JP2000340652A - 薄膜半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

薄膜半導体装置及びその製造方法

Info

Publication number
JP2000340652A
JP2000340652A JP11152384A JP15238499A JP2000340652A JP 2000340652 A JP2000340652 A JP 2000340652A JP 11152384 A JP11152384 A JP 11152384A JP 15238499 A JP15238499 A JP 15238499A JP 2000340652 A JP2000340652 A JP 2000340652A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
contact hole
lower electrode
interlayer insulating
forming
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11152384A
Other languages
English (en)
Inventor
Masashi Koike
雅志 小池
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP11152384A priority Critical patent/JP2000340652A/ja
Publication of JP2000340652A publication Critical patent/JP2000340652A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】下部電極と上部電極とをつなぐ配線に段切れが
生じることのない薄膜半導体装置及びその製造方法の提
供。 【解決手段】ガラス基板上に形成された下部電極を覆う
層間絶縁膜(図2の3)に予め第1のコンタクトホール
(図2の4)を形成し、その後に形成した平坦化膜(図
2の5)に、底部の開口が第1のコンタクトホールの開
口の内側に収まる第2のコンタクトホール(図2の6)
を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜半導体装置及
びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜半導体装置においては、層間絶縁膜
を挟んで電極は多層に形成されており、この多層の電極
を確実に導通させることが重要である。ここで、図3及
び図4を参照して、従来の薄膜半導体装置の製造方法に
ついて説明する。図3及び図4は、従来の薄膜半導体装
置の製造工程の一部を模式的に表した工程断面図であ
る。
【0003】まず、図3(a)に示すように、ガラス基
板1の表面に、例えば、アルミニウムをスパッタ法を用
いて500〜1000nm程度の膜厚で成膜した後、フ
ォトエッチング技術を用いて所定の形状に加工して下部
電極2を形成する。続いて、例えば、窒化シリコン膜を
CVD法を用いて400〜500nm程度の膜厚で成膜
し層間絶縁膜3を形成する。
【0004】次に、図3(b)に示すように、層間絶縁
膜3上に、例えば、有機平坦化膜をスピンコート法で塗
布して平坦化膜5を形成する。次に、図3(c)に示す
ように、フォトエッチング技術により、下部電極2まで
貫通するように、平坦化膜5と層間絶縁膜3に開口を形
成する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の薄膜半
導体装置の製造方法では、コンタクトホール形成時に平
坦化膜5と層間絶縁膜3を同時にエッチングを行わなけ
ればならないが、層間絶縁膜3のエッチングレートが有
機平坦化膜に対して大きいため、層間絶縁膜3のエッチ
ングが進行しすぎて、平坦化膜5と層間絶縁膜3の界面
でオーバーハング8が起こるという問題が生じていた。
【0006】このようなオーバーハングを防止する方法
として、図4に示すように、平坦化膜5と層間絶縁膜3
とを別々にエッチングする方法がある。この方法では、
図4(a)、(b)に示すように、ガラス基板1上に下
部電極2を形成後、層間絶縁膜3と平坦化膜5を積層し
た後、図4(c)に示すように、フォトエッチング技術
を用いて平坦化膜5のみのコンタクトホールを開口した
後、さらに、図4(d)に示すように、フォトエッチン
グ技術を用いて層間絶縁膜にコンタクトホールを開口す
る。
【0007】この製造方法では、図3(c)に示したオ
ーバーハング8は防ぐことができる。しかし、平坦化膜
5である有機平坦化膜は、レジストを剥離するための有
機溶剤などを吸収しやすく、有機溶剤の吸収によって膨
潤9を引き起こす。この膨潤9により平坦化膜5と層間
絶縁膜3との界面でその後に形成するITOに亀裂が発
生してしまう。
【0008】上述した問題は、いずれの場合もコンタク
トホール内の平坦化膜5と層間絶縁膜3との界面で起き
ているため、下部電極2と上部電極とをつなぐ配線が段
切れを起こしてしまうという問題があった。
【0009】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、その主たる目的は、下部電極と上部電極と
をつなぐ配線に段切れが生じることのない薄膜半導体装
置及びその製造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、第1の視点において、ガラス基板上に配
設された下部電極と、該下部電極上に形成される層間絶
縁膜及び平坦化膜を挟んで配設される上部電極とが、前
記層間絶縁膜及び前記平坦化膜に形成したコンタクトホ
ールを介して接続される薄膜半導体装置において、前記
層間絶縁膜に前記下部電極まで貫通する第1のコンタク
トホールを有し、前記平坦化膜に前記下部電極まで貫通
する第2のコンタクトホールを有し、該第2のコンタク
トホールの前記下部電極側の開口が、前記第1のコンタ
クトホールの開口の内側に形成されるものである。
【0011】また、本発明は、第2の視点において、薄
膜半導体装置の製造方法を提供する。該製造方法は、ガ
ラス基板上に配設された下部電極と、該下部電極上に形
成される層間絶縁膜及び平坦化膜を挟んで配設される上
部電極とを、前記層間絶縁膜及び前記平坦化膜に形成し
たコンタクトホールを介して接続する薄膜半導体装置の
製造方法において、前記層間絶縁膜形成後、前記平坦化
膜形成前に、前記層間絶縁膜に前記下部電極まで貫通す
る第1のコンタクトホールを形成する工程と、前記平坦
化膜形成後、該平坦化膜に前記下部電極まで貫通する第
2のコンタクトホールを形成する工程と、を少なくとも
有するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明に係る薄膜半導体装置の製
造方法は、その好ましい一実施の形態において、ガラス
基板上に形成された下部電極を覆う層間絶縁膜(図2の
3)に予め第1のコンタクトホール(図2の4)を形成
し、その後に形成した平坦化膜(図2の5)に、底部の
開口が第1のコンタクトホールの開口の内側に収まる第
2のコンタクトホール(図2の6)を形成するものであ
る。
【0013】
【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図1及び図
2を参照して以下に説明する。図1及び図2は、本発明
の一実施例に係る薄膜半導体装置の製造工程の一部を模
式的に示す断面図である。なお、図1(a)〜(c)及
び図2(d)、(e)は一連の工程を示す図であり、作
図の都合上分図したものである。
【0014】まず、図1(a)に示すように、例えば、
ガラス基板1等の透明絶縁性基板の表面に、例えば、ア
ルミニウムをスパッタ法を用いて500〜1000nm
程度の膜厚で成膜した後、フォトエッチング技術を用い
て所定の形状に整形して下部電極2を形成し、例えば、
窒化シリコン膜をCVD法を用いて400〜500nm
程度の膜厚で成膜して層間絶縁膜3を形成する。
【0015】従来の薄膜半導体装置の製造方法では、こ
の層間絶縁膜3の形成に続いて平坦化膜5を形成する
が、本実施例では、前述した層間絶縁膜3と平坦化膜5
との界面での上部電極の段切れを防止するために、図1
(b)に示すように、層間絶縁膜3に、下部電極2まで
貫通する第1コンタクトホール4をフォトエッチング技
術により開口する。その後、図1(c)に示すように、
例えば、有機平坦化膜をスピンコート法で塗布して平坦
化膜5を形成する。
【0016】次に、図2(d)に示すように、平坦化膜
5に下部電極2まで貫通する第2コンタクトホール6を
フォトエッチング技術により開口するが、このとき、第
2コンタクトホール6の底面の開口が第1コンタクトホ
ール4の内側に接触しないように開口径を設定する。す
なわち、第2コンタクトホールは平坦化膜5のみに形成
されることになる。
【0017】そして次に、図2(e)に示すように、例
えば、ITO等の透明導電膜を成膜し、フォトエッチン
グ技術を用いて所定の形状に整形して上部電極7を形成
し、下部電極2と接続する。
【0018】このように、薄膜半導体装置では、下部電
極2と上部電極7の間に層間絶縁膜3と平坦化膜5が形
成されており、下部電極2と上部電極7とを電気接続す
るためにコンタクトホールを形成しなければならない
が、従来の製造方法では、層間絶縁膜3と平坦化膜5と
を形成した後に、両方の膜を同時にエッチングするか、
若しくは、平坦化膜5をエッチングした後に層間絶縁膜
3をエッチングしていたため、両方の膜の界面で電極の
段切れを起こすオーバーハング8又は膨潤9が生じてい
た。
【0019】しかしながら、本実施例の製造方法では、
層間絶縁膜3に第1のコンタクトホール4を形成した後
に平坦化膜5の形成を行い、この第1のコンタクトホー
ル4よりも小さい開口の第2のコンタクトホール6を平
坦化膜5に対してのみ開口しているために、第2のコン
タクトホール6の内壁は開口上部から底部に至るまで段
差が生じることがない。従って、従来問題となっていた
ような、層間絶縁膜3と平坦化膜5との界面での上部電
極7の段切れが生じることなく、確実に下部電極2と上
部電極7とを接続することが可能となる。
【0020】なお、本実施例では、下部電極2と上部電
極7との間に、窒化シリコン膜からなる層間絶縁膜3と
有機物からなる平坦化膜5が形成される場合について説
明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではな
く、下部電極2と上部電極7との間に、エッチングレー
トの異なる複数種の絶縁膜が形成され、かつ、その複数
種の絶縁膜を貫通するコンタクトホールが形成されるも
のであれば、同様に適用することができる。
【0021】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
層間絶縁膜と平坦化膜との界面でおきていた膨潤や、エ
ッチングによるオーバーハングによる上部電極の段切れ
を防ぐことができるという効果を奏する。
【0022】その理由は、層間絶縁膜に予め第1のコン
タクトホールを形成し、第2のコンタクトホールは平坦
化膜単独に形成しているため、コンタクトホールの側面
に層間絶縁膜との積層部分が存在することはなく、コン
タクトホールの側面の段差部分を無くすことができるか
らである。
【0023】また、本発明によれば、コンタクトホール
の形成を容易に行うことができるという効果を奏する。
その理由は、本発明では、第2のコンタクトホールは単
層の平坦化膜に対して形成するため、エッチングの選択
比を考慮する必要がなくなるからである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る薄膜半導体装置の製造
方法の工程の一部を模式的に示す工程断面図である。
【図2】本発明の一実施例に係る薄膜半導体装置の製造
方法の工程の一部を模式的に示す工程断面図である。
【図3】従来の薄膜半導体装置の製造工程の一部を示す
工程断面図である。
【図4】従来の薄膜半導体装置の製造工程の一部を示す
工程断面図である。
【符号の説明】
1 ガラス基板 2 下部電極 3 層間絶縁膜 4 第1コンタクトホール 5 平坦化膜 6 第2コンタクトホール 7 上部電極 8 オーバーハング 9 膨潤

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ガラス基板上に配設された下部電極と、該
    下部電極上に形成される層間絶縁膜及び平坦化膜を挟ん
    で配設される上部電極とが、前記層間絶縁膜及び前記平
    坦化膜に形成したコンタクトホールを介して接続される
    薄膜半導体装置において、 前記層間絶縁膜に前記下部電極まで貫通する第1のコン
    タクトホールを有し、前記平坦化膜に前記下部電極まで
    貫通する第2のコンタクトホールを有し、該第2のコン
    タクトホールの前記下部電極側の開口が、前記第1のコ
    ンタクトホールの開口の内側に形成される、ことを特徴
    とする薄膜半導体装置。
  2. 【請求項2】ガラス基板上に配設された下部電極と、該
    下部電極上に形成される層間絶縁膜及び平坦化膜を挟ん
    で配設される上部電極とを、前記層間絶縁膜及び前記平
    坦化膜に形成したコンタクトホールを介して接続する薄
    膜半導体装置の製造方法において、 前記層間絶縁膜形成後、前記平坦化膜形成前に、前記層
    間絶縁膜に前記下部電極まで貫通する第1のコンタクト
    ホールを形成する工程と、 前記平坦化膜形成後、該平坦化膜に前記下部電極まで貫
    通する第2のコンタクトホールを形成する工程と、を少
    なくとも有することを特徴とする薄膜半導体装置の製造
    方法。
  3. 【請求項3】前記第2のコンタクトホールの前記下部電
    極側の開口が、前記第1のコンタクトホールの開口の内
    側に配設されるように、前記第2のコンタクトホールが
    形成される、ことを特徴とする請求項2記載の薄膜半導
    体装置の製造方法。
  4. 【請求項4】前記第2のコンタクトホールの開口径が、
    開口上部から開口底部に向かうに従って徐々に小さくな
    り、該開口側壁がなだらかな傾斜を有する、ことを特徴
    とする請求項2又は3に記載の薄膜半導体装置の製造方
    法。
  5. 【請求項5】(a)ガラス基板上に所定の形状の下部電
    極を形成する工程と、 (b)前記下部電極上に層間絶縁膜を形成し、該層間絶
    縁膜に前記下部電極に到達する第1のコンタクトホール
    を形成する工程と、 (c)前記層間絶縁膜上に平坦化膜を形成し、該平坦化
    膜に、その底部の開口が前記第1のコンタクトホールの
    開口よりも小さく、前記下部電極に到達する第2のコン
    タクトホールを形成する工程と、 (d)前記第2のコンタクトホールの壁面を介して前記
    下部電極と接続される上部電極を、前記平坦化膜上層に
    形成する工程と、を有することを特徴とする薄膜半導体
    装置の製造方法。
JP11152384A 1999-05-31 1999-05-31 薄膜半導体装置及びその製造方法 Pending JP2000340652A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11152384A JP2000340652A (ja) 1999-05-31 1999-05-31 薄膜半導体装置及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11152384A JP2000340652A (ja) 1999-05-31 1999-05-31 薄膜半導体装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000340652A true JP2000340652A (ja) 2000-12-08

Family

ID=15539355

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11152384A Pending JP2000340652A (ja) 1999-05-31 1999-05-31 薄膜半導体装置及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000340652A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006093220A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Mitsubishi Electric Corp アクティブマトリクス型表示装置およびその製造方法
CN105742238A (zh) * 2016-03-02 2016-07-06 京东方科技集团股份有限公司 孔结构和阵列基板及其制作方法、探测装置和显示装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006093220A (ja) * 2004-09-21 2006-04-06 Mitsubishi Electric Corp アクティブマトリクス型表示装置およびその製造方法
CN105742238A (zh) * 2016-03-02 2016-07-06 京东方科技集团股份有限公司 孔结构和阵列基板及其制作方法、探测装置和显示装置
WO2017148014A1 (zh) * 2016-03-02 2017-09-08 京东方科技集团股份有限公司 孔结构和阵列基板及其制作方法、探测装置和显示装置
US20180061856A1 (en) * 2016-03-02 2018-03-01 Boe Technology Group Co., Ltd. Hole structure and array substrate and fabrication method thereof, detection device and display device
EP3425663A4 (en) * 2016-03-02 2019-08-14 BOE Technology Group Co., Ltd. HOLE STRUCTURE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, ARRAY SUBSTRATE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF, DETECTION DEVICE AND DISPLAY DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20050071035A (ko) 반도체 장치의 캐패시터 및 그의 제조 방법
JPH063804B2 (ja) 半導体装置製造方法
KR20030058853A (ko) 반도체 소자의 플러그 형성 방법
JP2000340652A (ja) 薄膜半導体装置及びその製造方法
KR100323719B1 (ko) 반도체소자의 금속배선 및 그 제조방법
EP1233450B1 (en) Semiconductor device and its manufacturing method
JP2803940B2 (ja) 半導体装置
JP2621287B2 (ja) 多層配線層の形成方法
KR20020078885A (ko) 반도체 소자의 비어콘택 형성방법
KR100441252B1 (ko) 반도체 배선 구조 및 그 형성 방법
KR100324341B1 (ko) 반도체 장치의 패드 형성방법
JP2924474B2 (ja) 半導体装置
JPH02111052A (ja) 多層配線形成法
KR20010056822A (ko) 반도체장치의 배선 및 배선연결부와 그 제조방법
JP2900477B2 (ja) 半導体装置の製造方法
KR100313537B1 (ko) 커패시터 제조방법
JPH06310506A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH04326553A (ja) 半導体装置の製造方法
KR20040001851A (ko) 반도체소자의 다층 구리 배선 형성 방법
KR20030058585A (ko) 반도체 소자의 제조 방법
JP2003109957A (ja) 半導体装置及びその製造方法
KR950030314A (ko) 반도체소자의 접속장치 및 그 제조방법
KR20050041431A (ko) 반도체 소자의 게이트 형성방법
JPH04261047A (ja) 半導体装置及びその製造方法
KR20050070794A (ko) 반도체 소자의 금속배선 형성방법

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20020409