方
法の実施例につき説明する。
法の実施例につき説明する。
第２図Ａ〜Ｄは本発明によるパターン形成方法の一実施
例である金属配線のパターニングを説明するだめの工程
図であシ、第２図Ａ−Ｄにおいて１１は半導体層であっ
て、この層を例えば、半導体基板又はこの基板上に形成
されたエピタキシャル層或いは基板及びエピタキシャル
層から成る半導体本体というような層に半導体集積回路
素子を組込んである層とし得る。
例である金属配線のパターニングを説明するだめの工程
図であシ、第２図Ａ−Ｄにおいて１１は半導体層であっ
て、この層を例えば、半導体基板又はこの基板上に形成
されたエピタキシャル層或いは基板及びエピタキシャル
層から成る半導体本体というような層に半導体集積回路
素子を組込んである層とし得る。
先ず第２図Ａに示すように、半導体層１１の表面上に通
常の半導体製造技術を用いて金属薄膜１２を形成し、堆
積層とする。次にこの金属薄膜１２上に第２図Ｂに示す
如く絶縁層である絶縁体薄膜１３を形成する。この場合
、絶縁体薄膜１３として、例えば、二酸化珪素Ｓ ｒ
０２とか酸化アルミニウムＡｌ２Ｏ３とかその他の酸化
膜、リン珪酸ガラスＰ）ＳＧその他のシリケート・ガラ
スとし得、これらを通常の方法で形成する。その後フォ
トマスクを用いて絶縁体薄膜１３に対し放射例えばレー
ザ光又は電子線１４を選択的に照射する。この放射１４
の照射により、絶縁体薄膜１３のうち放射の照射を受け
た部分１５は等制約に熱処理を受けたこととなシ、従っ
てその部分１５の緊密性が増す。その結果、放射の照射
を受けた部分１５と放射の照射を受け々かった部分１６
とにおけるエツチング速度に差が生じ、前者の部分１５
のエツチング速度は後者の部分１６のエツチング速度に
比べて数十分の一程度となシ、極めて遅くなる。
常の半導体製造技術を用いて金属薄膜１２を形成し、堆
積層とする。次にこの金属薄膜１２上に第２図Ｂに示す
如く絶縁層である絶縁体薄膜１３を形成する。この場合
、絶縁体薄膜１３として、例えば、二酸化珪素Ｓ ｒ
０２とか酸化アルミニウムＡｌ２Ｏ３とかその他の酸化
膜、リン珪酸ガラスＰ）ＳＧその他のシリケート・ガラ
スとし得、これらを通常の方法で形成する。その後フォ
トマスクを用いて絶縁体薄膜１３に対し放射例えばレー
ザ光又は電子線１４を選択的に照射する。この放射１４
の照射により、絶縁体薄膜１３のうち放射の照射を受け
た部分１５は等制約に熱処理を受けたこととなシ、従っ
てその部分１５の緊密性が増す。その結果、放射の照射
を受けた部分１５と放射の照射を受け々かった部分１６
とにおけるエツチング速度に差が生じ、前者の部分１５
のエツチング速度は後者の部分１６のエツチング速度に
比べて数十分の一程度となシ、極めて遅くなる。
然る後、第２図Ｃに示すように、この放射照射後の絶縁
層１３に対しエツチング処理を行うと照射を受けた部分
１５が残在するので絶縁層１３の／Ｊパターン成形行う
ことが出来る。次にこの・（ターン成形された絶縁層１
５をマスクとし下地の金属薄膜１２に対しエツチング処
理を行いこれをパターン成形することが出来る。この金
属薄膜１２のエツチングには通常のフォ、トリノ技術を
用いることが出来る。尚、図中・ｅターン成形された堆
積層部分を１７で示す。
層１３に対しエツチング処理を行うと照射を受けた部分
１５が残在するので絶縁層１３の／Ｊパターン成形行う
ことが出来る。次にこの・（ターン成形された絶縁層１
５をマスクとし下地の金属薄膜１２に対しエツチング処
理を行いこれをパターン成形することが出来る。この金
属薄膜１２のエツチングには通常のフォ、トリノ技術を
用いることが出来る。尚、図中・ｅターン成形された堆
積層部分を１７で示す。
上述した本発明による・ぐターン形成方法に使用する放
射１４゛としてレーザ光を使用する場合には、使用する
絶縁層１３に吸収され易い炭酸ガ′スレーザを使用する
のが好適である。この時レーザ光のエネルギーは約０．
５ Ｊ／ｃｍ２〜ｌｏＪ／ｃｍ２の範囲とするのが好適
である。又し〜ザ光が絶縁層で多重反射する点を考慮し
この絶縁層の厚さを予め適当に選定してエネルギーの有
効利用を図りょ９効果的な熱処理を行うことが出来る。
射１４゛としてレーザ光を使用する場合には、使用する
絶縁層１３に吸収され易い炭酸ガ′スレーザを使用する
のが好適である。この時レーザ光のエネルギーは約０．
５ Ｊ／ｃｍ２〜ｌｏＪ／ｃｍ２の範囲とするのが好適
である。又し〜ザ光が絶縁層で多重反射する点を考慮し
この絶縁層の厚さを予め適当に選定してエネルギーの有
効利用を図りょ９効果的な熱処理を行うことが出来る。
又、放射としてレーデ光の代ゎシに電子線を用いてもよ
り０この場合、レーザ光のエネルギーと等価のエネルギ
ーの電子線を絶縁層に入射させることによシレーザ光の
場合と同様に放射の照射前後における絶縁層のエツチン
グ速度に差を生じさせることが出来る。
り０この場合、レーザ光のエネルギーと等価のエネルギ
ーの電子線を絶縁層に入射させることによシレーザ光の
場合と同様に放射の照射前後における絶縁層のエツチン
グ速度に差を生じさせることが出来る。
この様に本発明によれば放射の照射の有無による絶縁層
のエツチング速度の差を利用してこの絶縁層の・母ター
ン成形を効率良くかつ正確に行うことが出来る。
のエツチング速度の差を利用してこの絶縁層の・母ター
ン成形を効率良くかつ正確に行うことが出来る。
又、エツチング処理の際マスクとして残すべき絶縁層の
厚さを前もって予想して最初に形成すべき絶縁層の厚さ
を有効的捉設定出来る。
厚さを前もって予想して最初に形成すべき絶縁層の厚さ
を有効的捉設定出来る。
上述した処よシ明らかなように、本発明によれば・ぐタ
ーン成形するに当り、何らレジスト層を用いること無く
、半導体層上に形成された・ぐターン成形されるべき堆
積層上に絶縁層を設け、この絶縁層に対し所定のマスク
・ぐターンに−従って放射の選択照射を行って絶縁層の
放射の照射前後におけるエツチング速度に差を生じさせ
、このエンチング速度の差を利用して絶縁層の・ぐター
ン成形を行い、然る後、この・ぐターン成形された残存
絶縁層をマスクとして用いて下地の堆柘層のパターン成
形する方法であり、この下地の堆積層と絶縁層との間の
密着性は従来のレノスト層の場゛合よりも極めて良く、
従って従来方法に比べてサイドエツチングの量を正確に
予測することが出来、又レノスト層を使用しないので従
来の、ように寸法変換差が生ずることが無く正確な・ぐ
ターニングを行うことが出来る。さらに、レノスト層を
用いないため、これを洗浄する工程を必要とせず、従っ
て工程数が減少し、製造コストも低下するという利点が
ある。
ーン成形するに当り、何らレジスト層を用いること無く
、半導体層上に形成された・ぐターン成形されるべき堆
積層上に絶縁層を設け、この絶縁層に対し所定のマスク
・ぐターンに−従って放射の選択照射を行って絶縁層の
放射の照射前後におけるエツチング速度に差を生じさせ
、このエンチング速度の差を利用して絶縁層の・ぐター
ン成形を行い、然る後、この・ぐターン成形された残存
絶縁層をマスクとして用いて下地の堆柘層のパターン成
形する方法であり、この下地の堆積層と絶縁層との間の
密着性は従来のレノスト層の場゛合よりも極めて良く、
従って従来方法に比べてサイドエツチングの量を正確に
予測することが出来、又レノスト層を使用しないので従
来の、ように寸法変換差が生ずることが無く正確な・ぐ
ターニングを行うことが出来る。さらに、レノスト層を
用いないため、これを洗浄する工程を必要とせず、従っ
て工程数が減少し、製造コストも低下するという利点が
ある。
本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく
多くの変更又は変形を行い得ることが明らかである。
多くの変更又は変形を行い得ることが明らかである。
例えば上述した実施例では堆積層として金属薄膜を使用
したが、半導体薄膜を使用することも出来る。従って堆
積層は被着、成長、接着その他通常の半導体技術で使用
される方法で形成し得る。
したが、半導体薄膜を使用することも出来る。従って堆
積層は被着、成長、接着その他通常の半導体技術で使用
される方法で形成し得る。
本発明は単一の半導体装置はもとよシ集積半導体装置に
適用して好適である。
適用して好適である。
第１図Ａ−Ｄは従来の半導体装置の・ぐターン形成方法
を説明するための工程図、 第２図Ａ〜Ｄは本発明による半導体装置の・ぐターン形
成方法を説明するだめの、各製造段階における半導体装
置の状態を拡大して示す工程図である０ １１・・・半導体層、１２・・・堆積層（例えば半導体
薄膜又は金属薄膜）、１３・・・絶縁層（例えば酸イヒ
膜又はシリケート・ガラス）、１４・・・放射（例えば
ンーザ光又は電子線）、１５・・絶縁層のうち放射の照
射を受けた部分、１６・・絶縁層のうち放射の照射を受
けなかった部分、１７・・・ｉｅクーン成形された堆積
層部分。 特許出願人 沖電気工業株式会社 肝押人 鈴木敏明／導ｉ楔、 第１図 第２図 特許庁長官 殿 １ 事件の表示 昭和５８年 特 許 願第０６８３０６号２ 発明の
名称 半導体装置の７４ターン形成方法 電 う ５、補正の対象 明細書中「発明の詳細な説明」の欄伎
ひ凹面「室２０」 ６、補正の内容 別紙のとおシ ロ、補正の内容 （リ 明細書請６頁第２行目に「残在するので」とある
のを「残存するので」と補正する。 （２） 同頁第６行目咳「１２に対しエツチング処理
を行い」とあるのを「１２に幻しで公知のエツチング処
理法を用いて行い」と補正する（３）同頁第６行目に「
成形することが出来る。」とあるのを「成形する」のあ
とに読点（。）を挿入し、「ことが出来る。」を削除す
る。 （４）同頁第６行目から第８行目に「この金属薄膜１２
・・用いることが出来る。」とあるのを削除する。 （５） 図面「第２図」を別紙のとおシ補正する。
を説明するための工程図、 第２図Ａ〜Ｄは本発明による半導体装置の・ぐターン形
成方法を説明するだめの、各製造段階における半導体装
置の状態を拡大して示す工程図である０ １１・・・半導体層、１２・・・堆積層（例えば半導体
薄膜又は金属薄膜）、１３・・・絶縁層（例えば酸イヒ
膜又はシリケート・ガラス）、１４・・・放射（例えば
ンーザ光又は電子線）、１５・・絶縁層のうち放射の照
射を受けた部分、１６・・絶縁層のうち放射の照射を受
けなかった部分、１７・・・ｉｅクーン成形された堆積
層部分。 特許出願人 沖電気工業株式会社 肝押人 鈴木敏明／導ｉ楔、 第１図 第２図 特許庁長官 殿 １ 事件の表示 昭和５８年 特 許 願第０６８３０６号２ 発明の
名称 半導体装置の７４ターン形成方法 電 う ５、補正の対象 明細書中「発明の詳細な説明」の欄伎
ひ凹面「室２０」 ６、補正の内容 別紙のとおシ ロ、補正の内容 （リ 明細書請６頁第２行目に「残在するので」とある
のを「残存するので」と補正する。 （２） 同頁第６行目咳「１２に対しエツチング処理
を行い」とあるのを「１２に幻しで公知のエツチング処
理法を用いて行い」と補正する（３）同頁第６行目に「
成形することが出来る。」とあるのを「成形する」のあ
とに読点（。）を挿入し、「ことが出来る。」を削除す
る。 （４）同頁第６行目から第８行目に「この金属薄膜１２
・・用いることが出来る。」とあるのを削除する。 （５） 図面「第２図」を別紙のとおシ補正する。
Claims (1)
- 半導体層表面上に・ぐターン成形されるべき堆積層を形
成し、該堆積層上に絶縁層を形成し、該絶縁層に対し放
射の選択的照射を行い、該絶縁層のうち放射の照射を受
けた部分と受けなかった部分とにおけるエツチング速度
の差を利用して該絶縁層のエツチングを行ってパターン
成形し、該・ぐターン成形された絶縁層をマスクとして
前記堆積層をエツチングしてこれを・ぐターン成形する
ことを特徴とする半導体装置の・々ターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6830683A JPS59194435A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 半導体装置のパタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6830683A JPS59194435A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 半導体装置のパタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59194435A true JPS59194435A (ja) | 1984-11-05 |
Family
ID=13369973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6830683A Pending JPS59194435A (ja) | 1983-04-20 | 1983-04-20 | 半導体装置のパタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59194435A (ja) |
-
1983
- 1983-04-20 JP JP6830683A patent/JPS59194435A/ja active Pending
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