JPH0373531A - 多層配線構造を有する半導体装置の製造方法 - Google Patents
多層配線構造を有する半導体装置の製造方法Info
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- JPH0373531A JPH0373531A JP21034389A JP21034389A JPH0373531A JP H0373531 A JPH0373531 A JP H0373531A JP 21034389 A JP21034389 A JP 21034389A JP 21034389 A JP21034389 A JP 21034389A JP H0373531 A JPH0373531 A JP H0373531A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は多層配線構造を有する半導体装置の製造方法に
関し、特に多層配線構造におけ５る下層配線の段差を軽
減させる製造方法に関する。
関し、特に多層配線構造におけ５る下層配線の段差を軽
減させる製造方法に関する。
従来の多層配線構造を有する半導体装置の製造方法では
、コンタクトホール部などにおいて大きな表面段差を持
つ下層の配線層の上にリン・ボロン等を含んだシリゲー
トガラス等の層間絶縁膜を被着し、熱処理によりこの層
間絶縁膜をリフローした後、上層の配線層を形成してい
た。
、コンタクトホール部などにおいて大きな表面段差を持
つ下層の配線層の上にリン・ボロン等を含んだシリゲー
トガラス等の層間絶縁膜を被着し、熱処理によりこの層
間絶縁膜をリフローした後、上層の配線層を形成してい
た。
上述した従来の製造方法は配線層間絶縁膜のりフローの
みで段差軽減を図っているので、段差軽減が十分ではな
（、高集積化・微細加工化が進むにつれて配線段切れや
配線間ショートが起こるという欠点がある。
みで段差軽減を図っているので、段差軽減が十分ではな
（、高集積化・微細加工化が進むにつれて配線段切れや
配線間ショートが起こるという欠点がある。
したがって配線下地における段差をより一層緩和させ、
それによって配線の加工精度の向上を計リ、段差におけ
る上層配線の配線切れや段差での層間絶縁層の欠陥にも
とすく配線間ショート、段差でのエツチング残りによる
上層配線間のショートの起りにくい半導体装置の製造方
法を提供する必要がある。
それによって配線の加工精度の向上を計リ、段差におけ
る上層配線の配線切れや段差での層間絶縁層の欠陥にも
とすく配線間ショート、段差でのエツチング残りによる
上層配線間のショートの起りにくい半導体装置の製造方
法を提供する必要がある。
本発明による多層配線構造を有する半導体装置の製造方
法は、下部配線層となる導電層をコンタクトホールを有
する絶縁層上に被着し、コンタクトホール部を含む部分
において上記導電層の表面に生じている凹部に絶縁体を
埋め込み、その後で上記導電層をパターニングして下部
配線層を形成し、その上に層間絶縁膜を介して上部配ｍ
層を形成することを特徴とする。
法は、下部配線層となる導電層をコンタクトホールを有
する絶縁層上に被着し、コンタクトホール部を含む部分
において上記導電層の表面に生じている凹部に絶縁体を
埋め込み、その後で上記導電層をパターニングして下部
配線層を形成し、その上に層間絶縁膜を介して上部配ｍ
層を形成することを特徴とする。
本発明のより具体的なりａ！においては、半導体基板上
にＭＯＳ）ランジスタ等の拡散層やフィールド絶縁Ｊｌ
ｌ（場合によってはゲート電極等も）を形成した上に第
１の層間綿Ｉ＆膜を被着する工程と、第１の層間絶縁膜
の所定の場所にコンタクトホールを形成する工程と、第
１の配線層となる第１の導電層をその上に被着する工程
と、リンとボロンを含むシリケートガラス膜やシリカ塗
布膜などのりフロー相線１１１Ｍを第１の導電層の表面
に被着する工程と、熱処理によりリフロー用絶縁膜をリ
フローする工程と、このリフローした絶縁膜を第１の導
電層の凸部表面が露出するまでエッチバックして下地パ
ターンやコンタクトホール等により第１の導電層の表面
に生じた凹部に上記リフローした絶縁膜を第２の層間絶
縁膜として埋め込む工程と、表面凹部に第２の層間絶縁
膜が埋め込まれた状態の第１の導電体を所望のパターン
にパターニングして第１の配線層を形成する工程と、そ
の上に第３の層間絶縁膜を介して第２の配線層を形成す
る工程とを含む製造方法が得られる。
にＭＯＳ）ランジスタ等の拡散層やフィールド絶縁Ｊｌ
ｌ（場合によってはゲート電極等も）を形成した上に第
１の層間綿Ｉ＆膜を被着する工程と、第１の層間絶縁膜
の所定の場所にコンタクトホールを形成する工程と、第
１の配線層となる第１の導電層をその上に被着する工程
と、リンとボロンを含むシリケートガラス膜やシリカ塗
布膜などのりフロー相線１１１Ｍを第１の導電層の表面
に被着する工程と、熱処理によりリフロー用絶縁膜をリ
フローする工程と、このリフローした絶縁膜を第１の導
電層の凸部表面が露出するまでエッチバックして下地パ
ターンやコンタクトホール等により第１の導電層の表面
に生じた凹部に上記リフローした絶縁膜を第２の層間絶
縁膜として埋め込む工程と、表面凹部に第２の層間絶縁
膜が埋め込まれた状態の第１の導電体を所望のパターン
にパターニングして第１の配線層を形成する工程と、そ
の上に第３の層間絶縁膜を介して第２の配線層を形成す
る工程とを含む製造方法が得られる。
次に本発明について、図面を参照して説明する。
第１図および第２図は、本発明をｌＭＯＳトランジスタ
／１セル型のＤＲＡＭの製造に適用した一実施例のＤＲ
ＡＭ単位パターン（２セルを含む）部分のビット方向お
よびワード方向の縦断面図である。
／１セル型のＤＲＡＭの製造に適用した一実施例のＤＲ
ＡＭ単位パターン（２セルを含む）部分のビット方向お
よびワード方向の縦断面図である。
まず第１図Ａおよび第２図を参照すると、公知の方法で
セル部分のＭＯＳ）−ランジスタ、キャパシタ構造を形
成する。すなわち、Ｐｆｆｉ半導体基板１のセル部分以
外のフィールド領域表面にフィールド酸化１Ｉ１２を形
成し、トランジスタ部の表面にはゲート酸化膜３を設け
てその上に２つのポリシリコンゲート電極１３を設けく
ワード線となって延在し、隣りの単位パターン部ではキ
ャパシタ上をｆｆ３’として走る）、その間の基板表面
に２つのトランジスタに共通のＮ型ソースドレイン領域
８を形成する。キャパシタ部にはそれぞれ基板１にトレ
ンチをあけ、その基板側にＮ型領域１１を、トレンチ内
部にポリシリコン容量電極１２を設ける０次に第１図Ａ
に示すように第１の層間絶縁膜４〈たとえばＢＰＳＧ膜
〉を全面に被着し、熱処理でリフローした後、所望の場
所（この場合はソースドレイン領域８）にコンタクトホ
ール５を形成する。
セル部分のＭＯＳ）−ランジスタ、キャパシタ構造を形
成する。すなわち、Ｐｆｆｉ半導体基板１のセル部分以
外のフィールド領域表面にフィールド酸化１Ｉ１２を形
成し、トランジスタ部の表面にはゲート酸化膜３を設け
てその上に２つのポリシリコンゲート電極１３を設けく
ワード線となって延在し、隣りの単位パターン部ではキ
ャパシタ上をｆｆ３’として走る）、その間の基板表面
に２つのトランジスタに共通のＮ型ソースドレイン領域
８を形成する。キャパシタ部にはそれぞれ基板１にトレ
ンチをあけ、その基板側にＮ型領域１１を、トレンチ内
部にポリシリコン容量電極１２を設ける０次に第１図Ａ
に示すように第１の層間絶縁膜４〈たとえばＢＰＳＧ膜
〉を全面に被着し、熱処理でリフローした後、所望の場
所（この場合はソースドレイン領域８）にコンタクトホ
ール５を形成する。
次に、第１図Ｂに示すように第１の配線層となるタング
ステン・シリサイド導電体６を全表面に約３０００Ａ〜
４０００Ａスパツタで被着し、その上にリンとボワンを
含んだシリゲートガラス（Ｂ Ｐ Ｓ Ｇ膜）７を約１
００００Ａ被着する。
ステン・シリサイド導電体６を全表面に約３０００Ａ〜
４０００Ａスパツタで被着し、その上にリンとボワンを
含んだシリゲートガラス（Ｂ Ｐ Ｓ Ｇ膜）７を約１
００００Ａ被着する。
次に、第１図Ｃに示すようにＢＰＳＧ膜７を熱処理によ
りリフローし、凹部（コンタクトホール５等りこ生じた
もの〉を埋め込む０次いで第１．ＩＩＤに示すようにタ
ングステン・シリサイド膜６の凸部表面が露出する表で
ＢＰＳＧ膜７を異方性プラズマエッチでエッチバックし
て第２の層間絶縁膜１７とし、次に第１図Ｅおよび第２
図に示すようにタングステン・シリサイド膜６をパター
ニングして第１の配線層１６（ビット線）を形成する。
りリフローし、凹部（コンタクトホール５等りこ生じた
もの〉を埋め込む０次いで第１．ＩＩＤに示すようにタ
ングステン・シリサイド膜６の凸部表面が露出する表で
ＢＰＳＧ膜７を異方性プラズマエッチでエッチバックし
て第２の層間絶縁膜１７とし、次に第１図Ｅおよび第２
図に示すようにタングステン・シリサイド膜６をパター
ニングして第１の配線層１６（ビット線）を形成する。
そしてその上に第３の層間絶縁膜９（たとえばＢＰＳＧ
ＩＫ）を介して第２の配線層１０を形成する。第２の配
線層１０は例えばアルミニウム配線によるワード線のつ
り上げ配線であり、ポリシリコンワード線１３．１３’
の抵抗を下げるためにワード線１３．１３’に重畳して
配線し、セルアレイ内の適当な部分（図示せず）で第３
の層間絶縁膜９にあけたコンタクトホール（図示せず）
を通して下方のポリシリコンワード線１３．１３’にそ
れぞれコンタクトする。
ＩＫ）を介して第２の配線層１０を形成する。第２の配
線層１０は例えばアルミニウム配線によるワード線のつ
り上げ配線であり、ポリシリコンワード線１３．１３’
の抵抗を下げるためにワード線１３．１３’に重畳して
配線し、セルアレイ内の適当な部分（図示せず）で第３
の層間絶縁膜９にあけたコンタクトホール（図示せず）
を通して下方のポリシリコンワード線１３．１３’にそ
れぞれコンタクトする。
本実施例では、第１の配線層１６〈ビット線〉表面の凹
部がＢＰＳＧ膜１７膜堰７込まれているため、第２の配
線層（Ａｇ配線等）１０の下地が非常になめらかになっ
ており、第２の配線層１０の加工精度が向上する。
部がＢＰＳＧ膜１７膜堰７込まれているため、第２の配
線層（Ａｇ配線等）１０の下地が非常になめらかになっ
ており、第２の配線層１０の加工精度が向上する。
以上説明したように、本発明は多層配線構造における下
部配線となる導電層表面の凹部を絶縁膜で埋め込んだ後
に導電層をパターニングして下部配線を形成し、その上
に層間絶縁膜を介して上部配線を形成する方法であるた
め、上部配線をその上に形成する下地における段差を軽
減し、段差部での上部配線の断線やエツチング残りによ
る短絡等が起こりにくくなり、配線の加工精度を向上す
る事ができるという効果がある。
部配線となる導電層表面の凹部を絶縁膜で埋め込んだ後
に導電層をパターニングして下部配線を形成し、その上
に層間絶縁膜を介して上部配線を形成する方法であるた
め、上部配線をその上に形成する下地における段差を軽
減し、段差部での上部配線の断線やエツチング残りによ
る短絡等が起こりにくくなり、配線の加工精度を向上す
る事ができるという効果がある。
第１図Ａ〜Ｅは、本発明をｌＭＯＳトランジスタ型ＤＲ
ＡＭ半導体装置の製造に適用した場合の実施例の工程順
縦断面図であり、ＤＲＡＭの単位パターン部をビット線
に直角の方向（ワード線に平行な方向〉に切った断面図
である。第２図は第１図の実施例に従って形成したｌＭ
ＯＳトランジスタ型ＤＲＡＭ半導体装置の単位パターン
部をビット線に平行な方向（ワード線に直角方向）に切
った縦断面図である。第２図は第１図よりも縮小して示
した。第１図Ｅは第２図のＥ−Ｅ’線に沿った断面図に
相当する。 １・・・半導体基板、２・・・フィールド酸化膜、３・
・・ゲート酸化膜、４・・・第１の層間絶縁膜、５・・
・コンタクトホール、６・・・タングステンシリサイド
膜、７・・・ＢＰＳＧ膜、８・・・ソースドレイン領域
５１６・・・第１の配線層、１７・・・第２の層間絶縁
膜、９・・・第３の層間絶縁膜、１０・・・第２の配線
層、１１・・・容量蓄積電荷領域、１２・・・容量電極
、１３゜１３′・・・ゲート電極。
ＡＭ半導体装置の製造に適用した場合の実施例の工程順
縦断面図であり、ＤＲＡＭの単位パターン部をビット線
に直角の方向（ワード線に平行な方向〉に切った断面図
である。第２図は第１図の実施例に従って形成したｌＭ
ＯＳトランジスタ型ＤＲＡＭ半導体装置の単位パターン
部をビット線に平行な方向（ワード線に直角方向）に切
った縦断面図である。第２図は第１図よりも縮小して示
した。第１図Ｅは第２図のＥ−Ｅ’線に沿った断面図に
相当する。 １・・・半導体基板、２・・・フィールド酸化膜、３・
・・ゲート酸化膜、４・・・第１の層間絶縁膜、５・・
・コンタクトホール、６・・・タングステンシリサイド
膜、７・・・ＢＰＳＧ膜、８・・・ソースドレイン領域
５１６・・・第１の配線層、１７・・・第２の層間絶縁
膜、９・・・第３の層間絶縁膜、１０・・・第２の配線
層、１１・・・容量蓄積電荷領域、１２・・・容量電極
、１３゜１３′・・・ゲート電極。
Claims (1)
- 所望の領域を形成した半導体基板上に、第１の層間絶縁
膜を被着する工程と、該第１の層間絶縁膜の所定の場所
にコンタクトホールを形成する工程と、該コンタクトホ
ールを含む第１の層間絶縁膜上に第１の配線層となる第
１の導電層を被着する工程と、前記第１の導電層表面の
前記コンタクトホール部を含む部分に生じている凹部に
第２の層間絶縁膜を埋め込む工程と、表面凹部に前記第
２の層間絶縁膜が埋め込まれた状態の前記第１の導電層
を所望のパターンにパターニングして第１の配線層を形
成する工程と、その上に第３の層間絶縁膜を介して第２
の配線層を形成する工程とを含むことを特徴とする多層
配線構造を有する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21034389A JPH0373531A (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | 多層配線構造を有する半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21034389A JPH0373531A (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | 多層配線構造を有する半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0373531A true JPH0373531A (ja) | 1991-03-28 |
Family
ID=16587835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21034389A Pending JPH0373531A (ja) | 1989-08-14 | 1989-08-14 | 多層配線構造を有する半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0373531A (ja) |
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-
1989
- 1989-08-14 JP JP21034389A patent/JPH0373531A/ja active Pending
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