JPH021926A - 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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- JPH021926A JPH021926A JP14402488A JP14402488A JPH021926A JP H021926 A JPH021926 A JP H021926A JP 14402488 A JP14402488 A JP 14402488A JP 14402488 A JP14402488 A JP 14402488A JP H021926 A JPH021926 A JP H021926A
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Landscapes
- 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】
（イ）産業上の利用分野
本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に半導体装置
表面に形成する導電配線層の形成方法の改良に関する。
表面に形成する導電配線層の形成方法の改良に関する。
（ロ）従来の技術
半導体集積回路は多数の能動素子や受動素子が半導体基
板に設けられ、これらは導電配線層で接続される。この
導電配線層としてはアルミニウム層が良く用いられてお
り、このアルミニウム層は層間絶縁膜を介在させて高集
積化のため多層構造に形成されている。
板に設けられ、これらは導電配線層で接続される。この
導電配線層としてはアルミニウム層が良く用いられてお
り、このアルミニウム層は層間絶縁膜を介在させて高集
積化のため多層構造に形成されている。
斯る多層構造のアルミニウム配線層は第２図Ａ乃至第２
図りに示す如く形成されている。
図りに示す如く形成されている。
先ず第２図Ａに示す如く、半導体基板（２１）上にアル
ミニウム層（２２）をスパッタ法で被着し、更に窒化チ
タン膜（２３）を被着している。半導体基板（２１）に
は所望の拡散領域（２４）が形成され、基板（２１）表
面はシリコン酸化膜（２５）で被覆され、拡散領域（２
４）上のシリコン酸化膜（２５）には選択エツチングに
よりコンタクト孔＜２６）が形成されている。このシリ
コン酸化膜（２５）上にはスパッタ法で約１μｍのアル
ミニウム層（２２）が全面に被着きれ、コンタクト孔（
２６）を介して拡散領域（２４）と接触している。
ミニウム層（２２）をスパッタ法で被着し、更に窒化チ
タン膜（２３）を被着している。半導体基板（２１）に
は所望の拡散領域（２４）が形成され、基板（２１）表
面はシリコン酸化膜（２５）で被覆され、拡散領域（２
４）上のシリコン酸化膜（２５）には選択エツチングに
よりコンタクト孔＜２６）が形成されている。このシリ
コン酸化膜（２５）上にはスパッタ法で約１μｍのアル
ミニウム層（２２）が全面に被着きれ、コンタクト孔（
２６）を介して拡散領域（２４）と接触している。
アルミニウム層（２２）上にはスパッタ法により窒化チ
タン膜（ｒｉＮ）（２３）を約２５００人の享さに被着
している。なおアルミニウム層（２２）をスパッタする
際に基板（２１）表面にダメージを生じてしまう。
タン膜（ｒｉＮ）（２３）を約２５００人の享さに被着
している。なおアルミニウム層（２２）をスパッタする
際に基板（２１）表面にダメージを生じてしまう。
次に第２図Ｂに示す如く、アルミニウム層（２２）およ
び窒化チタン膜（２３）をパターンニングして第１の配
線層（２７）を形成している。本工程では図示しないが
ホトレジスト膜をマスクとして塩素系反応ガスを用いて
窒化チタン膜（２３）およびアルミニウム層（２２）を
選択的にドライエツチングしてパターンニングし第１の
配線層（２７）を形成し、ホトレジスト膜を除去する。
び窒化チタン膜（２３）をパターンニングして第１の配
線層（２７）を形成している。本工程では図示しないが
ホトレジスト膜をマスクとして塩素系反応ガスを用いて
窒化チタン膜（２３）およびアルミニウム層（２２）を
選択的にドライエツチングしてパターンニングし第１の
配線層（２７）を形成し、ホトレジスト膜を除去する。
従って第１の配線層（２７）上のみを窒化チタン膜（２
３）のみで被覆し、第１の配線層（２７）のない基板（
２１）表面はシリコン酸化膜（２５）を露出している。
３）のみで被覆し、第１の配線層（２７）のない基板（
２１）表面はシリコン酸化膜（２５）を露出している。
更に第２図Ｃに示す如く、基板（２１）をアニールして
いる０本工程では加熱炉内に基板（２１）を配置し、Ｈ
，ガス１０％、Ｎ、ガス９０％の雰囲気中で４５０’Ｃ
で３０分間の加熱処理を行う、この加熱処理で■、ガス
が基板（２１）表面まで供給され、スパッタによるダメ
ージを除去する。また本工程では同時に第１の配線層（
２７）と拡散領域（２４）のオーミックコンタクトも形
成している。なお第１の配線層（２７）下ではアルミニ
ウム層（２２〉に含有されたＨ、ガスで同様にダメージ
を除去できる。なお本工程ではアルミニウム層（２２）
の表面を硬い窒化チタン膜（２３）で被覆しているので
、アルミニウム層（２２）表面が固定されてヒロックと
呼ばれる突起の形成を抑えている。
いる０本工程では加熱炉内に基板（２１）を配置し、Ｈ
，ガス１０％、Ｎ、ガス９０％の雰囲気中で４５０’Ｃ
で３０分間の加熱処理を行う、この加熱処理で■、ガス
が基板（２１）表面まで供給され、スパッタによるダメ
ージを除去する。また本工程では同時に第１の配線層（
２７）と拡散領域（２４）のオーミックコンタクトも形
成している。なお第１の配線層（２７）下ではアルミニ
ウム層（２２〉に含有されたＨ、ガスで同様にダメージ
を除去できる。なお本工程ではアルミニウム層（２２）
の表面を硬い窒化チタン膜（２３）で被覆しているので
、アルミニウム層（２２）表面が固定されてヒロックと
呼ばれる突起の形成を抑えている。
更に第２図りに示す如く、層間絶縁膜（２８）を全面に
付着した後、第２の配線層（２９）を形成している。層
間絶縁膜（２８）としてはポリイミド樹脂を用い、所望
の第１の配線層（２７）上にコンタクト孔（３０）を形
成した後アルミニウム層を全面に被着してパターンニン
グし第２の配線層（２９）を形成している。
付着した後、第２の配線層（２９）を形成している。層
間絶縁膜（２８）としてはポリイミド樹脂を用い、所望
の第１の配線層（２７）上にコンタクト孔（３０）を形
成した後アルミニウム層を全面に被着してパターンニン
グし第２の配線層（２９）を形成している。
（ハ）発明が解決しようとする課題
しかしながら斯る方法では、アルミニウム層（２２）で
形成された第１の配線層（２７）の側面は露出されてお
り、アニール処理中にこの側面にアルミニウムとシリコ
ン酸化膜の熱膨張係数の違いに起因するヒロックと呼ば
れる０、５〜２μｍの高さの半球状の突起（３１）を生
ずる問題点があった。この突起（３１）は層間絶縁膜（
２８）を薄くし、第２の配線層（２９）との絶縁不良を
発生する問題点を有していた。
形成された第１の配線層（２７）の側面は露出されてお
り、アニール処理中にこの側面にアルミニウムとシリコ
ン酸化膜の熱膨張係数の違いに起因するヒロックと呼ば
れる０、５〜２μｍの高さの半球状の突起（３１）を生
ずる問題点があった。この突起（３１）は層間絶縁膜（
２８）を薄くし、第２の配線層（２９）との絶縁不良を
発生する問題点を有していた。
（ニ）課題を解決するための手段
本発明は斯る問題点に鑑みてなされ、第１の配線層の側
面にも耐酸化被膜を付着することにより、従来の問題点
を解決した半導体装置・の製造方法を提供するものであ
る。
面にも耐酸化被膜を付着することにより、従来の問題点
を解決した半導体装置・の製造方法を提供するものであ
る。
（＊）作用
本発明に依れば、第１の配線層（７）の側面にも第２耐
酸化被膜（８）を付着することにより、アニール処理中
に第１の配線層（７）を第１および第２耐酸化被膜（３
）（８＞で完全に被覆しているので、第１の配線層（７
）の側面にもヒロックと呼ばれる突起は形成されない。
酸化被膜（８）を付着することにより、アニール処理中
に第１の配線層（７）を第１および第２耐酸化被膜（３
）（８＞で完全に被覆しているので、第１の配線層（７
）の側面にもヒロックと呼ばれる突起は形成されない。
（へ）実施例
本発明に依る一実施例を第１図Ａ乃至第１図Ｅを参照し
て詳述する。
て詳述する。
本発明では第１図Ａに示す如く、半導体基板（１）上に
アルミニウム層（２）をスパッタ法で被着し、更に第１
耐酸化被膜（３）を被着している。半導体基板（１）に
は所望の拡散領域（４）が形成され、基板（１）表面は
シリコン酸化膜（５）で被覆され、拡散領域（４）上の
シリコン酸化膜（５）には選択エツチングによりコンタ
クト孔（６）が形成きれている。
アルミニウム層（２）をスパッタ法で被着し、更に第１
耐酸化被膜（３）を被着している。半導体基板（１）に
は所望の拡散領域（４）が形成され、基板（１）表面は
シリコン酸化膜（５）で被覆され、拡散領域（４）上の
シリコン酸化膜（５）には選択エツチングによりコンタ
クト孔（６）が形成きれている。
このシリコン酸化膜（５）上にはスパッタ法で約１μｍ
のアルミニウム層（２〉が全面に被着され、フンタクト
孔（６）を介して拡散領域（４）と接触している。アル
ミニウム層（２）上にはスパッタ法により窒化チタン膜
（ＩｉＮ）（３）を約２５００人の厚さに被着している
。なおアルミニウム層（２）をスパッタする際に基板（
１）表面にダメージを生じてしまう。
のアルミニウム層（２〉が全面に被着され、フンタクト
孔（６）を介して拡散領域（４）と接触している。アル
ミニウム層（２）上にはスパッタ法により窒化チタン膜
（ＩｉＮ）（３）を約２５００人の厚さに被着している
。なおアルミニウム層（２）をスパッタする際に基板（
１）表面にダメージを生じてしまう。
次に第１図Ｂに示す如く、アルミニウムＭ（２）および
第１耐酸化被膜（３）をパターンニングして第１の配線
Ｍ（７）を形成している。本工程では図示しないがホト
レジスト膜をマスクとして塩素系反応ガスを用いて窒化
チタン膜（３）およびアルミニウム層（２）を選択的に
ドライエツチングしてパターンニングし第１の配線層（
７）を形成し、ホトレジスト膜を除去する。従って第１
の配線Ｊｌ＜７）上のみを窒化チタン膜（３）のみで被
覆し、第１の配線層（７）のない基板（１）表面はシリ
コン酸化膜（５）を露出している。
第１耐酸化被膜（３）をパターンニングして第１の配線
Ｍ（７）を形成している。本工程では図示しないがホト
レジスト膜をマスクとして塩素系反応ガスを用いて窒化
チタン膜（３）およびアルミニウム層（２）を選択的に
ドライエツチングしてパターンニングし第１の配線層（
７）を形成し、ホトレジスト膜を除去する。従って第１
の配線Ｊｌ＜７）上のみを窒化チタン膜（３）のみで被
覆し、第１の配線層（７）のない基板（１）表面はシリ
コン酸化膜（５）を露出している。
更に第１図Ｃに示す如く、基板（１）全面に第２耐酸化
被膜（８）を被潰し、全面を異方性エツチングして第１
の配線層（７）の側面を被覆する第２耐酸化被膜（８）
を残す。本工程は本発明の特徴とするものである。基板
（１）全面に窒化チタン膜（ＴｉＮ）の第２耐酸化被膜
（８）をスパッタにより約５００人の厚みに被着する。
被膜（８）を被潰し、全面を異方性エツチングして第１
の配線層（７）の側面を被覆する第２耐酸化被膜（８）
を残す。本工程は本発明の特徴とするものである。基板
（１）全面に窒化チタン膜（ＴｉＮ）の第２耐酸化被膜
（８）をスパッタにより約５００人の厚みに被着する。
その後オーバーエツチング気味に全面を異方性エツチン
グして、第１の配線層（７〉の側面にのみ第２耐酸化被
膜（８）を残す、この結果、第１の配線層（７）は上面
を第１耐酸化被膜（３）で、側面を第２耐酸化被膜（８
）で被覆され、他は基板（１）上のシリコン酸化膜（５
）が露出される。
グして、第１の配線層（７〉の側面にのみ第２耐酸化被
膜（８）を残す、この結果、第１の配線層（７）は上面
を第１耐酸化被膜（３）で、側面を第２耐酸化被膜（８
）で被覆され、他は基板（１）上のシリコン酸化膜（５
）が露出される。
更に第１図りに示す如く、基板（１）をアニールしてい
る。本工程では加熱炉内に基板（１）を配置し、Ｈよガ
ス１０％、Ｎ、ガス９０％の雰囲気中で４５０°Ｃで３
０分間の加熱処理を行う。この加熱処理でＨ，ガスが基
板（１）表面まで供給され、スパッタによるダメージを
除去する。また本工程では同時に第１の配線層（７）と
拡散領域（４）のオーミックコンタクトも形成している
。なお第１の配線層（７）下ではアルミニウム層（２）
に含有されたＨ。
る。本工程では加熱炉内に基板（１）を配置し、Ｈよガ
ス１０％、Ｎ、ガス９０％の雰囲気中で４５０°Ｃで３
０分間の加熱処理を行う。この加熱処理でＨ，ガスが基
板（１）表面まで供給され、スパッタによるダメージを
除去する。また本工程では同時に第１の配線層（７）と
拡散領域（４）のオーミックコンタクトも形成している
。なお第１の配線層（７）下ではアルミニウム層（２）
に含有されたＨ。
ガスで同様にダメージを除去できる。なお本工程ではア
ルミニウム層（２）の表面および側面を第１および第２
の窒化チタン膜（３）（８）で被覆しているので、アル
ミニウム層（２）が固定されてヒロックと呼ばれる突起
の形成を抑えている。
ルミニウム層（２）の表面および側面を第１および第２
の窒化チタン膜（３）（８）で被覆しているので、アル
ミニウム層（２）が固定されてヒロックと呼ばれる突起
の形成を抑えている。
更に第１図Ｅに示す如く、層間絶縁膜（９〉を全面に付
着した後、第２の配線層（１０）を形成している０層間
絶縁膜（９）としてはポリイミド樹脂を用い、所望の第
１の配線Ｍ（７）上にコンタクト孔（１１）を形成した
後アルミニウム層を全面に被着してパターンニングし第
２の配線層（１０）を形成している。
着した後、第２の配線層（１０）を形成している０層間
絶縁膜（９）としてはポリイミド樹脂を用い、所望の第
１の配線Ｍ（７）上にコンタクト孔（１１）を形成した
後アルミニウム層を全面に被着してパターンニングし第
２の配線層（１０）を形成している。
（ト）発明の効果
本発明に依れば、第１および第２窒化チタン膜（３）（
８）で第１の配線層（７）の上面および側面を被覆して
アニール工程を行えるので、スパッタによるダメージの
除去とヒロックと呼ばれる突起の発生の抑制を同時に行
える利点を有する。
８）で第１の配線層（７）の上面および側面を被覆して
アニール工程を行えるので、スパッタによるダメージの
除去とヒロックと呼ばれる突起の発生の抑制を同時に行
える利点を有する。
また第２窒化チタン膜（８）はマスク工程なしで第１の
配線層（７）の側面を被覆できるので、極めて簡便な方
法で形成できる利点を有する。
配線層（７）の側面を被覆できるので、極めて簡便な方
法で形成できる利点を有する。
更に本発明に依れば、ヒロックと呼ばれる突起が発生し
ないので容易に居間絶縁膜（９）の絶縁不良のない多層
配線構造を実現できる利点を有する。
ないので容易に居間絶縁膜（９）の絶縁不良のない多層
配線構造を実現できる利点を有する。
第１図Ａ乃至第１図Ｅは本発明に依る半導体装置の製造
方法を説明する断面図、第２図Ａ乃至第２図りは従来の
多層配線の形成方法を説明する断面図である。 （１）は半導体基板、 （３）は第１耐酸化被膜、 はシリコン酸化膜、 は第２耐酸化被膜、 は第２の配線層である。 （２）はアルミニウム層、 （４）は拡散領域、 （５） （７〉は第１の配線層、 （８） （９）は層間絶縁膜、 （１０）
方法を説明する断面図、第２図Ａ乃至第２図りは従来の
多層配線の形成方法を説明する断面図である。 （１）は半導体基板、 （３）は第１耐酸化被膜、 はシリコン酸化膜、 は第２耐酸化被膜、 は第２の配線層である。 （２）はアルミニウム層、 （４）は拡散領域、 （５） （７〉は第１の配線層、 （８） （９）は層間絶縁膜、 （１０）
Claims (2)
- （１）基板上にアルミニウム層をスパッタで被着し、更
に前記アルミニウム層を第１耐酸化被膜で被覆する工程
と、 前記アルミニウム層および第１耐酸化被膜をパターンニ
ングして配線層を形成する工程と、前記基板上を第２耐
酸化被膜で被着し、更に前記第２耐酸化被膜を異方性全
面エッチングして前記配線層の側面を第２耐酸化被膜で
被覆する工程と、 前記基板をアニールする工程とを具備することを特徴と
する半導体装置の製造方法。 - （２）前記第１および第２耐酸化被膜として窒化チタン
（ＴｉＮ）膜を用いたことを特徴とする請求項１記載の
半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14402488A JPH021926A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14402488A JPH021926A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH021926A true JPH021926A (ja) | 1990-01-08 |
Family
ID=15352554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14402488A Pending JPH021926A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH021926A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62160740A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-16 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPS6373646A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-04 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS63289838A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-28 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP14402488A patent/JPH021926A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62160740A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-16 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| JPS6373646A (ja) * | 1986-09-17 | 1988-04-04 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS63289838A (ja) * | 1987-05-20 | 1988-11-28 | Nec Corp | 半導体装置 |
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