JPH01264239A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH01264239A JPH01264239A JP9154988A JP9154988A JPH01264239A JP H01264239 A JPH01264239 A JP H01264239A JP 9154988 A JP9154988 A JP 9154988A JP 9154988 A JP9154988 A JP 9154988A JP H01264239 A JPH01264239 A JP H01264239A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- layer
- insulating film
- barrier metal
- contact hole
- Prior art date
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- Pending
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- Mold Materials And Core Materials (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の製造方法に係り、特にコンタクト
穴を覆う多層膜配線層を形成するのに好適な半導体装置
の製造方法に関する。
穴を覆う多層膜配線層を形成するのに好適な半導体装置
の製造方法に関する。
従来の半導体装置の製造方法として、特開昭６２−４４
８１３号に記載のように、半導体基板上に絶縁膜を形成
した後、前記絶縁膜の所定部分にコンタクト孔を形成し
、しかる後筒１のＡΩ膜、異種金属膜および第２のＡＱ
膜を順次形成し、コンタクト孔を通じて半導体基板と電
気的に接続した３層膜の配線層を形成する方法が知られ
ている。
８１３号に記載のように、半導体基板上に絶縁膜を形成
した後、前記絶縁膜の所定部分にコンタクト孔を形成し
、しかる後筒１のＡΩ膜、異種金属膜および第２のＡＱ
膜を順次形成し、コンタクト孔を通じて半導体基板と電
気的に接続した３層膜の配線層を形成する方法が知られ
ている。
上記従来技術は、コンタクト孔部においてシリコン基板
と第１のＡＱ膜が接触しているため、ＡＱがＳｉ中に進
入しコンタクト部の接合を劣化させたりＡＱ模膜中シリ
コン析出が起こり、コンタクト抵抗が増大するという問
題があった。
と第１のＡＱ膜が接触しているため、ＡＱがＳｉ中に進
入しコンタクト部の接合を劣化させたりＡＱ模膜中シリ
コン析出が起こり、コンタクト抵抗が増大するという問
題があった。
この間層を解決するためには、第１のＡｆｆ膜の下にバ
リアメタル層を設けてＡＱ膜とシリコン基板とが直接接
触しないような構造にする必要がある。しかし、バリア
メタル層を介した第１のＡＱ膜、異種金属膜および第２
のＡＱ膜の４層膜を配線層として用いる場合には、４層
膜の形成が煩雑であることや、４層膜の加工が困難にな
るという問題がある。さらに、これら４層膜を絶縁膜上
に形成すると、４層膜の最下層であるバリアメタル層は
絶縁膜に対して接着性が弱かったりあるいは内部反応が
大きいため、４層膜配線層が剥離し易くなるという問題
がある。
リアメタル層を設けてＡＱ膜とシリコン基板とが直接接
触しないような構造にする必要がある。しかし、バリア
メタル層を介した第１のＡＱ膜、異種金属膜および第２
のＡＱ膜の４層膜を配線層として用いる場合には、４層
膜の形成が煩雑であることや、４層膜の加工が困難にな
るという問題がある。さらに、これら４層膜を絶縁膜上
に形成すると、４層膜の最下層であるバリアメタル層は
絶縁膜に対して接着性が弱かったりあるいは内部反応が
大きいため、４層膜配線層が剥離し易くなるという問題
がある。
本発明の目的は、製造工程を簡易にでき、かつ信頼性の
高い多層膜配線層を形成できる半導体装置の製造方法を
提供することにある。
高い多層膜配線層を形成できる半導体装置の製造方法を
提供することにある。
上記目的は、シリコン基板上に絶縁膜および第１のＡＱ
膜を順次形成した後、第１のＡ Ｄ、膜の所定部分に開
口部を設け、しかる後に、第１のＡＱ膜をマスクにして
前記絶縁膜をドライエツチングしてコンタクト孔を形成
した後、絶縁膜のマスクとして用いた第】−のＡＱ膜を
そのまま残存せしめ。
膜を順次形成した後、第１のＡ Ｄ、膜の所定部分に開
口部を設け、しかる後に、第１のＡＱ膜をマスクにして
前記絶縁膜をドライエツチングしてコンタクト孔を形成
した後、絶縁膜のマスクとして用いた第】−のＡＱ膜を
そのまま残存せしめ。
この上にバリアメタル層および第２のＡＱ膜を順次形成
することにより、達成される。
することにより、達成される。
上記手段によれば、コンタクト孔部では、シリコン基板
上にバリアメタル層を介して第２のＡＱ膜を形成するた
め、第２のＡＱ模膜中シリコン析出が発生ずることがな
く、従って、コンタクト抵抗の増加を防止できる。
上にバリアメタル層を介して第２のＡＱ膜を形成するた
め、第２のＡＱ模膜中シリコン析出が発生ずることがな
く、従って、コンタクト抵抗の増加を防止できる。
また、絶縁膜上においては、第１のＡＱ膜、バリアメタ
ル層および第２のＡＱ膜の３層膜を配線層としている。
ル層および第２のＡＱ膜の３層膜を配線層としている。
３層膜の最下層である第】のＡＱ膜は絶縁膜に対して接
着性が良い。またバリアメタルの内部応力が大きい場合
にも、ＡＱ、の展延性が良いため、３層膜の配線膜は剥
離することがない、さらに、配線層が３層膜構造になっ
ているため、配線層にある一定電流密度以上の電流が流
れることによる断線、いわゆるエレクトロマイグレーシ
」ンによる断線製防止することができ、配線層の信頼性
を向上できる。
着性が良い。またバリアメタルの内部応力が大きい場合
にも、ＡＱ、の展延性が良いため、３層膜の配線膜は剥
離することがない、さらに、配線層が３層膜構造になっ
ているため、配線層にある一定電流密度以上の電流が流
れることによる断線、いわゆるエレクトロマイグレーシ
」ンによる断線製防止することができ、配線層の信頼性
を向上できる。
以下５本発明の一実施例を第１図により説明する。まず
、第１図（Ａ）に示すように、Ｓｊ基板Ｊ−０１上に絶
縁膜１０２を形成し、その上にスパッタ法により第１の
ＡＱ膜１０３を形成する０次に、公知のホトリソグラフ
ィ技術を利用して前記第１のＡＱ膜１０３に開口部を設
け、さらにＡＱ膜１０３をマスクとして前記絶縁膜１０
２をドライエツチングし、コンタクト孔１０４を形成す
る。
、第１図（Ａ）に示すように、Ｓｊ基板Ｊ−０１上に絶
縁膜１０２を形成し、その上にスパッタ法により第１の
ＡＱ膜１０３を形成する０次に、公知のホトリソグラフ
ィ技術を利用して前記第１のＡＱ膜１０３に開口部を設
け、さらにＡＱ膜１０３をマスクとして前記絶縁膜１０
２をドライエツチングし、コンタクト孔１０４を形成す
る。
次に、第１図（Ｔ３）に示すように、バリアメタル層】
０５として１例えばスパッタ法によるＴｉＮ膜、Ｔｉ膜
、１゛ａ膜、あるいはＷ膜を形成する。
０５として１例えばスパッタ法によるＴｉＮ膜、Ｔｉ膜
、１゛ａ膜、あるいはＷ膜を形成する。
しかる後に、スパッタ法により第２のΔＱ膜１０６を形
成し、コンタクト孔１０４を覆ったバリアメタル層１０
５および第２のＡＱ膜１０６から成る２層膜の他の部分
では３層膜の配線層を形成する。
成し、コンタクト孔１０４を覆ったバリアメタル層１０
５および第２のＡＱ膜１０６から成る２層膜の他の部分
では３層膜の配線層を形成する。
このようにして製造した半導体装置では、コンタクト孔
１，０４部においては、Ｓｉ基板１０１上にバリアメタ
ル層１０５を介して第２のＡ Ｑ、膜１０６を形成して
いるため、第２のＡＱ膜１０Ｇ中にＳｉ析出が発生する
ことがなく、従って、コンタクト抵抗の増加を防止でき
る。また、絶縁膜１０２上においては、３層膜の最下層
である第１の八〇。
１，０４部においては、Ｓｉ基板１０１上にバリアメタ
ル層１０５を介して第２のＡ Ｑ、膜１０６を形成して
いるため、第２のＡＱ膜１０Ｇ中にＳｉ析出が発生する
ことがなく、従って、コンタクト抵抗の増加を防止でき
る。また、絶縁膜１０２上においては、３層膜の最下層
である第１の八〇。
膜１０３が絶縁膜に対して接着性が良いため、３層膜配
線層は剥離することがない。さらに、絶縁膜１０２の加
工マスクとして用いた第１のＡＱ膜１０３はそのまま残
存させ配線層の一部として用いることにより、製造工程
を簡略化できる。
線層は剥離することがない。さらに、絶縁膜１０２の加
工マスクとして用いた第１のＡＱ膜１０３はそのまま残
存させ配線層の一部として用いることにより、製造工程
を簡略化できる。
次に、本発明の第２の実施例を第２図により説明する。
まず、第２図（Ａ）に示すように、第１の実施例と同様
に、８１基板２０】上に絶縁膜２０２を形成し、その上
にスパッタ法によりＡＱ膜２０３を形成する。その後、
ＡＱ膜２０３に開口部を設け、ＡＱ膜２０３をマスクと
して前記絶縁膜２０２をドライエツチングし、コンタク
ト孔２０４を形成する。次に、第２図（Ｂ）に示すよう
に、金属配線膜２０５として、スパッタ法、あるいはＣ
ＶＤ法によるＷ膜、あるいはＭｏ膜を形成し、コンタク
ト孔２０４およびＡＱ膜２０３上に配線層２０５を形成
する。このようにして製造した半導体装置では、第１の
実施例と同様に、２層膜配線層の下層であるＡＱＩ換２
０３が絶縁膜２０２に対して接着性が良いため、２層膜
配線膜２０３，２０５は剥離することがない、また、絶
縁膜２０２の加工マスクとして用いたＡＱ膜２０３はそ
のまま残存させ配線層の一部として用いることにより、
製造工程を簡略化できる。
に、８１基板２０】上に絶縁膜２０２を形成し、その上
にスパッタ法によりＡＱ膜２０３を形成する。その後、
ＡＱ膜２０３に開口部を設け、ＡＱ膜２０３をマスクと
して前記絶縁膜２０２をドライエツチングし、コンタク
ト孔２０４を形成する。次に、第２図（Ｂ）に示すよう
に、金属配線膜２０５として、スパッタ法、あるいはＣ
ＶＤ法によるＷ膜、あるいはＭｏ膜を形成し、コンタク
ト孔２０４およびＡＱ膜２０３上に配線層２０５を形成
する。このようにして製造した半導体装置では、第１の
実施例と同様に、２層膜配線層の下層であるＡＱＩ換２
０３が絶縁膜２０２に対して接着性が良いため、２層膜
配線膜２０３，２０５は剥離することがない、また、絶
縁膜２０２の加工マスクとして用いたＡＱ膜２０３はそ
のまま残存させ配線層の一部として用いることにより、
製造工程を簡略化できる。
以上述べた配線は、基板とのコンタクト以外に、配線を
多層にして形成する際の配線間のコンタクトにも適用で
きる。また、ＡＱ膜をマスクとしてコンタクト孔を加工
すれば、レジストをマスクとした場合に比べて高い選択
比で加工できるので。
多層にして形成する際の配線間のコンタクトにも適用で
きる。また、ＡＱ膜をマスクとしてコンタクト孔を加工
すれば、レジストをマスクとした場合に比べて高い選択
比で加工できるので。
コンタクト孔の加工精度が向上する。
本発明によれば、多層膜配線層の最下層にＡＱ膜を設け
ることにより、多層膜配線層と絶縁膜との接着性を良く
することができ、多層膜配線層の剥離を防止できる。ま
た、絶縁膜の加工マスクとして用いたＡＱ膜をそのまま
残存して配線層の一部として用いることにより、製造工
程を簡略化できる。
ることにより、多層膜配線層と絶縁膜との接着性を良く
することができ、多層膜配線層の剥離を防止できる。ま
た、絶縁膜の加工マスクとして用いたＡＱ膜をそのまま
残存して配線層の一部として用いることにより、製造工
程を簡略化できる。
第１図、第２図は本発明の実施例の製造方法を説明する
ための工程断面図である。
ための工程断面図である。
Claims (1)
- １、半導体基板上に絶縁膜および第１のアルミニウム膜
を順次形成する工程と、該アルミニウム膜および絶縁膜
の所定部分を該半導体基板が露出するまで順次除去して
コンタクト孔を形成する工程と、該コンタクト孔を覆う
バリアメタル層および第２のアルミニウム膜を順次形成
する工程とを含む半導体装置の製造方法において、前記
第１のアルミニウム膜をマスクに前記絶縁膜をドライエ
ッチングしてコンタクト穴を形成し、さらに、マスクと
して用いた第１のアルミニウム膜をそのまま残存し、前
記バリアメタル層および第２のアルミニウム膜とともに
多層膜金属配線層として用い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 |
|---|---|---|---|
| JP9154988A JPH01264239A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9154988A JPH01264239A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01264239A true JPH01264239A (ja) | 1989-10-20 |
Family
ID=14029573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9154988A Pending JPH01264239A (ja) | 1988-04-15 | 1988-04-15 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01264239A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4894532A (en) * | 1988-03-28 | 1990-01-16 | Westinghouse Electric Corp. | Optical fiber sensor with light absorbing moisture-sensitive coating |
| US6001734A (en) * | 1996-09-20 | 1999-12-14 | Nec Corporation | Formation method of contact/ through hole |
-
1988
- 1988-04-15 JP JP9154988A patent/JPH01264239A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4894532A (en) * | 1988-03-28 | 1990-01-16 | Westinghouse Electric Corp. | Optical fiber sensor with light absorbing moisture-sensitive coating |
| US6001734A (en) * | 1996-09-20 | 1999-12-14 | Nec Corporation | Formation method of contact/ through hole |
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