JPH0425020A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

Info

Publication number
JPH0425020A
JPH0425020A JP12641690A JP12641690A JPH0425020A JP H0425020 A JPH0425020 A JP H0425020A JP 12641690 A JP12641690 A JP 12641690A JP 12641690 A JP12641690 A JP 12641690A JP H0425020 A JPH0425020 A JP H0425020A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
contact hole
film
wiring
forming
insulating film
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
JP12641690A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideo Niwa
丹羽 秀夫
Minoru Inoue
實 井上
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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 Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP12641690A priority Critical patent/JPH0425020A/en
Publication of JPH0425020A publication Critical patent/JPH0425020A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent a conductive base material installed under a contact hole from being affected at the time of patterning of an interconnection even if there is the deviation in positions between the contact hole and the interconnection by including a process in which an aluminum or aluminum alloy film is formed on an insulated film including the interior of the contact hole and a process in which the interconnection passing on the contact hole is patterned by a dry-etching device. CONSTITUTION:On a PSG insulated film 4 including the interior of a contact hole 5, an Al (alloy ircluded) film is formed in the thickness of about 500OAngstrom by a sputtering method, etc. Then, a resist pattern 9 having the width of 0.8mum which is same with the diameter of the contact hole is formed on the Al (or Al alloy) film. At the time of patterning of the Al interconnection 10, an impurity diffusion area 2 formed under the contact hole 5 which has no etch selectivity with Al is not etched even if there is the deviation in positions between the resist pattern 9 and the contact hole 5.

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 半導体装置の製造方法、特にコンタクトホールの形成方
法に関し、 コンタクトホールと配線との間に位置ずれを生じた際に
も、配線のパターニングに際してコンタクトホール下部
の導電性基体が侵食されることのないコンタクトホール
の形成方法を提供することによって、コンタクトホール
」二部の配線に形成するランド部を廃止して集積度の向
上を図ることを目的とし、 導電性基体上に窒化シリコン膜と絶縁膜とを順次形成す
る工程と、該絶縁膜に下層の窒化シリコン膜を表出する
コンタクトホールを形成する工程と、該コンタクトホー
ル内の窒化シリコン膜の表出面上を含む該絶縁膜上に一
体の高融点金属膜を形成する工程と、熱処理により高融
点金属と窒化シリコンを反応せしめ、該コンタクトホー
ルの底部に、選択的に、該導電性基体面を直に覆う高融
点金属ナイトライドとシリコンの混合層を形成する工程
と、ウェットエツチング手段により残留する高融点金属
膜を除去する工程と、該高融点金属ナイトライドとシリ
コンの混合層の上面を酸化する工程と、該コンタクトホ
ールの内部を含む該絶縁膜上にアルミニウム若しくはア
ルミニウム合金膜を形成する工程と、該アルミニウム若
しくはアルミニウム合金膜をドライエツチング手段によ
り該コンタクトホール上を通る配線形状にパターニング
する工程を含み構成する。
[Detailed Description of the Invention] [Summary] Regarding a method for manufacturing a semiconductor device, especially a method for forming a contact hole, even when a positional shift occurs between the contact hole and the wiring, the lower part of the contact hole is removed during patterning of the wiring. By providing a method for forming a contact hole that does not erode the conductive substrate, we aim to improve the degree of integration by eliminating the land portion formed on the wiring in the second part of the contact hole. a step of sequentially forming a silicon nitride film and an insulating film on a substrate; a step of forming a contact hole in the insulating film to expose the underlying silicon nitride film; and a step of forming a silicon nitride film on the exposed surface of the silicon nitride film in the contact hole. forming an integrated high melting point metal film on the insulating film, and reacting the high melting point metal and silicon nitride by heat treatment, selectively directly applying the conductive substrate surface to the bottom of the contact hole. A step of forming a covering mixed layer of high melting point metal nitride and silicon, a step of removing the remaining high melting point metal film by wet etching means, and a step of oxidizing the upper surface of the mixed layer of high melting point metal nitride and silicon. a step of forming an aluminum or aluminum alloy film on the insulating film including the inside of the contact hole; and a step of patterning the aluminum or aluminum alloy film into a wiring shape passing over the contact hole by dry etching means. Configure.

〔産業上の利用分野〕[Industrial application field]

本発明は半導体装置の製造方法、特にコンタクトホール
の形成方法に関する。
The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and particularly to a method of forming a contact hole.

VLSI等の高集積化の進行に伴い、アルミニウム(ア
ルミニウム合金を含む)配線の幅やコンタクトホールの
径が一段と縮小されてきており、その結果、アルミニウ
ム(An)配線の幅とコンタクトホール径とが同一サイ
ズになる傾向にある。
As the integration of VLSI and other devices progresses, the width of aluminum (including aluminum alloy) wiring and the diameter of contact holes are becoming smaller. They tend to be the same size.

しかし、その場合、Al膜を配線形状にパターニングす
る時にコンタクトホールとAA配線との位置合わせにず
れを生ずると、パターニングに際してのエツチングにお
いてコンタクトホールの底部に表出する導電性基体例え
ばシリコン(Si)基板がエツチングされ、そこに形成
されているpn接合が破壊されるというような問題を生
ずる。
However, in this case, if a misalignment occurs between the contact hole and the AA wiring when patterning the Al film into a wiring shape, the conductive substrate, such as silicon (Si), will be exposed at the bottom of the contact hole during etching during patterning. Problems arise in that the substrate is etched and the pn junction formed thereon is destroyed.

そこでコンタクトホールと配線の位置ずれを生じてもコ
ンタクトホール下部の導電性基体が侵食されないような
プロセスが望まれている。
Therefore, a process is desired in which the conductive substrate under the contact hole is not eroded even if the contact hole and the wiring are misaligned.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

第3図(a)、(b)、(C)は配線形成に際しての従
来技術を模式的に示した図である。
FIGS. 3(a), 3(b), and 3(C) are diagrams schematically showing conventional techniques for forming wiring.

従来技術においては、通常、絶縁膜に二酸化シリコン(
SiO□)、燐珪酸ガラス(PSG)等の珪酸ガラス系
絶縁膜を用い、導電性基体例えばSi基板上に上記珪酸
ガラス系絶縁膜を直に堆積し、それにSi基板面を表出
するコンタクトホールを形成し、コンタクトホール内を
含む絶縁膜上にAl膜を形成し、このA1膜を配線形状
にパターニングすることによってSi基板から絶縁膜上
に導出されるAA配線が形成されていた。
In conventional technology, silicon dioxide (
Using a silicate glass insulating film such as SiO□ or phosphosilicate glass (PSG), the silicate glass insulating film is directly deposited on a conductive substrate, such as a Si substrate, and a contact hole is formed in it to expose the surface of the Si substrate. By forming an Al film on the insulating film including the inside of the contact hole, and patterning this Al film into a wiring shape, an AA wiring led out from the Si substrate onto the insulating film was formed.

かかる従来技術を用い、配線幅とコンタクトホール径が
同等になった高集積度の半導体装置を形成する際、第3
図(a)に示すように、Si基板51面を表出するコン
タクトホール53と、上記絶縁膜52上に形成されるA
j2配線54との位置合わせが正確になされた際には、
コンタクトホール53内に表出するSi基板51の全面
がレジスト膜を上部に有するへβ配線54で覆われる形
になるので、An配線54のパターニングに際してエツ
チング除去される14’膜は総てA1とエツチングの選
択性を有する絶縁膜52−ににあるので、何等問題を生
じない。
When using such conventional technology to form a highly integrated semiconductor device with the same wiring width and contact hole diameter, the third
As shown in Figure (a), a contact hole 53 exposing the surface of the Si substrate 51 and an A
When the alignment with the j2 wiring 54 is done accurately,
Since the entire surface of the Si substrate 51 exposed in the contact hole 53 is covered with the beta wiring 54 having a resist film on top, the 14' film that is etched away when patterning the An wiring 54 is entirely A1. Since the insulating film 52- has etching selectivity, no problem occurs.

しかし、第3図(b)に示すように、コンタクトホール
53とAl配線54との間に位置ずれ(現状では±0.
2μm程度)があった場合には、レジストに上部を覆わ
れたAA配線54の部分から、レジストに覆われないA
j?膜のエツチング除去される領域にコンタクトホール
53がはみ出した形になり、配線部以外のAj7膜の除
去された後のオーバエツチングによって、コンタクトホ
ール53内に表出したAβとエツチングの選択性を持た
ないSi基板51面がエツチングされ、このSi基板5
1に形成されているp−n接合が破壊されるという問題
を生ずる。
However, as shown in FIG. 3(b), there is a positional deviation between the contact hole 53 and the Al wiring 54 (currently ±0.
2 μm), from the part of the AA wiring 54 whose upper part is covered with the resist to the part of the AA wiring 54 which is not covered with the resist.
j? The contact hole 53 protrudes from the area where the film is etched away, and due to over-etching after the Aj7 film other than the wiring area has been removed, etching has selectivity with respect to the Aβ exposed within the contact hole 53. The unetched surface of the Si substrate 51 is etched, and this Si substrate 5
A problem arises in that the pn junction formed in 1 is destroyed.

そのため、従来は第3図(C)に示すように、コンタク
トホール53とAl配線54との間に位置ずれを生じた
際にも、コンタクトホール53が、l膜の除去領域には
み出さないように、Al配線54のコンタクトホール5
3の上部に当たる部分に幅を例えば両側に各0.4μm
程度拡大したランド部55を設けて、上記問題の発生を
防止していた。
Therefore, as shown in FIG. 3(C), in the past, even when a positional shift occurs between the contact hole 53 and the Al wiring 54, the contact hole 53 is prevented from protruding into the area where the l film is removed. , the contact hole 5 of the Al wiring 54
For example, set the width at the top of 3 to 0.4 μm on each side.
The land portion 55 which has been enlarged to a certain extent is provided to prevent the above problem from occurring.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

しかし、」二部のようにAA配線54のコンタクトホー
ル53の」二部に当たる領域にランド部55を設ける従
来技術においては、このランド部55が占有する広い幅
によって半導体装置の高集積化が妨げられるという問題
があった。
However, in the conventional technology in which the land portion 55 is provided in a region corresponding to the second portion of the contact hole 53 of the AA wiring 54, the wide width occupied by the land portion 55 hinders high integration of the semiconductor device. There was a problem with being exposed.

そこで本発明は、コンタクトホールと配線との間に位置
ずれを生じた際にも、配線のパターニングに際してコン
タクトホール下部の導電性基体が侵されることのないコ
ンタクトホールの形成方法を提供し、コンタクトホール
上部の配線に形成するラント部を廃止して集積度の向上
を図ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, the present invention provides a method for forming a contact hole in which the conductive substrate under the contact hole is not attacked during patterning of the wiring even when a positional shift occurs between the contact hole and the wiring. The purpose is to improve the degree of integration by eliminating the runt part formed on the upper wiring.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

」二部課題は、導電性基体上に窒化シリコン膜と絶縁膜
とを順次形成する工程と、該絶縁膜に下層の窒化シリコ
ン膜を表出するコンタクトホールを形成する工程と、該
コンタクトホール内の窒化シリコン膜の表出面上を含む
該絶縁膜」二に一体の高融点金属膜を形成する工程と、
熱処理により高融点金属と窒化シリコンを反応せしめ、
該コンタクトホールの底部に、選択的に、該導電性基体
面を直に覆う高融点金属ナイトライドとシリコンの混合
層を形成する工程と、ウェットエツチング手段により残
留する高融点金属膜を除去する工程と、該高融点金属ナ
イトライドとシリコンの混合層の上面を酸化する工程と
、該コンタクトホールの内部を含む該絶縁膜上にアルミ
ニウム若しくはアルミニウム合金膜を形成する工程と、
該アルミニウム若しくはアルミニウム合金膜をド弓イエ
ツチンク手段により該コンタクトホール上を通る配線形
状にパターニングする工程を含む本発明による半導体装
置の製造方法によって解決される。
The two-part task involved forming a silicon nitride film and an insulating film sequentially on a conductive substrate, forming a contact hole in the insulating film to expose the underlying silicon nitride film, and forming a contact hole in the insulating film to expose the underlying silicon nitride film. forming a refractory metal film integral with the insulating film including the exposed surface of the silicon nitride film;
Heat treatment causes high melting point metal and silicon nitride to react,
A step of selectively forming a mixed layer of high melting point metal nitride and silicon directly covering the surface of the conductive substrate at the bottom of the contact hole, and a step of removing the remaining high melting point metal film by wet etching means. a step of oxidizing the upper surface of the mixed layer of high melting point metal nitride and silicon; and a step of forming an aluminum or aluminum alloy film on the insulating film including the inside of the contact hole.
This problem is solved by the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, which includes the step of patterning the aluminum or aluminum alloy film into a wiring shape that passes over the contact hole using a dowel etching method.

〔作 用〕[For production]

即ち本発明の方法においては、珪酸ガラス系絶縁膜の下
層に予め窒化シリコン膜を形成しておき、コンタクトホ
ールの底部にこの窒化シリコン膜を表出させ、この表出
窒化シリコン膜とチタン膜とを反応させてコンタクトホ
ールの底部のみに、選択的に、窒化チタン(TiN)と
Siとの混合層(TiN/Si層)を形成し、このTi
N/Si層の上面を酸化してそこにAlとエツチングの
選択性を有する酸化膜を形成した後、コンタクトホール
上にAA層を形成し、このAl層の配線形状へのドライ
エッヂング手段によるパターニングを行う。従って、A
l膜のパターニングに際して、コンタクトホールとAj
2配線との位置ずれが生じても、前記 TiN/Si層
上の酸化膜がエツチングマスクとなってコンタクトホー
ル下部の例えばSi基板面が侵されることがない。
That is, in the method of the present invention, a silicon nitride film is formed in advance under a silicate glass insulating film, this silicon nitride film is exposed at the bottom of a contact hole, and the exposed silicon nitride film and titanium film are bonded together. A mixed layer of titanium nitride (TiN) and Si (TiN/Si layer) is selectively formed only at the bottom of the contact hole, and this Ti
After oxidizing the upper surface of the N/Si layer and forming an oxide film thereon that has etching selectivity with Al, an AA layer is formed on the contact hole, and this Al layer is patterned into the wiring shape by dry etching. I do. Therefore, A
When patterning the l film, contact holes and Aj
Even if misalignment with the two wirings occurs, the oxide film on the TiN/Si layer serves as an etching mask, and the surface of the Si substrate below the contact hole, for example, is not attacked.

そのため、コンタクトホールとAA配線の位置ずれをカ
バーするためにコンタクトホール」二部のAll’ll
−広い幅のランド部を形成する必要がなくなり、その分
、集積度の向上が図れる。
Therefore, in order to cover the misalignment between the contact hole and the AA wiring, the second part of the contact hole is
- There is no need to form a wide land portion, and the degree of integration can be improved accordingly.

また別に、TiN/Si層及びその酸化膜はAl及びS
iの拡散バリアとなるのでコンタクトホール下部の接合
破壊を防止する効果も有する。
Separately, the TiN/Si layer and its oxide film are Al and S.
Since it acts as a diffusion barrier for i, it also has the effect of preventing junction breakdown at the bottom of the contact hole.

なお、TiN/Si層及びその酸化膜の介在によるコン
タクト抵抗の増大は、生じないことが確認されている。
Note that it has been confirmed that contact resistance does not increase due to the presence of the TiN/Si layer and its oxide film.

〔実施例〕〔Example〕

以下本発明を、図示実施例により具体的に説明する。 The present invention will be specifically explained below with reference to illustrated embodiments.

第1図(a)〜(g)は半導体基板に配線を接続する際
の一実施例の工程断面図、第2図(a)〜(d)は配線
の層間接続を行う際の他の実施例の工程断面図である。
FIGS. 1(a) to (g) are process cross-sectional views of one example of connecting wiring to a semiconductor substrate, and FIGS. 2(a) to (d) are process cross-sectional views of another example of connecting wiring between layers. It is a process sectional view of an example.

全図を通じ同一対象物は同一符合で示す。Identical objects are indicated by the same reference numerals throughout the figures.

第1図(a)参照 本発明の方法によりSi基板Iに形成された不純物拡散
領域2から絶縁膜上に導出されたA1(AA金合金含む
)配線を形成するに際しては、不純物拡散領域2が形成
されたSi基板I上に、先ず通常のCVD法により厚さ
500Aの窒化シリコン(Si3N4)膜3を形成し、
次いでその」二にCVD法により厚さ5000人程度0
燐珪酸ガラス(PSG)膜4を形成する。
Refer to FIG. 1(a) When forming the A1 (including AA gold alloy) wiring drawn out onto the insulating film from the impurity diffusion region 2 formed on the Si substrate I by the method of the present invention, the impurity diffusion region 2 is On the formed Si substrate I, first, a silicon nitride (Si3N4) film 3 with a thickness of 500A is formed by the usual CVD method,
Next, the second step is to reduce the thickness to about 5,000 layers using the CVD method.
A phosphosilicate glass (PSG) film 4 is formed.

第1図(b)参照 次いで、通常のフォトリソグラフィ手段により不純物拡
散領域2の上部のPSG膜4に、下層の513N4膜3
を表出する例えば径0.8μm程度のコンタクトホール
5を形成する。
Refer to FIG. 1(b) Next, the PSG film 4 above the impurity diffusion region 2 is coated with the lower 513N4 film 3 by ordinary photolithography.
A contact hole 5 with a diameter of, for example, about 0.8 μm is formed to expose the.

第1図FC+参照 次いて、」二記コンタクトホール5内のSi3N4膜3
表出面上を含むPSG膜4」−に厚さ200A程度の一
体のチタン(Ti)膜6をスパッタリング法により形成
する。
Refer to FIG. 1 FC+.
An integral titanium (Ti) film 6 having a thickness of about 200 Å is formed on the PSG film 4'' including the exposed surface by sputtering.

第1図(d)参照 次いて、この基板を10−’Torr程度の真空中で約
500°Cの温度てアニールし、上記コンタクトホール
5の底部に表出するSi3N4膜3を、選択的に、底部
まで完全にTiと反応させて、その部分に窒化チタン(
TiN)/Siの混合層7を形成する。
Refer to FIG. 1(d) Next, this substrate is annealed at a temperature of about 500°C in a vacuum of about 10-' Torr to selectively remove the Si3N4 film 3 exposed at the bottom of the contact hole 5. , the bottom part is completely reacted with Ti, and titanium nitride (
A mixed layer 7 of TiN)/Si is formed.

第1図fe)参照 次いて基板の表面に残留しているTi膜6のみを選択的
に、弗酸等によるウェットエッチンク処理により除去す
る。
Refer to FIG. 1 (fe) Next, only the Ti film 6 remaining on the surface of the substrate is selectively removed by wet etching using hydrofluoric acid or the like.

第1図げ)参照 次いて、この基板を1〜l0Torr程度の酸素の分圧
を有する真空中或いは窒素中において450°C程度の
温度で所望の時間アニールし、前記コンタクトホール5
内ノTiN/Si混合層7の上面+、m100人程度の
厚程度酸化膜8を形成する。
Refer to Figure 1) Next, this substrate is annealed for a desired time at a temperature of about 450° C. in a vacuum or nitrogen having a partial pressure of oxygen of about 1 to 10 Torr, and the contact hole 5 is
An oxide film 8 with a thickness of about 100 m is formed on the upper surface of the inner TiN/Si mixed layer 7.

第1図(g)参照 次いて、上記コンタクトホール5の内部を含むPSGS
縁膜4上に厚さ5000人程度0Ajl’(合金を含む
)膜をスパッタリング法等により形成し、その」二に、
フォトプロセスにより、コンタクトホール径の上部を通
る、コンタクトホール径と同等の0.8μmの幅を有す
るレジスパターン9を形成し、このレジストパターン9
をマスクにし、CCl4.5iC14、BCl3等塩素
(CI)系のガスによるリアクティブイオンエツチング
処理によるパターニングを行ってAA(合金を含む)配
線IOを形成する。
Refer to FIG. 1(g) Next, the PSGS including the inside of the contact hole 5 is
A film (including alloy) with a thickness of about 5,000 layers is formed on the rim film 4 by sputtering or the like, and secondly,
A resist pattern 9 passing through the upper part of the contact hole diameter and having a width of 0.8 μm, which is equivalent to the contact hole diameter, is formed by a photo process, and this resist pattern 9
Using this as a mask, patterning is performed by reactive ion etching using a chlorine (CI) gas such as CCl4.5iC14 and BCl3 to form an AA (including alloy) wiring IO.

このAj2配線10のパターニングに際し、図示のよう
にレジストパターン9とコンタクトホール5との間に位
置ずれがあっても、レジストパターン9外に表出するA
A2膜が除去された後コンタクトホール9の底部には、
TiN/Si?Ji4合層7上の酸化膜8が表出してエ
ツチングのバリアとなるため、AAとエツチングの選択
性を持たないコンタクトホール9下部の不純物拡散領域
2はエツチングされることがなく、その下部のp−n接
合の破壊は防止される。
When patterning this Aj2 wiring 10, even if there is a positional shift between the resist pattern 9 and the contact hole 5 as shown in the figure, the Aj2 wiring 10 may be exposed outside the resist pattern 9.
After the A2 film is removed, at the bottom of the contact hole 9,
TiN/Si? Since the oxide film 8 on the Ji4 composite layer 7 is exposed and acts as an etching barrier, the impurity diffusion region 2 under the contact hole 9, which has no etching selectivity with AA, is not etched, and the p - Destruction of the n-junction is prevented.

なおこの方法では、不純物拡散領域2とAA配線10と
の間にTiN/Si混合層7と、その表面の酸化膜8が
介在するが、それによるコンタクト抵抗の増大は生じな
いことが確認されている。
In this method, the TiN/Si mixed layer 7 and the oxide film 8 on its surface are interposed between the impurity diffusion region 2 and the AA wiring 10, but it has been confirmed that this does not cause an increase in contact resistance. There is.

次ぎに、配線の層間接続の際の実施例について、第2図
(a)〜(d)を参照して説明する。
Next, an example of interconnection between wiring layers will be described with reference to FIGS. 2(a) to 2(d).

第2図(a)参照 即ち、下層の絶縁膜11上に下層の例えばタングステン
(W)配!A12が形成された被加工基板を用い、先ず
その表面上にCVD法により厚さ500A程度のsLI
’J4膜3を形成し、その」二に例えば厚さ5000人
程度0A間絶縁膜であるPSG膜4を形成し、リソグラ
フィによりW配線I2上に、5i3N4膜3の上面を表
出するコンタクトホール5を形成する。
Referring to FIG. 2(a), a lower layer of, for example, tungsten (W) is deposited on the lower insulating film 11! Using a substrate to be processed on which A12 has been formed, sLI with a thickness of about 500A is first deposited on the surface by CVD method.
A J4 film 3 is formed, and a PSG film 4, which is a 0A insulating film, is formed to a thickness of about 5,000, for example, on the second layer, and a contact hole is formed on the W wiring I2 by lithography to expose the upper surface of the 5i3N4 film 3. form 5.

第2図(bl参照 次いでこの基板上に厚さ2QOA程度のTi膜6を形成
し、前記実施例同様の熱処理によりコンタクトホール5
底部に選択的に、W配線12上を覆うTiN/Si混合
層7を形成する。
FIG. 2 (see BL) Next, a Ti film 6 with a thickness of about 2QOA is formed on this substrate, and contact holes 5 are formed by heat treatment similar to the previous embodiment.
A TiN/Si mixed layer 7 covering the W wiring 12 is selectively formed at the bottom.

第2図(C)参照 次いで、残留するTi膜6をウェットエツチングにより
除去した後、前記実施例同様の酸素含有雰囲気中におけ
る熱処理によりTiN/Si混合層7上面に厚さ100
A程度の酸化膜8を形成する。
Refer to FIG. 2(C) Next, after removing the remaining Ti film 6 by wet etching, the upper surface of the TiN/Si mixed layer 7 is formed to a thickness of 100 mm by heat treatment in an oxygen-containing atmosphere similar to the previous embodiment.
An oxide film 8 of approximately A is formed.

第2図(d)参照 次いで、前記実施例同様の方法によりPSG膜4上にコ
ンタクトホール5の上部を通るAA配線10を形成する
Referring to FIG. 2(d), the AA wiring 10 passing above the contact hole 5 is formed on the PSG film 4 by the same method as in the previous embodiment.

この場合も、図示のようにコンタクトホール5とAA配
線10の位置ずれがあっても、コンタクトホール5内に
表出するTiN/Si混合層7の酸化膜8により、AA
膜のパターニングに際してのエツチングで選択性を持た
ないW配線12は保護される。
In this case as well, even if there is a misalignment between the contact hole 5 and the AA wiring 10 as shown in the figure, the oxide film 8 of the TiN/Si mixed layer 7 exposed in the contact hole 5 allows the AA
The W wiring 12, which does not have selectivity, is protected by etching during film patterning.

なお、TiN/5il1合層7及びその酸化膜8の介在
によりコンタクト抵抗が増大しないことは、前記実施例
と同様である。
Note that, as in the previous embodiment, the contact resistance does not increase due to the presence of the TiN/5il1 composite layer 7 and its oxide film 8.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以」−説明のように本発明の方法によれば、コンタクト
ホールと配線が位置ずれしてAl配線パターンの外にコ
ンタクトホールがはみ出した場合でも、AI2配線のパ
ターニングに際してのエツチングで、コンタクトホール
下部のSi基板或いは下層配線が侵されることがない。
As described above, according to the method of the present invention, even if the contact hole and the wiring are misaligned and the contact hole protrudes outside the Al wiring pattern, the lower part of the contact hole can be removed by etching during patterning of the AI2 wiring. The Si substrate or underlying wiring will not be attacked.

従って、上記位置ずれをカバーするために、コンタクト
ホール」二部の配線に広い幅のランド部を設ける必要が
な(なり、その分、半導体装置の高集積化が図れる。
Therefore, it is not necessary to provide a wide land portion on the wiring in the second part of the contact hole in order to cover the above-mentioned positional deviation, and the semiconductor device can be highly integrated.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図(a)〜(g)は本発明の方法の一実施例の工程
断面図、 第2図(a)〜(d)は本発明の方法の他の実施例の工
程断面図、 第3図(a)、(b)、 である。 (C)は従来技術の模式図 図において、 1はSi基板、 2は不純物拡散領域、 3は313N4膜、 4はPSG膜、 5はコンタクトホール、 6はTi膜、 7はTiN/Si混合層、 8は酸化膜、 9はレジストパターン、 10はAA配線、 11は下層絶縁膜、 12は下層のW配線 を示す。
1(a) to (g) are process sectional views of one embodiment of the method of the present invention; FIGS. 2(a) to (d) are process sectional views of another embodiment of the method of the present invention; Figures 3 (a) and (b) are as follows. (C) is a schematic diagram of the conventional technology, 1 is a Si substrate, 2 is an impurity diffusion region, 3 is a 313N4 film, 4 is a PSG film, 5 is a contact hole, 6 is a Ti film, 7 is a TiN/Si mixed layer , 8 is an oxide film, 9 is a resist pattern, 10 is an AA wiring, 11 is a lower layer insulating film, and 12 is a lower layer W wiring.

Claims (1)

【特許請求の範囲】  導電性基体上に窒化シリコン膜と絶縁膜とを順次形成
する工程と、 該絶縁膜に下層の窒化シリコン膜を表出するコンタクト
ホールを形成する工程と、 該コンタクトホール内の窒化シリコン膜の表出面上を含
む該絶縁膜上に一体の高融点金属膜を形成する工程と、 熱処理により高融点金属と窒化シリコンを反応せしめ、
該コンタクトホールの底部に、選択的に、該導電性基体
面を直に覆う高融点金属ナイトライドとシリコンの混合
層を形成する工程と、 ウェットエッチング手段により残留する高融点金属膜を
除去する工程と、 該高融点金属ナイトライドとシリコンの混合層の上面を
酸化する工程と、 該コンタクトホールの内部を含む該絶縁膜上にアルミニ
ウム若しくはアルミニウム合金膜を形成する工程と、 該アルミニウム若しくはアルミニウム合金膜をドライエ
ッチング手段により該コンタクトホール上を通る配線形
状にパターニングする工程を含むことを特徴とする半導
体装置の製造方法。
[Scope of Claims] A step of sequentially forming a silicon nitride film and an insulating film on a conductive substrate; a step of forming a contact hole in the insulating film to expose the underlying silicon nitride film; forming an integrated refractory metal film on the insulating film including the exposed surface of the silicon nitride film; reacting the refractory metal and silicon nitride through heat treatment;
selectively forming a mixed layer of high melting point metal nitride and silicon directly covering the surface of the conductive substrate at the bottom of the contact hole; and removing the remaining high melting point metal film by wet etching. oxidizing the upper surface of the mixed layer of high melting point metal nitride and silicon; forming an aluminum or aluminum alloy film on the insulating film including the inside of the contact hole; and the aluminum or aluminum alloy film. 1. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the step of patterning the contact hole into a wiring shape passing over the contact hole by dry etching means.
JP12641690A 1990-05-16 1990-05-16 Manufacture of semiconductor device Pending JPH0425020A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12641690A JPH0425020A (en) 1990-05-16 1990-05-16 Manufacture of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12641690A JPH0425020A (en) 1990-05-16 1990-05-16 Manufacture of semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0425020A true JPH0425020A (en) 1992-01-28

Family

ID=14934631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12641690A Pending JPH0425020A (en) 1990-05-16 1990-05-16 Manufacture of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0425020A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6194257B1 (en) Fabrication method of gate electrode having dual gate insulating film
JPH06310597A (en) Semiconductor device
JPS6254427A (en) Manufacture of semiconductor device
JP2770653B2 (en) Method for manufacturing semiconductor integrated circuit device
JPH04109654A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPS6149439A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH03248533A (en) Semiconductor integrated circuit device
JPS62136857A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH03161941A (en) Manufacture of charge transfer device
JPS5966150A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPH02151052A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH01268150A (en) Semiconductor device
JPH01120026A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH03280431A (en) Manufacturing process and device of multilayer wiring
JPS61208851A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH04254330A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH11121903A (en) Multilayer resist structure and method of manufacturing the same
JPH01191444A (en) Manufacture of semiconductor integrated circuit device
JPS6386452A (en) Semiconductor device
JPH0383341A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH05109729A (en) Semiconductor device
JPS59201424A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH0442559A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH022126A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH06112193A (en) Manufacture of semiconductor device