JPS61283119A - コンタクトホ−ルの形成方法 - Google Patents
コンタクトホ−ルの形成方法Info
- Publication number
- JPS61283119A JPS61283119A JP12484085A JP12484085A JPS61283119A JP S61283119 A JPS61283119 A JP S61283119A JP 12484085 A JP12484085 A JP 12484085A JP 12484085 A JP12484085 A JP 12484085A JP S61283119 A JPS61283119 A JP S61283119A
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- JP
- Japan
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- hole
- contact hole
- film
- wiring layer
- insulating film
- Prior art date
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- Pending
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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】
〔概要〕
基板上の素子形成領域、あるいは下層の配線層に絶縁膜
を成層して、上層の配線層との間にコンタクトを形成す
るに当たり、コンタクトホールが開孔される。高濃度の
燐を含まないＰＳＧ膜を用いて、コンタクトホールの段
差部でのカバレージを改善する方法を提案する。
を成層して、上層の配線層との間にコンタクトを形成す
るに当たり、コンタクトホールが開孔される。高濃度の
燐を含まないＰＳＧ膜を用いて、コンタクトホールの段
差部でのカバレージを改善する方法を提案する。
本発明は、低濃度のＰＳＧ膜を絶縁膜として用いて、コ
ンタクトホールでのカバレージを改善する方法に関する
。
ンタクトホールでのカバレージを改善する方法に関する
。
集積回路の製造工程における歩留り、あるいは実装時で
の信頼性を低下させる要因の一つとして配線層のコンタ
クトホール部でのステップカバレージの不良に起因する
ことが多い。
の信頼性を低下させる要因の一つとして配線層のコンタ
クトホール部でのステップカバレージの不良に起因する
ことが多い。
コンタクトホールは、通常厚い絶縁膜に小さい孔を開け
て形成されるが、ホールの寸法は１μｍ前後と小さく、
集積度の上昇と共に更に小さくなる傾向がある。
て形成されるが、ホールの寸法は１μｍ前後と小さく、
集積度の上昇と共に更に小さくなる傾向がある。
ステップカバレージを改善するため、ＰＳＧ膜にメルト
工程を加えて、コンタクトホールの肩の部分をなだらか
にする方法が通常とられているが、そのためＰＳＧ膜に
加えられるｉ （Ｐ）の成分は耐湿性を低下させる欠点
があり改善が要望されている。
工程を加えて、コンタクトホールの肩の部分をなだらか
にする方法が通常とられているが、そのためＰＳＧ膜に
加えられるｉ （Ｐ）の成分は耐湿性を低下させる欠点
があり改善が要望されている。
通常のコンタクトホール形成工程を図面を用いて簡単に
説明する。
説明する。
第２図（ａ）はシリコン基板１の素子形成の終わった基
板全面に絶縁膜としてＰＳＧ膜２を約１μｍ成長させた
状態を示す。
板全面に絶縁膜としてＰＳＧ膜２を約１μｍ成長させた
状態を示す。
全面にレジストを塗布した後、フォトリソグラフィ法に
よりレジスト膜にコンタクトホール形成領域を開孔する
。
よりレジスト膜にコンタクトホール形成領域を開孔する
。
次いで、プラズマを用いたドライエツチング法により絶
縁膜２にコンタクトホール３を開孔するが、コンタクト
の寸法の精度を維持するため、エツチングは反応性イオ
ンエツチング（ＲｅａｃｔｉｖｅＩｏｎ Ｅｔｃｈｉｎ
ｇ ＲＩ Ｅ法）を用いる。
縁膜２にコンタクトホール３を開孔するが、コンタクト
の寸法の精度を維持するため、エツチングは反応性イオ
ンエツチング（ＲｅａｃｔｉｖｅＩｏｎ Ｅｔｃｈｉｎ
ｇ ＲＩ Ｅ法）を用いる。
ＲＴＥ法はイオンによる異方性エツチングであり、エツ
チング後のコンタクトホールの形状は、第２図（ｂｌに
示すごとくほぼ基板に垂直なる側壁構造のコンタクトホ
ールが出来上がる。
チング後のコンタクトホールの形状は、第２図（ｂｌに
示すごとくほぼ基板に垂直なる側壁構造のコンタクトホ
ールが出来上がる。
上記のコンタクトホールにアルミニウム配線層を蒸着す
ると、ＰＳＧ膜の肩の部分４はシャープなエツジを形成
しているので、アルミニウム配線層の膜厚に不均一を生
じ、配線不良の原因となる。
ると、ＰＳＧ膜の肩の部分４はシャープなエツジを形成
しているので、アルミニウム配線層の膜厚に不均一を生
じ、配線不良の原因となる。
従って、肩の部分の角をなだらかにするメルト工程が加
えられる。メルト工程は約１０００℃に基板を加熱する
ことにより行われ、この工程により第２図（Ｃ）のごと
き形状が得られる。メルト工程でのＰＳＧ膜のフローを
容易にするため、ＰＳＧ膜には高濃度のＰが加えられて
いる。
えられる。メルト工程は約１０００℃に基板を加熱する
ことにより行われ、この工程により第２図（Ｃ）のごと
き形状が得られる。メルト工程でのＰＳＧ膜のフローを
容易にするため、ＰＳＧ膜には高濃度のＰが加えられて
いる。
［発明が解決しようとする問題点〕
上記に述べた、ＰＳＧ膜をメルトする方法ではフロー特
性をよくするためＰの添加量が多くなることが避けられ
ない。
性をよくするためＰの添加量が多くなることが避けられ
ない。
ＰＳＧ膜に加えられるＰの他の機能としては、パシベー
ション膜機能がある。Ｐ成分はＮａ等のアルカリイオン
が移動してシリコン基板表面のキャリアの状態を変える
ことによる悪影響を防止する機能をもっている。
ション膜機能がある。Ｐ成分はＮａ等のアルカリイオン
が移動してシリコン基板表面のキャリアの状態を変える
ことによる悪影響を防止する機能をもっている。
パシベーションの目的のみであれば、Ｐの濃度は温かに
低い量で充分であるが、コンタクトホール部の配線層の
カバレージを良くするために必要以上にＰの濃度は大き
くなっている。
低い量で充分であるが、コンタクトホール部の配線層の
カバレージを良くするために必要以上にＰの濃度は大き
くなっている。
このため高濃度のＰの影響による絶縁膜とじての耐湿性
の低下という別の問題を生じている。
の低下という別の問題を生じている。
上記問題点は、低濃度のＰを含むＰＳＧ膜、あるいはノ
ンドープの酸化膜等の絶縁膜を用いて、従来と同一の方
法で絶縁膜にコンタクトホールを開孔する。しかる後、
基板にＳＯＧ膜等の絶縁被覆膜を形成し、異方性エツチ
ングにより該コンタクトホールの底部を露出せしめ、そ
の後配線層を形成する工程を含むことよりなる本発明の
コンタクトホールの形成方法によって解決される。
ンドープの酸化膜等の絶縁膜を用いて、従来と同一の方
法で絶縁膜にコンタクトホールを開孔する。しかる後、
基板にＳＯＧ膜等の絶縁被覆膜を形成し、異方性エツチ
ングにより該コンタクトホールの底部を露出せしめ、そ
の後配線層を形成する工程を含むことよりなる本発明の
コンタクトホールの形成方法によって解決される。
絶縁膜としては、ＰＳＧ膜の高温でのフロー特性の考慮
を必要としないので、Ｐの濃度はパシベーション特性の
みを考えた低濃度で充分である。
を必要としないので、Ｐの濃度はパシベーション特性の
みを考えた低濃度で充分である。
従って、高濃度のＰの含有によるデバイスの耐湿性の低
下は防止される。
下は防止される。
また、絶縁被覆膜をコンタクトホール部の底部を除いて
側壁になだらかに堆積することにより、配線層形成にお
けてステンプカバレージが改善される。
側壁になだらかに堆積することにより、配線層形成にお
けてステンプカバレージが改善される。
本発明による一実施例を図面により詳細説明する。
本発明では従来のＰＳＧ膜よりも巡かに低濃度のＰを含
有せるＰＳＧ膜、あるいはノンドープ酸化膜を絶縁膜と
して使用してコンタクトホールを形成するものである。
有せるＰＳＧ膜、あるいはノンドープ酸化膜を絶縁膜と
して使用してコンタクトホールを形成するものである。
第１図（ａｌは、従来の技術の項で説明せる方法と同じ
工程により絶縁膜２にコンタクトホール３を開孔する。
工程により絶縁膜２にコンタクトホール３を開孔する。
次いで、絶縁被覆膜の形成を、例えばＳＯＧを塗布する
。
。
ＳＯＧは５ｐｉｎ Ｏｎ ＧＩｉａｓｓの略称で有機溶
剤に含まれた５ｉｌｉｃａｔｅ Ｇｌａｓｓよりなり、
スピン塗布が可能である。
剤に含まれた５ｉｌｉｃａｔｅ Ｇｌａｓｓよりなり、
スピン塗布が可能である。
この時、ＳＯＧ溶液とスピン塗布の特性から、ＳＯＧ膜
５は絶縁膜の上面では薄く、コンタクトホールの底部に
第１図（ａｌのごとく堆積する特徴がある。
５は絶縁膜の上面では薄く、コンタクトホールの底部に
第１図（ａｌのごとく堆積する特徴がある。
この状態で、レジストを用いず全面に反応性イオンエツ
チング（ＲＩ Ｅ）処理を施す。その結果コンタクトホ
ールの底部と絶縁膜上のＳＯＧ膜は除去されて、コンタ
クトホールの側面部はなだらかな傾斜をもったコンタク
トホールが形成される。
チング（ＲＩ Ｅ）処理を施す。その結果コンタクトホ
ールの底部と絶縁膜上のＳＯＧ膜は除去されて、コンタ
クトホールの側面部はなだらかな傾斜をもったコンタク
トホールが形成される。
これを第１図（ｂｌに示す。
上記の方法により形成されたコンタクトホールにアルミ
ニウム配線層を蒸着することにより、段差部のシャープ
なエツジによる配線層の膜厚の不均一が解消された、ス
テップカバレージの良好なるコンタクトを得ることがで
きる。
ニウム配線層を蒸着することにより、段差部のシャープ
なエツジによる配線層の膜厚の不均一が解消された、ス
テップカバレージの良好なるコンタクトを得ることがで
きる。
以上に説明せるごとく、コンタクトホール部に絶縁被覆
膜をなだらかな傾斜をもって堆積することにより、配線
層形成においてステップカバレージの不良を著しく軽減
できる。
膜をなだらかな傾斜をもって堆積することにより、配線
層形成においてステップカバレージの不良を著しく軽減
できる。
またＰを殆ど含まない絶縁膜を用いることによリゾバイ
スの耐湿性が改善され、装置の信頼性向上に寄与するこ
と大である。
スの耐湿性が改善され、装置の信頼性向上に寄与するこ
と大である。
第１図（ａｌ、 （ｂｌ、は本発明にかかわるコンタク
トホール形成工程を説明する断面図、 第２図（ａｔ、 （ｂｌ、 （ｃｌは従来の方法による
コンタクｌ−ホールを形成工程を説明する断面図、を示
す。 図面において、 １はシリコン基板、 ２はＰＳＧ等の絶縁膜、 ３はコンタクトホール、 ４はコンタクトホールの肩、 ５は絶縁被覆膜（ＳＯＧ膜）、 をそれぞれ示す。 シト発日＠ｌ：Ｖ・か用ゴ〉７７ト不−４’２７ンハ゛
わｚｔ＝杵命ｍ 第１図 ｔｕｑ８”＋＋ｓｉｓフ＞７７１−７−ＩＬＴｊ＝ｐ’
Ｊｇ １ｆ＃Ｆ第２ＦＩ！Ｊ
トホール形成工程を説明する断面図、 第２図（ａｔ、 （ｂｌ、 （ｃｌは従来の方法による
コンタクｌ−ホールを形成工程を説明する断面図、を示
す。 図面において、 １はシリコン基板、 ２はＰＳＧ等の絶縁膜、 ３はコンタクトホール、 ４はコンタクトホールの肩、 ５は絶縁被覆膜（ＳＯＧ膜）、 をそれぞれ示す。 シト発日＠ｌ：Ｖ・か用ゴ〉７７ト不−４’２７ンハ゛
わｚｔ＝杵命ｍ 第１図 ｔｕｑ８”＋＋ｓｉｓフ＞７７１−７−ＩＬＴｊ＝ｐ’
Ｊｇ １ｆ＃Ｆ第２ＦＩ！Ｊ
Claims (1)
- 絶縁膜（２）にコンタクトホール（３）を開孔した基板
に、塗布により絶縁被覆膜（５）を形成した後、異方性
エッチングにより該コンタクトホールの底部を露出せし
め、その後、配線層を形成する工程を含むことを特徴と
するコンタクトホールの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12484085A JPS61283119A (ja) | 1985-06-07 | 1985-06-07 | コンタクトホ−ルの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12484085A JPS61283119A (ja) | 1985-06-07 | 1985-06-07 | コンタクトホ−ルの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61283119A true JPS61283119A (ja) | 1986-12-13 |
Family
ID=14895389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12484085A Pending JPS61283119A (ja) | 1985-06-07 | 1985-06-07 | コンタクトホ−ルの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61283119A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06188217A (ja) * | 1992-12-21 | 1994-07-08 | Nippon Precision Circuits Kk | 半導体装置の製造方法 |
-
1985
- 1985-06-07 JP JP12484085A patent/JPS61283119A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06188217A (ja) * | 1992-12-21 | 1994-07-08 | Nippon Precision Circuits Kk | 半導体装置の製造方法 |
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