JPH0329320A - 半導体素子の食刻バリヤー層を用いたコンタクトホール形成方法 - Google Patents
半導体素子の食刻バリヤー層を用いたコンタクトホール形成方法Info
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- JPH0329320A JPH0329320A JP2139528A JP13952890A JPH0329320A JP H0329320 A JPH0329320 A JP H0329320A JP 2139528 A JP2139528 A JP 2139528A JP 13952890 A JP13952890 A JP 13952890A JP H0329320 A JPH0329320 A JP H0329320A
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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】
層を持つが、夫/lが共通ドレーンまたは共通ソースZ
L杯に用いられる拡散領域の上部でコ〉・タク1・ホー
ルを形成するとき、上記夫々のエ 導毎Rウ算の上に形成された絶Iκ1<1芥が過多大刻
または、コ〉・タク1・マスクの誤13列(MiSal
ignmcnl.)による絶# t Its!”:γの
一部が片+.Jっで末 これら導伝層間の電気的な短絡またはjlil洩電流{
Lc・北agc current. )↓ 増加を防止するために、半導体素子−?J’tallバ
リャー屑を(V.LcI+iH[1arrler La
yer>を用いたコンタク1・ホール形戒方法に関した
ちのコンタク1・およびビアホール(Via hole
)の面積(まz}i子の瓜留度が増加するにしたがって
減少されるべきであり、,それに上ってコンタク1・お
よびビアホールに対ずるIIFI比(AspccL n
atin)をIfク加させる結果をもたらした.&dっ
て、例えばMOSFETとMIISFET間、または、
これら上部に上述のようなコンタクl・およびビア;1
:−ルを形戊ルを形成しようとする部分の絶縁膜の等方
性食刻および非等方性食刻の組合せによるコンタク1・
ボール食刻方法、上記絶縁膜の非弊方性(AnisoL
roρic)介刻賎に上記絶縁股の上部の一部をフロー
(Fl?+i)さぜる食刻方法,ラウンディング(+?
ounding 冫されたマニ スク用フォトレジス1・ペターン現象をそのま々絶縁膜
に転写(Trans−fer )させる非等方性コンタ
ク1〜ポール六刻方法等縁膜(7)の一部まで六刻され
、それに上って上記第IA図のti4逍上! に仝体的に更にf巾の導&層(11) (点線で図示)
が形戚される陽合、夫々の導A(OA、6Bおよび+e
)間の短諸現象をらたらず.更はし に、第1B図の上うにコンタク1・マスクの11列(M
isal ignment )$ 短絡現象をもたらす.更に、上記導悟躬(6Aおよび6
D)が完全半導体素子の訊作動をもたらす問題点があっ
た.従って、本発明はコンタク1・ポール形成王程11
.1にコンタク1・ホールに形成される部分の絶縁膜が
過多食刻またはコ〉′タク1・マゐ乙 スデップカーバレージを収和させるため等方性(Iso
tropic)食刻過程で、第1A図の上うに第3絶縁
膜(9)の一部(9Aおよび98L B)の過多食刻により導伝層(6Aおよび6I3)を保
護する第2絶4 保持できるようにするために、2i伝府の上部に形成さ
れる酸fヒ欣等の絶縁膜の上部に後に形戊される絶縁ル
!とは六刻選択比が著るしく上記第2絶縁膜の上部に食
刻バリャー層を形成する段階巽なる食刻バリャー層を用
いたコンタク1・ホール形成方法を程供すチ この発明による半導体素子で六刻バリャー層を用いたコ
ンタク1・ホール形戚方法に於いて、 ↓ 通ドレーン電極に用いられる拡散領域を間において互い
に隣り合う夫々のMOSFETを形成する段階と、上記
夫々のMOSFETの上部に第1絶縁膜を形成する段階
と、 竜 上記第1絶縁膜の上部に導伝物質崩を沈着し、このマス
クパターン工程によって上記夫々のMOSFETのゲー
ト主杼」一部の絶縁11ウ!上部の一部に上記拡故誤域
を間において互いに離隔されている夫(え 々の導伝層を形成する段階と、 電 上記の全体表面上に上記夫々の導ffflの絶縁のため
の第2絶縁膜を形成する段階と、 と、 上記食刻バリャ一層の上部に全体的に第3絶縁aを形戊
して、これをフローさせる段階と、 上記ソース電極の上部に位置した第3絶縁Mの上部にフ
ォトレジストをコンタク1・マスクに用いてコンタクl
・ホール形成用のコンタクトパターンを形成する段階と
、八〇 上記コンタク1・マス夕べターシによって上記第3絶縁
膜の一部を等方性食刻して上記第3絶縁膜の一部をラウ
〉・ディング処理『; しそ後、上記ラウンドされた第3絶縁膜、食刻バリャー
層、奸2絶縁膜、第1絶縁膜の一部を非等方性六刻して
コンタク1・ポールを形成し、それによって上記第37
8縁膜の等方性女刻によって第3杷縁膜の一部をラウン
ディング処理する時に上記六刻バリャー層により上記第
2絶縁膜の食刻を防止ずる上うにしたのを1,?取とす
る.宅 この発明によると、導伝層の上部に形戊される絶縁IB
!を(2護するために、上記絶縁膜の上部に食刻バリャ
ー眉を用いてコンク窒 クトホール形成工程を施すことによって、導fX:層間
の短絡または泪洩電流の増加を防止できるので半導体素
子の特性を向上させ得る特る. 第IA図および第1B図は、従来の工程によってコンタ
クトポールを形成した状!ぷの断面図である.先ず、構
造を察してみると、シリコン基板(1)の一部に互いに
離隔された夫々のフィールド醒化膜(2Aおよび2I3
)を形戊し、上記夫々のフィールド酸化膜(2人および
2B)上部の一部に形成し、上記夫々のフィールド酸化
膜(2Aおよび2B)上部の一部にゲー1・マスクパタ
ーン工程によって夫々のゲー1・電%(3Aおよび3B
)を形成する.そして、上記互いに離隔されたフィール
ド酸化pA(2Aおよび2B)間のシリコン基板(1)
内にイオン注入方法によって共通ソースまたは共通ドレ
ーン電極に用いられる拡敗領域(4)を形成し、図示さ
れていないが上記ゲーl−電極(3Aおよび3r3〉の
他測面のシリコン基板内に夫々ドレーンT;.極または
ソース電極を形戊して、それによってMOSFET (
3 0 Aおよび30B)を形或する.上記ゲート電
極(3Aおよび3B)と後に形成される導伝偕(6Aお
よび6B)との絶縁のために全体構造の上部に酸化膜等
の第1絶縁Jl!J(5)を蒸着する.そして、上記第
1絶縁膜(5)の上部に所定の目的によってmMキヤン
工程によって上記夫々のMOSFET ( 3 0 A
および30B〉上部の電 第1絶縁1lA(5)上部の一部に夫々の導缶層(6A
および6B)を形t 成する.次に、上記夫々の導伝層(6Aおよび6B)上
部を包含する全体の表面上に第2絶縁膜(7)を形成す
る.そして、セル素子のtR造上表れる屈曲を緩和する
ために全体の構道上部にPSG (Phospho−S
l llcate−Glass )またはBPSG (
Boro−Phospho−Silieate−Gla
ss)等の第3絶縁膜(9)を形成してこれをフロー(
Flow)させる.そして、コンタクトホールを形成し
ようとする拡散領域(4)上部の第3絶縁膜(9)上に
コンタクトマスクパターン(図示されず)を形成して上
記第3絶縁膜(9〉の一部(9Aおよび9B)を等方性
食刻してラウンディング工程を施して後、コンタク1・
マスクパターン工程によって上記ラウンディングされた
第3絶縁IB!(’l)、第2絶縁膜(7)および第1
絶縁膜(5)の一部を非等方性食刻してコンタク)・ホ
ールある.更に、第1B図はコンタクトマスクパターン
工程を遂行する(20)を形成する. ここで、留意すべきことは、上記コンタクトホール(2
0)形成のために上記多数の第1、2および3f4!!
縁股(5,7および9)を非等方性食刻をする前に、上
記拡散領域(4)上部に位にする第3yA縁v(9)を
等方性食刻して第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよび9
B)をラウンドさせるラウンディング工程を遂行するの
は、本頼のために拡散須域(4)上部の第3絶縁膜(9
)上部に配列されるコンタクトマスク(図示されず)の
工程上発生され得る誤整列(misal ign−me
nt)によってLliIkNJ ( 6 A )上部の
第2絶縁膜(7)の一部分が食刻され、上記導h(6A
)の一部分( IT B l+部分)が言出されたのを
示す.従って、第1A図および第IB図のtR)nで、
上記コンタクトホール(20)によって露出された拡散
領域(4)を包含した仝体↑14る. ここで察してみると、第1A図は非等方性食刻によるコ
ン・タクl・ホール(20)形成前に上記第3絶縁11
1J(9)の等方性食刻(rLAえばWet Etch
ing)により上記第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよ
び9B)をラウンディングする工程時、上記第3絶縁膜
(9)の過多食刻電 に起因して第2絶縁W2(7)の一部まで食刻され、そ
れによって番辱Jl (6Aおよび6B)の一部分(゛
′A″゜部分)が露出された状態で+得る問題点があっ
た. 第2A図ないし第2D図は本発明の工程方法でコンタク
l・リコン基板(l7二部に互いに離隔された夫々のフ
ィールド酸化膜(2Aおよび2B)を形戒し、上記夫々
のフィールド酸化膜(2Aおよび2B)上部の一部にゲ
ートマスクパターン工程によって夫々のゲート電極(3
Aおよび3B)を形成する.そして、上記互いにM隔さ
れたフィールドfll2fヒJl!A(2Aおよび2B
)間のシリコン基板(1)内にイオン注入方法によって
共通ソースまたは共通ドレーン電極に用いられる拡散領
域(4)を形成し、図示されていないが上記ゲー1・電
f!(3Aおよび3B)の他側面のシリコン基板内に夫
々のドレーン?I1極またはソース電極を形成し、それ
によって夫々のMOSFETに用いられる物質、例えば
窒化膜を一定の厚さで蒸着した状!『の断(Cel I
)素子のrR造上の屈曲を緩和させるため、全14t
′fIIll造の上部にBPSGまたはPSG等の第3
絶縁膜(9)を形戒し、これをフローさせる.その後、
全体の上部にコンタク1−マスクに用いるためのフォト
レジスト(10)を塗布して後、拡散領域(4)の上部
に位置したフォト物質層(6)のマスクパターン工程に
よって上記夫々のMOSFET ( 3 0電 Aおよび30B)上部の第1絶縁11!(5)上部の一
部に夫々の導伝層電 (6Aおよび6B)を形成する.次に、上記夫々のラ,
引妄層(6Aおよび6B)上部を包含した全体表面上に
第2絶縁膜{7}を形成する. 第2B図は上記第2絶縁膜(7)上部に後に形或される
上記第3絶縁膜(9)と食刻選択比が著るしく異なる食
刻バリャー層〈8〉第3絶縁膜(9)、食刻バリャーI
vI(8)、第2絶縁膜(7)および第1絶縁膜(9)
、食刻バリャーN(8)、第2絶縁膜(7)および第1
絶縁M(5)の一部を夫々非等方性食刻してコンタクト
ホール(20)を形成して拡散領域(4)表面の一部を
露出させh、上記フォ1・レジス)・(lO)を除去し
た状態の断面図である.第2A図ないし第2D図を9a
i明された構造は最も埋想的にコンタクトホール(20
〉が形戊された状態を示す.しかし、第20図および第
2D図の工程過程中で、第3絶縁膜(9)の等方製食刻
によって第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよび9B)を
ラウンドさせるラウンディング工程のとき、工程上よく
発生で写ヒる第3絶縁+1!!(9)の過多食刻の場合
とか、コンタクトマスクパターン(21)工程↓ 時、これまた工程上よく発生で今得るマスクの誤整列に
起因して発第3B図は上記第2C図の工程でコンタクト
マスクパターン(2l)の!A整列(Misal ig
nment)が発生された状!ぷで、第3絶縁膜(9)
の等方性六刻をして第3絶縁孜(9)の一部(9)の等
方性食刻を行って第3絶縁膜(9)の一部(9A)が片
寄って食刻されても、食刻バリャー層(8〉によってそ
れ以上六刻されないことで下部の第2絶縁膜(7〉およ
び導伝JW (6Aおよび6B)がそのまま保存された
状B ( ” D ”部分)を示す断面図である.それ
で、この発明による照)は下記に説明されたように本発
明によって解消され得る.第3A図は上記第2D図の工
程でコンタクl・ホールを形成する前に上記コンタクト
マスクパターン(2l)下部の第3絶縁膜(9)を等方
性食刻して第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよび9B)
をラウンディングさせる工程時に第3絶縁敢(9)の過
多食刻が発生した層(6Aおよび6B)が露出されない
状R(゛″CI1部分)を示す断面図である. する効果がある. 4.図面の簡単な説明 第1A図および第IB図は従来の技術によってコンタク
トホールが形成される部分の絶fJJIgが過多食刻、
およびコンタクトマt7 スク誤整列(Mjsalignment)による絶縁膜
が一部食刻されて導伝瘤が露出された状態の断面図. 第2A図ないし第2D図は、この発明によってコンタク
トホールを形成する段階を示す断面図. 第3A図および第3B図は、この発明の食刻バリャー層
を用いたコンタクトホールを形成する方法によって、絶
縁膜の過多食電 刻またはコンタクトマスク誤整列の発生から絶縁膜およ
び6層が保護された状態を示す断面図. 5:第1絶縁膜 6Aおよび6B:導伝
層8:窒化膜 9 : BPSGまたはpscなどの第3絶縁膜10:
フォトレジスト 20:コンタクl・ホール特
許出願人 11{’C’J ’r ffi’l, 抹a’4’ネヱ
1:シリコン基板 2Aおよび2B=フィールド酸化膜 3Aおよび3B:ゲート電極 4:拡故領域
L杯に用いられる拡散領域の上部でコ〉・タク1・ホー
ルを形成するとき、上記夫々のエ 導毎Rウ算の上に形成された絶Iκ1<1芥が過多大刻
または、コ〉・タク1・マスクの誤13列(MiSal
ignmcnl.)による絶# t Its!”:γの
一部が片+.Jっで末 これら導伝層間の電気的な短絡またはjlil洩電流{
Lc・北agc current. )↓ 増加を防止するために、半導体素子−?J’tallバ
リャー屑を(V.LcI+iH[1arrler La
yer>を用いたコンタク1・ホール形戒方法に関した
ちのコンタク1・およびビアホール(Via hole
)の面積(まz}i子の瓜留度が増加するにしたがって
減少されるべきであり、,それに上ってコンタク1・お
よびビアホールに対ずるIIFI比(AspccL n
atin)をIfク加させる結果をもたらした.&dっ
て、例えばMOSFETとMIISFET間、または、
これら上部に上述のようなコンタクl・およびビア;1
:−ルを形戊ルを形成しようとする部分の絶縁膜の等方
性食刻および非等方性食刻の組合せによるコンタク1・
ボール食刻方法、上記絶縁膜の非弊方性(AnisoL
roρic)介刻賎に上記絶縁股の上部の一部をフロー
(Fl?+i)さぜる食刻方法,ラウンディング(+?
ounding 冫されたマニ スク用フォトレジス1・ペターン現象をそのま々絶縁膜
に転写(Trans−fer )させる非等方性コンタ
ク1〜ポール六刻方法等縁膜(7)の一部まで六刻され
、それに上って上記第IA図のti4逍上! に仝体的に更にf巾の導&層(11) (点線で図示)
が形戚される陽合、夫々の導A(OA、6Bおよび+e
)間の短諸現象をらたらず.更はし に、第1B図の上うにコンタク1・マスクの11列(M
isal ignment )$ 短絡現象をもたらす.更に、上記導悟躬(6Aおよび6
D)が完全半導体素子の訊作動をもたらす問題点があっ
た.従って、本発明はコンタク1・ポール形成王程11
.1にコンタク1・ホールに形成される部分の絶縁膜が
過多食刻またはコ〉′タク1・マゐ乙 スデップカーバレージを収和させるため等方性(Iso
tropic)食刻過程で、第1A図の上うに第3絶縁
膜(9)の一部(9Aおよび98L B)の過多食刻により導伝層(6Aおよび6I3)を保
護する第2絶4 保持できるようにするために、2i伝府の上部に形成さ
れる酸fヒ欣等の絶縁膜の上部に後に形戊される絶縁ル
!とは六刻選択比が著るしく上記第2絶縁膜の上部に食
刻バリャー層を形成する段階巽なる食刻バリャー層を用
いたコンタク1・ホール形成方法を程供すチ この発明による半導体素子で六刻バリャー層を用いたコ
ンタク1・ホール形戚方法に於いて、 ↓ 通ドレーン電極に用いられる拡散領域を間において互い
に隣り合う夫々のMOSFETを形成する段階と、上記
夫々のMOSFETの上部に第1絶縁膜を形成する段階
と、 竜 上記第1絶縁膜の上部に導伝物質崩を沈着し、このマス
クパターン工程によって上記夫々のMOSFETのゲー
ト主杼」一部の絶縁11ウ!上部の一部に上記拡故誤域
を間において互いに離隔されている夫(え 々の導伝層を形成する段階と、 電 上記の全体表面上に上記夫々の導ffflの絶縁のため
の第2絶縁膜を形成する段階と、 と、 上記食刻バリャ一層の上部に全体的に第3絶縁aを形戊
して、これをフローさせる段階と、 上記ソース電極の上部に位置した第3絶縁Mの上部にフ
ォトレジストをコンタク1・マスクに用いてコンタクl
・ホール形成用のコンタクトパターンを形成する段階と
、八〇 上記コンタク1・マス夕べターシによって上記第3絶縁
膜の一部を等方性食刻して上記第3絶縁膜の一部をラウ
〉・ディング処理『; しそ後、上記ラウンドされた第3絶縁膜、食刻バリャー
層、奸2絶縁膜、第1絶縁膜の一部を非等方性六刻して
コンタク1・ポールを形成し、それによって上記第37
8縁膜の等方性女刻によって第3杷縁膜の一部をラウン
ディング処理する時に上記六刻バリャー層により上記第
2絶縁膜の食刻を防止ずる上うにしたのを1,?取とす
る.宅 この発明によると、導伝層の上部に形戊される絶縁IB
!を(2護するために、上記絶縁膜の上部に食刻バリャ
ー眉を用いてコンク窒 クトホール形成工程を施すことによって、導fX:層間
の短絡または泪洩電流の増加を防止できるので半導体素
子の特性を向上させ得る特る. 第IA図および第1B図は、従来の工程によってコンタ
クトポールを形成した状!ぷの断面図である.先ず、構
造を察してみると、シリコン基板(1)の一部に互いに
離隔された夫々のフィールド醒化膜(2Aおよび2I3
)を形戊し、上記夫々のフィールド酸化膜(2人および
2B)上部の一部に形成し、上記夫々のフィールド酸化
膜(2Aおよび2B)上部の一部にゲー1・マスクパタ
ーン工程によって夫々のゲー1・電%(3Aおよび3B
)を形成する.そして、上記互いに離隔されたフィール
ド酸化pA(2Aおよび2B)間のシリコン基板(1)
内にイオン注入方法によって共通ソースまたは共通ドレ
ーン電極に用いられる拡敗領域(4)を形成し、図示さ
れていないが上記ゲーl−電極(3Aおよび3r3〉の
他測面のシリコン基板内に夫々ドレーンT;.極または
ソース電極を形戊して、それによってMOSFET (
3 0 Aおよび30B)を形或する.上記ゲート電
極(3Aおよび3B)と後に形成される導伝偕(6Aお
よび6B)との絶縁のために全体構造の上部に酸化膜等
の第1絶縁Jl!J(5)を蒸着する.そして、上記第
1絶縁膜(5)の上部に所定の目的によってmMキヤン
工程によって上記夫々のMOSFET ( 3 0 A
および30B〉上部の電 第1絶縁1lA(5)上部の一部に夫々の導缶層(6A
および6B)を形t 成する.次に、上記夫々の導伝層(6Aおよび6B)上
部を包含する全体の表面上に第2絶縁膜(7)を形成す
る.そして、セル素子のtR造上表れる屈曲を緩和する
ために全体の構道上部にPSG (Phospho−S
l llcate−Glass )またはBPSG (
Boro−Phospho−Silieate−Gla
ss)等の第3絶縁膜(9)を形成してこれをフロー(
Flow)させる.そして、コンタクトホールを形成し
ようとする拡散領域(4)上部の第3絶縁膜(9)上に
コンタクトマスクパターン(図示されず)を形成して上
記第3絶縁膜(9〉の一部(9Aおよび9B)を等方性
食刻してラウンディング工程を施して後、コンタク1・
マスクパターン工程によって上記ラウンディングされた
第3絶縁IB!(’l)、第2絶縁膜(7)および第1
絶縁膜(5)の一部を非等方性食刻してコンタク)・ホ
ールある.更に、第1B図はコンタクトマスクパターン
工程を遂行する(20)を形成する. ここで、留意すべきことは、上記コンタクトホール(2
0)形成のために上記多数の第1、2および3f4!!
縁股(5,7および9)を非等方性食刻をする前に、上
記拡散領域(4)上部に位にする第3yA縁v(9)を
等方性食刻して第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよび9
B)をラウンドさせるラウンディング工程を遂行するの
は、本頼のために拡散須域(4)上部の第3絶縁膜(9
)上部に配列されるコンタクトマスク(図示されず)の
工程上発生され得る誤整列(misal ign−me
nt)によってLliIkNJ ( 6 A )上部の
第2絶縁膜(7)の一部分が食刻され、上記導h(6A
)の一部分( IT B l+部分)が言出されたのを
示す.従って、第1A図および第IB図のtR)nで、
上記コンタクトホール(20)によって露出された拡散
領域(4)を包含した仝体↑14る. ここで察してみると、第1A図は非等方性食刻によるコ
ン・タクl・ホール(20)形成前に上記第3絶縁11
1J(9)の等方性食刻(rLAえばWet Etch
ing)により上記第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよ
び9B)をラウンディングする工程時、上記第3絶縁膜
(9)の過多食刻電 に起因して第2絶縁W2(7)の一部まで食刻され、そ
れによって番辱Jl (6Aおよび6B)の一部分(゛
′A″゜部分)が露出された状態で+得る問題点があっ
た. 第2A図ないし第2D図は本発明の工程方法でコンタク
l・リコン基板(l7二部に互いに離隔された夫々のフ
ィールド酸化膜(2Aおよび2B)を形戒し、上記夫々
のフィールド酸化膜(2Aおよび2B)上部の一部にゲ
ートマスクパターン工程によって夫々のゲート電極(3
Aおよび3B)を形成する.そして、上記互いにM隔さ
れたフィールドfll2fヒJl!A(2Aおよび2B
)間のシリコン基板(1)内にイオン注入方法によって
共通ソースまたは共通ドレーン電極に用いられる拡散領
域(4)を形成し、図示されていないが上記ゲー1・電
f!(3Aおよび3B)の他側面のシリコン基板内に夫
々のドレーン?I1極またはソース電極を形成し、それ
によって夫々のMOSFETに用いられる物質、例えば
窒化膜を一定の厚さで蒸着した状!『の断(Cel I
)素子のrR造上の屈曲を緩和させるため、全14t
′fIIll造の上部にBPSGまたはPSG等の第3
絶縁膜(9)を形戒し、これをフローさせる.その後、
全体の上部にコンタク1−マスクに用いるためのフォト
レジスト(10)を塗布して後、拡散領域(4)の上部
に位置したフォト物質層(6)のマスクパターン工程に
よって上記夫々のMOSFET ( 3 0電 Aおよび30B)上部の第1絶縁11!(5)上部の一
部に夫々の導伝層電 (6Aおよび6B)を形成する.次に、上記夫々のラ,
引妄層(6Aおよび6B)上部を包含した全体表面上に
第2絶縁膜{7}を形成する. 第2B図は上記第2絶縁膜(7)上部に後に形或される
上記第3絶縁膜(9)と食刻選択比が著るしく異なる食
刻バリャー層〈8〉第3絶縁膜(9)、食刻バリャーI
vI(8)、第2絶縁膜(7)および第1絶縁膜(9)
、食刻バリャーN(8)、第2絶縁膜(7)および第1
絶縁M(5)の一部を夫々非等方性食刻してコンタクト
ホール(20)を形成して拡散領域(4)表面の一部を
露出させh、上記フォ1・レジス)・(lO)を除去し
た状態の断面図である.第2A図ないし第2D図を9a
i明された構造は最も埋想的にコンタクトホール(20
〉が形戊された状態を示す.しかし、第20図および第
2D図の工程過程中で、第3絶縁膜(9)の等方製食刻
によって第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよび9B)を
ラウンドさせるラウンディング工程のとき、工程上よく
発生で写ヒる第3絶縁+1!!(9)の過多食刻の場合
とか、コンタクトマスクパターン(21)工程↓ 時、これまた工程上よく発生で今得るマスクの誤整列に
起因して発第3B図は上記第2C図の工程でコンタクト
マスクパターン(2l)の!A整列(Misal ig
nment)が発生された状!ぷで、第3絶縁膜(9)
の等方性六刻をして第3絶縁孜(9)の一部(9)の等
方性食刻を行って第3絶縁膜(9)の一部(9A)が片
寄って食刻されても、食刻バリャー層(8〉によってそ
れ以上六刻されないことで下部の第2絶縁膜(7〉およ
び導伝JW (6Aおよび6B)がそのまま保存された
状B ( ” D ”部分)を示す断面図である.それ
で、この発明による照)は下記に説明されたように本発
明によって解消され得る.第3A図は上記第2D図の工
程でコンタクl・ホールを形成する前に上記コンタクト
マスクパターン(2l)下部の第3絶縁膜(9)を等方
性食刻して第3絶縁膜(9)の一部(9Aおよび9B)
をラウンディングさせる工程時に第3絶縁敢(9)の過
多食刻が発生した層(6Aおよび6B)が露出されない
状R(゛″CI1部分)を示す断面図である. する効果がある. 4.図面の簡単な説明 第1A図および第IB図は従来の技術によってコンタク
トホールが形成される部分の絶fJJIgが過多食刻、
およびコンタクトマt7 スク誤整列(Mjsalignment)による絶縁膜
が一部食刻されて導伝瘤が露出された状態の断面図. 第2A図ないし第2D図は、この発明によってコンタク
トホールを形成する段階を示す断面図. 第3A図および第3B図は、この発明の食刻バリャー層
を用いたコンタクトホールを形成する方法によって、絶
縁膜の過多食電 刻またはコンタクトマスク誤整列の発生から絶縁膜およ
び6層が保護された状態を示す断面図. 5:第1絶縁膜 6Aおよび6B:導伝
層8:窒化膜 9 : BPSGまたはpscなどの第3絶縁膜10:
フォトレジスト 20:コンタクl・ホール特
許出願人 11{’C’J ’r ffi’l, 抹a’4’ネヱ
1:シリコン基板 2Aおよび2B=フィールド酸化膜 3Aおよび3B:ゲート電極 4:拡故領域
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、半導体素子の食刻バリヤー層を用いるコンタクトホ
ール形成方法において、 シリコン基板の上部に形成された夫々のフィールド酸化
膜上の夫々のゲート電極と、シリコン基板上に形成され
たソース電極およびドレーン電極とを有し、シリコン基
板上に形成された共通ソース電極または共通ドレーン電
極に用いられる拡散領域を間において互いに隣合う夫々
のMOSFETを形成する段階と、上記夫々のMOSF
ETの上部に第1絶縁膜を形成する段階と、 上記の第1絶縁膜の上部に導電物質層を堆積し、このマ
スクパターン工程によって上記夫々のMOSFETのゲ
ート電極上部の絶縁膜の上部の一部に上記拡散領域を間
において互いに離隔されている夫々の導電層を形成する
段階と、 上記の全体表面上に上記夫々の導電層の絶縁のための第
2絶縁膜を形成する段階と、 上記第2絶縁膜の上部に食刻バリヤー層を形成する段階
と、 上記食刻バイア一層の上部に全体的に第3絶縁膜を形成
して、これをフローさせる段階と、 上記拡散領域の上部に位置した第3絶縁層の上部にフォ
トレジストをコンタクトマスクに用いてコンタクトホー
ル形成用のコンタクトマスクパターンを形成する段階と
、上記コンタクトマスクパターンによって上記第3絶縁
膜の一部を等方性食刻して、上記第3絶縁膜の一部をラ
ウンディング処理して後、上記ラウンドされた第3絶縁
膜、食刻バリヤー層、第2絶縁膜、第1絶縁膜の一部を
非等方性食刻してコンタクトホールを形成し、それによ
って上記第3絶縁膜の等方性食刻によって第3絶縁膜の
一部をラウンディング処理する時に上記食刻バリヤー層
によって上記第2絶縁膜の食刻を防止するようにしたの
を特徴とする半導体素子の食刻バリヤー層を用いたコン
タクトホール形成方法。 2、第1項において、 上記第1、第2絶縁膜は酸化膜であるのを特徴とする半
導体素子の食刻バリヤー層を用いたコンタクトホール形
成方法。 3、第1項において、 上記第3絶縁膜はPSGまたはBPSGであるのを特徴
とする半導体素子の食刻バリヤー層を用いたコンタクト
ホール形成方法。 4、第1項において、 上記食刻バリヤー層は上記第3絶縁膜と食刻選択比が著
るしく異なる窒化膜であるのを特徴とする半導体素子の
食刻バリヤー層を用いたコンタクトホール形成方法。
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