JPH05129449A - 多層配線の製造方法 - Google Patents
多層配線の製造方法Info
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- JPH05129449A JPH05129449A JP28577291A JP28577291A JPH05129449A JP H05129449 A JPH05129449 A JP H05129449A JP 28577291 A JP28577291 A JP 28577291A JP 28577291 A JP28577291 A JP 28577291A JP H05129449 A JPH05129449 A JP H05129449A
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Landscapes
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】配線層間をつなぐ層間絶縁膜に設けた開口部を
高融点金属で埋込んだ多層配線の製造方法において、開
口部の第１層配線上に形成された酸化物や不純物を容易
に除去でき、かつ層間絶縁膜上に金属が付着することが
なく、選択性良く微細開口部を埋込むことができる多層
配線の製造方法を提供する。 【構成】第１の配線をＡｌ合金３とＴｉＷ４の積層にて
作成した後、プラズマ酸化膜５で層間絶縁膜を形成す
る。フォトレジスト膜６をマスクとしてプラズマ酸化膜
５をドライエッチング法によりエッチングして開口部を
形成した後、酸素アスを用いたリアクティブイオンエッ
チング法にてフォトレジスト膜６の表面の一部を除去
し、残りのフォトレジスト膜６は有機系の溶液にて完全
に除去する。その後、減圧化学気相成長法によりタング
ステン７を開口部のみに選択成長させ埋め込み第２の配
線をＡｌ合金８にて形成する。 【効果】配線層間をつなぐ開口部に選択性良く金属を成
長させることができる。
高融点金属で埋込んだ多層配線の製造方法において、開
口部の第１層配線上に形成された酸化物や不純物を容易
に除去でき、かつ層間絶縁膜上に金属が付着することが
なく、選択性良く微細開口部を埋込むことができる多層
配線の製造方法を提供する。 【構成】第１の配線をＡｌ合金３とＴｉＷ４の積層にて
作成した後、プラズマ酸化膜５で層間絶縁膜を形成す
る。フォトレジスト膜６をマスクとしてプラズマ酸化膜
５をドライエッチング法によりエッチングして開口部を
形成した後、酸素アスを用いたリアクティブイオンエッ
チング法にてフォトレジスト膜６の表面の一部を除去
し、残りのフォトレジスト膜６は有機系の溶液にて完全
に除去する。その後、減圧化学気相成長法によりタング
ステン７を開口部のみに選択成長させ埋め込み第２の配
線をＡｌ合金８にて形成する。 【効果】配線層間をつなぐ開口部に選択性良く金属を成
長させることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は多層配線の製造方法に関
し、特に配線層間をつなぐ開口部を金属で埋め込んで平
坦化した多層配線の製造方法に関する。
し、特に配線層間をつなぐ開口部を金属で埋め込んで平
坦化した多層配線の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置の高集積化に伴ない配線の微
細化，多層化が進んできている。そのため、配線層間を
つなぐ層間絶縁膜に設けられた開口部（以後ビアホー
ル）も微細化され、急峻な形状が用いられ、１．０μｍ
□以下の深い穴が形成される。
細化，多層化が進んできている。そのため、配線層間を
つなぐ層間絶縁膜に設けられた開口部（以後ビアホー
ル）も微細化され、急峻な形状が用いられ、１．０μｍ
□以下の深い穴が形成される。
【０００３】このように微細なビアホールにおいては、
上層配線としてＡｌ合金をスパッタリング法により被着
する従来の技術ではビアホール内はシャドーイングのた
め被覆性が著しく悪化し、図３に示すように断線により
歩留を低下させ、また、たとえ電気的導通がとれても耐
エレクトロマイグレーション等の信頼性が著しく低下す
るという問題がある。
上層配線としてＡｌ合金をスパッタリング法により被着
する従来の技術ではビアホール内はシャドーイングのた
め被覆性が著しく悪化し、図３に示すように断線により
歩留を低下させ、また、たとえ電気的導通がとれても耐
エレクトロマイグレーション等の信頼性が著しく低下す
るという問題がある。
【０００４】そこで、このビアホール内に減圧化学気相
成長により選択的にタングステンを成長させ、埋め込む
ことが行なわれている。ところがこのタングステンの選
択成長では原料ガスとして六弗化タングステン（Ｗ
Ｆ6 ）が用いられるため、アルミニウムの表面に抵抗の
高いアルミニウムの弗化物が形成され、ビアホールの接
続抵抗が増大してしまうという問題がある。そこでこの
問題を解決するために図４に示すようにアルミニウム合
金の上層に高融点金属あるいはその化合物を被着し、そ
の上に選択的にタングステンを成長させることが提案さ
れている。（例えば、特公平２−２８２５３がある。）
成長により選択的にタングステンを成長させ、埋め込む
ことが行なわれている。ところがこのタングステンの選
択成長では原料ガスとして六弗化タングステン（Ｗ
Ｆ6 ）が用いられるため、アルミニウムの表面に抵抗の
高いアルミニウムの弗化物が形成され、ビアホールの接
続抵抗が増大してしまうという問題がある。そこでこの
問題を解決するために図４に示すようにアルミニウム合
金の上層に高融点金属あるいはその化合物を被着し、そ
の上に選択的にタングステンを成長させることが提案さ
れている。（例えば、特公平２−２８２５３がある。）
【発明が解決しようとする課題】この従来の多層配線の
製造方法では下層配線に達するビアホール部を層間絶縁
膜に形成する際、フォトレジスト膜をマスクとし、ＣＦ
4 あるいはＣＨＦ3 等のガスを用いたリアクティブイオ
ンエッチング法により層間絶縁膜をエッチングしてお
り、その後のフォトレジスト膜の除去は、リアクティブ
イオンエッチングによりフォトレジスト膜の表面が硬化
しているため有機系の溶液では除去できず、そのため酸
素ガスを用いたプラズマにより除去していた。しかし、
この酸素プラズマにより層間絶縁膜の表面がさらされる
ため何らかのダメージを受ける。このダメージの詳細は
明らかになっていないが、このダメージにより、自由電
子の供給が増大しビアホール内に化学気相成長法により
選択的に金属を成長しようとする際、層間絶縁膜の表面
にも金属が成長しやすく選択成長がくずれるという問題
を有している。選択成長がくずれて層間絶縁膜上に成長
したタングステン粒（図４の３７）により配線間で短絡
してしまったり、タングステン粒の上に第２の配線が形
成された場合信頼性上の問題が発生する。
製造方法では下層配線に達するビアホール部を層間絶縁
膜に形成する際、フォトレジスト膜をマスクとし、ＣＦ
4 あるいはＣＨＦ3 等のガスを用いたリアクティブイオ
ンエッチング法により層間絶縁膜をエッチングしてお
り、その後のフォトレジスト膜の除去は、リアクティブ
イオンエッチングによりフォトレジスト膜の表面が硬化
しているため有機系の溶液では除去できず、そのため酸
素ガスを用いたプラズマにより除去していた。しかし、
この酸素プラズマにより層間絶縁膜の表面がさらされる
ため何らかのダメージを受ける。このダメージの詳細は
明らかになっていないが、このダメージにより、自由電
子の供給が増大しビアホール内に化学気相成長法により
選択的に金属を成長しようとする際、層間絶縁膜の表面
にも金属が成長しやすく選択成長がくずれるという問題
を有している。選択成長がくずれて層間絶縁膜上に成長
したタングステン粒（図４の３７）により配線間で短絡
してしまったり、タングステン粒の上に第２の配線が形
成された場合信頼性上の問題が発生する。
【０００５】さらにこの問題を解決するために酸素プラ
ズマによるフォトレジスト膜除去の時間を短かくし、リ
アクティブイオンエッチング法により硬化した表面のみ
を酸素のプラズマにより除去し、残りのフォトレジスト
膜は有機系の溶液により除去する方法を用いた場合ビア
ホールに露出した第１の配線の表面にＣＦ4 あるいはＣ
ＨＦ3 等によるリアクティブイオンエッチングの際付着
した炭素系の付着物が除去しきれず残っているため、化
学気相成長法により金属の選択成長が阻害されてしまう
という別の問題がある。
ズマによるフォトレジスト膜除去の時間を短かくし、リ
アクティブイオンエッチング法により硬化した表面のみ
を酸素のプラズマにより除去し、残りのフォトレジスト
膜は有機系の溶液により除去する方法を用いた場合ビア
ホールに露出した第１の配線の表面にＣＦ4 あるいはＣ
ＨＦ3 等によるリアクティブイオンエッチングの際付着
した炭素系の付着物が除去しきれず残っているため、化
学気相成長法により金属の選択成長が阻害されてしまう
という別の問題がある。
【０００６】本発明の目的は、配線層間をつなぐ層間絶
縁膜に設けた開口部を高融点金属で埋め込んだ多層配線
の製造方法において、開口部の第１層配線上に形成され
た酸化物や不純物を容易に除去でき、かつ層間絶縁膜上
に金属が付着することがなく、選択性良く微細開口部を
埋込むことができ信頼性が優れた多層配線を歩留良く形
成できる多層配線の製造方法を提供することにある。
縁膜に設けた開口部を高融点金属で埋め込んだ多層配線
の製造方法において、開口部の第１層配線上に形成され
た酸化物や不純物を容易に除去でき、かつ層間絶縁膜上
に金属が付着することがなく、選択性良く微細開口部を
埋込むことができ信頼性が優れた多層配線を歩留良く形
成できる多層配線の製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の多層配線の製造
方法は、第１の配線の少なくとも表面を高融点金属ある
いはその化合物で形成する工程と、この第１の配線上に
層間絶縁膜を形成する工程と、この層間絶縁膜の所望の
位置にフォトレジスト膜をマスクとし第１の配線に達す
る開口部をドライエッチング法により形成する工程と、
酸素ガスによるリアクティブイオンエッチングを行なう
工程と、残りのフォトレジスト膜を有機系の溶液により
除去する工程と、金属ハロゲン化物ガスによる化学気相
成長法により、第１の配線に達する層間絶縁膜に設けた
開口部内に選択的に金属を成長する工程とを含むことを
特徴として構成される。
方法は、第１の配線の少なくとも表面を高融点金属ある
いはその化合物で形成する工程と、この第１の配線上に
層間絶縁膜を形成する工程と、この層間絶縁膜の所望の
位置にフォトレジスト膜をマスクとし第１の配線に達す
る開口部をドライエッチング法により形成する工程と、
酸素ガスによるリアクティブイオンエッチングを行なう
工程と、残りのフォトレジスト膜を有機系の溶液により
除去する工程と、金属ハロゲン化物ガスによる化学気相
成長法により、第１の配線に達する層間絶縁膜に設けた
開口部内に選択的に金属を成長する工程とを含むことを
特徴として構成される。
【０００８】
【作用】前述した本発明の多層配線の製造方法では層間
絶縁膜に設けた開口部に露出した第１の配線の表面は酸
素ガスを用いたリアクティブイオンエッチングにより炭
素系の付着物が除去され、さらに硬化したフォトレジス
ト膜の表面層が除去されるため、残りのフォトレジスト
膜は有機系の溶液により除去でき、層間絶縁膜の表面が
酸素プラズマにさらされることは無い。
絶縁膜に設けた開口部に露出した第１の配線の表面は酸
素ガスを用いたリアクティブイオンエッチングにより炭
素系の付着物が除去され、さらに硬化したフォトレジス
ト膜の表面層が除去されるため、残りのフォトレジスト
膜は有機系の溶液により除去でき、層間絶縁膜の表面が
酸素プラズマにさらされることは無い。
【０００９】
【実施例】次に本発明について図面を参照にして説明す
る。図１は本発明の一実施例を説明するために工程順に
示した多層配線の主要工程断面図である。
る。図１は本発明の一実施例を説明するために工程順に
示した多層配線の主要工程断面図である。
【００１０】まず、表面がシリコン酸化膜２で覆われた
シリコン基板１上に下からアルミニウム合金３とＴｉＷ
４の積層構造にて第１の配線を形成する（図１
（ａ））。
シリコン基板１上に下からアルミニウム合金３とＴｉＷ
４の積層構造にて第１の配線を形成する（図１
（ａ））。
【００１１】次に層間絶縁膜としてプラズマを用いた化
学気相成長により、シリコン酸化膜５（以後プラズマ酸
化膜）を０．５〜２．０μｍの厚さに成長した後（図１
（ｂ））通常のフォトリソグラフィ技術を用い、フォト
レジスト膜６をマスクとして、ＣＦ4 またはＣＨＦ3 と
Ｏ2 の混合ガスを用いたリアクティブイオンエッチング
法によりプラズマ酸化膜５の所望の位置にＴｉＷ４に達
する開口部を形成する（図１（ｃ））。
学気相成長により、シリコン酸化膜５（以後プラズマ酸
化膜）を０．５〜２．０μｍの厚さに成長した後（図１
（ｂ））通常のフォトリソグラフィ技術を用い、フォト
レジスト膜６をマスクとして、ＣＦ4 またはＣＨＦ3 と
Ｏ2 の混合ガスを用いたリアクティブイオンエッチング
法によりプラズマ酸化膜５の所望の位置にＴｉＷ４に達
する開口部を形成する（図１（ｃ））。
【００１２】次に酸素ガスを用いたリアクティブイオン
エッチング法によりシリコン基板１の表面をエッチング
する。このエッチングは、フォトレジスト膜６が全部除
去される前に終了させる（図１（ｄ））。
エッチング法によりシリコン基板１の表面をエッチング
する。このエッチングは、フォトレジスト膜６が全部除
去される前に終了させる（図１（ｄ））。
【００１３】その後、有機系の溶液により残りのフォト
レジスト膜６を除去し（図１（ｅ））、プラズマ酸化膜
５に設けた開口部に露出したＴｉＷ４の表面に形成され
た酸化膜層をアンモニアや塩酸等の水溶液で除去した
後、六弗化タングステンＷＦ6 及びシラン（ＳｉＨ4 ）
ガスを用いた減圧化学気相成長法によりＴｉＷ４上に選
択的にタングステン７を０．５〜２．０μｍの厚さに成
長させ、プラズマ酸化膜５の開口部を埋め込む（図１
（ｆ））。
レジスト膜６を除去し（図１（ｅ））、プラズマ酸化膜
５に設けた開口部に露出したＴｉＷ４の表面に形成され
た酸化膜層をアンモニアや塩酸等の水溶液で除去した
後、六弗化タングステンＷＦ6 及びシラン（ＳｉＨ4 ）
ガスを用いた減圧化学気相成長法によりＴｉＷ４上に選
択的にタングステン７を０．５〜２．０μｍの厚さに成
長させ、プラズマ酸化膜５の開口部を埋め込む（図１
（ｆ））。
【００１４】このタングステン７の成長条件としては、
成長温度２００〜３００℃，圧力０．１Ｔｏｒｒ以下、
ＳｉＨ4 の流量がＷＦ6 の流量よりも少ないことが望ま
しい。
成長温度２００〜３００℃，圧力０．１Ｔｏｒｒ以下、
ＳｉＨ4 の流量がＷＦ6 の流量よりも少ないことが望ま
しい。
【００１５】続いてアルミニウム合金８をスパッタリン
グにより被着した後、パターニングして第２の配線を形
成し、アルミニウム２層配線を完成する（図１
（ｇ））。
グにより被着した後、パターニングして第２の配線を形
成し、アルミニウム２層配線を完成する（図１
（ｇ））。
【００１６】図２は本発明の他の実施例を説明するため
に工程順に示した多層配線の主要工程断面図である。
に工程順に示した多層配線の主要工程断面図である。
【００１７】まず、シリコン酸化膜１２で表面が覆われ
たシリコン基板１１上にタングステン１３により第１の
配線を形成した後、プラズマ酸化膜１４により層間絶縁
膜を形成する（図２（ａ））。
たシリコン基板１１上にタングステン１３により第１の
配線を形成した後、プラズマ酸化膜１４により層間絶縁
膜を形成する（図２（ａ））。
【００１８】次に第１の実施例同様フォトレジスト膜１
５をマスクとし、ＣＨＦ3 とＯ2 の混合ガスによるリア
クティブイオンエッチングにより、タングステン１３に
達する開口部をプラズマ酸化膜１４に形成した後続けて
同一のエッチングチャンバーにてＯ2 ガスのみでリアク
ティブイオンエッチングを行なう（図２（ｂ））。
５をマスクとし、ＣＨＦ3 とＯ2 の混合ガスによるリア
クティブイオンエッチングにより、タングステン１３に
達する開口部をプラズマ酸化膜１４に形成した後続けて
同一のエッチングチャンバーにてＯ2 ガスのみでリアク
ティブイオンエッチングを行なう（図２（ｂ））。
【００１９】続いて、有機系の溶液により残りのフォト
レジスト膜１５を除去した後（図２（ｃ））、第１の実
施例同様、プラズマ酸化膜１４の開口部に露出したタン
グステン１３の表面に形成された酸化膜を除去する前処
理（アンモニア，塩酸，硫酸等）を行なったあと、Ｓｉ
Ｈ4 とＷＦ6 を用いた減圧化学気相成長法によりタング
ステン１６をタングステン１３上に選択的に成長させ、
プラズマ酸化膜１４に設けた開口部を埋設する（図２
（ｄ））。
レジスト膜１５を除去した後（図２（ｃ））、第１の実
施例同様、プラズマ酸化膜１４の開口部に露出したタン
グステン１３の表面に形成された酸化膜を除去する前処
理（アンモニア，塩酸，硫酸等）を行なったあと、Ｓｉ
Ｈ4 とＷＦ6 を用いた減圧化学気相成長法によりタング
ステン１６をタングステン１３上に選択的に成長させ、
プラズマ酸化膜１４に設けた開口部を埋設する（図２
（ｄ））。
【００２０】その後、タングステン１７をスパッタリン
グ法により被着した後、パターニングして、第２の配線
とし、タングステンの２層配線を完成する（図２
（ｅ））。
グ法により被着した後、パターニングして、第２の配線
とし、タングステンの２層配線を完成する（図２
（ｅ））。
【００２１】本実施例では、層間絶縁膜に開口部を設け
る工程とＯ2 ガスによるリアクティブイオンエッチを同
一チャンバーにて連続して行なうため、エッチング装置
を増加させることもなく、従来技術とほぼ同等の工程数
でできるという利点がある。これとは別に、２つのエッ
チングチャンバーを備えた、エッチング装置を用い、第
１のチャンバーで層間絶縁膜をエッチングし、次いて第
２のチャンバーでＯ2 ガスによるリアクティブイオンエ
ッチングを行なっても同様の効果が得られる。
る工程とＯ2 ガスによるリアクティブイオンエッチを同
一チャンバーにて連続して行なうため、エッチング装置
を増加させることもなく、従来技術とほぼ同等の工程数
でできるという利点がある。これとは別に、２つのエッ
チングチャンバーを備えた、エッチング装置を用い、第
１のチャンバーで層間絶縁膜をエッチングし、次いて第
２のチャンバーでＯ2 ガスによるリアクティブイオンエ
ッチングを行なっても同様の効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明の多層配線の
製造方法では第１の配線の少なくとも表面を高融点金属
あるいはその化合物で形成し、その上に形成した層間絶
縁膜の所望の位置に、フォトレジスト膜をマスクとして
プラズマエッチング法により第１の配線に達するビアホ
ールを形成し、その後の酸素ガスによるリアクティブイ
オンエッチング法により、フォトレジスト膜の表面の硬
化した部分を除去するとともに、開口部内に露出した第
１の配線の表面への付着物が除去されるため、残りのフ
ォトレジスト膜を有機系の溶液で容易に除去でき、層間
絶縁膜に形成したビアホールに金属を選択的に成長させ
る際、第１の配線の露出した部分に形成された酸化膜層
を除去するだけで容易に金属が成長する。また本発明で
は、酸素のプラズマにより層間絶縁膜がさらされること
は無いため、層間絶縁膜にダメージが入ることは無く、
ほとんど層間絶縁膜に金属が成長することは無い。した
がって選択性良く微細ビアホールを埋め込むことがで
き、信頼性に優れた多層配線を容易に歩留良く形成でき
るという効果を有する。
製造方法では第１の配線の少なくとも表面を高融点金属
あるいはその化合物で形成し、その上に形成した層間絶
縁膜の所望の位置に、フォトレジスト膜をマスクとして
プラズマエッチング法により第１の配線に達するビアホ
ールを形成し、その後の酸素ガスによるリアクティブイ
オンエッチング法により、フォトレジスト膜の表面の硬
化した部分を除去するとともに、開口部内に露出した第
１の配線の表面への付着物が除去されるため、残りのフ
ォトレジスト膜を有機系の溶液で容易に除去でき、層間
絶縁膜に形成したビアホールに金属を選択的に成長させ
る際、第１の配線の露出した部分に形成された酸化膜層
を除去するだけで容易に金属が成長する。また本発明で
は、酸素のプラズマにより層間絶縁膜がさらされること
は無いため、層間絶縁膜にダメージが入ることは無く、
ほとんど層間絶縁膜に金属が成長することは無い。した
がって選択性良く微細ビアホールを埋め込むことがで
き、信頼性に優れた多層配線を容易に歩留良く形成でき
るという効果を有する。
【００２３】本発明において酸素プラズマにより層間絶
縁膜がさらされることが無いのは層間絶縁膜のビアホー
ルをリアクティブイオンエッチング法によりエッチング
した後酸素ガスによるリアクティブイオンエッチング法
を行なうがリアクティブイオンエッチング法では、通常
のプラズマに比べ酸素イオンのエネルギーが大きいため
短時間でビアホール内に露出した第１の配線表面に付着
した炭素系付着物を除去できるためである。
縁膜がさらされることが無いのは層間絶縁膜のビアホー
ルをリアクティブイオンエッチング法によりエッチング
した後酸素ガスによるリアクティブイオンエッチング法
を行なうがリアクティブイオンエッチング法では、通常
のプラズマに比べ酸素イオンのエネルギーが大きいため
短時間でビアホール内に露出した第１の配線表面に付着
した炭素系付着物を除去できるためである。
【００２４】また、酸素のリアクティブイオンエッチン
グによりビアホール内に露出した第１の配線の表面は酸
化されるため、金属の選択成長をする前にこの酸化層を
除去することが望ましく、ビアホール内に露出した部分
がタングステン又はタングステンを主成分とする化合物
の場合、塩酸あるいは硫酸の酸性水溶液やアンモニア等
のアルカリ性水溶液でタングステン又はタングステンの
化合物をほとんどエッチングすることなくタングステン
の酸化膜のみを除去することが容易に可能である。
グによりビアホール内に露出した第１の配線の表面は酸
化されるため、金属の選択成長をする前にこの酸化層を
除去することが望ましく、ビアホール内に露出した部分
がタングステン又はタングステンを主成分とする化合物
の場合、塩酸あるいは硫酸の酸性水溶液やアンモニア等
のアルカリ性水溶液でタングステン又はタングステンの
化合物をほとんどエッチングすることなくタングステン
の酸化膜のみを除去することが容易に可能である。
【００２５】図５にＷＦ6 とＳｉＨ4 ガスを用いた減圧
化学気相成長法により、ビアホール内に１．０μｍの厚
さのタングステンが選択成長する条件にてプラズマ酸化
膜上にタングステンを成長した後アルミニウム合金にて
配線間の短絡がチェックできるパターンを形成した時の
配線間隔と良品率の関係を示す。従来の技術では配線間
隔が１．０μｍでは５０％以上短絡してしまうが、本発
明では、配線間隔が０．８μｍで若干の不良が発生する
程度である。
化学気相成長法により、ビアホール内に１．０μｍの厚
さのタングステンが選択成長する条件にてプラズマ酸化
膜上にタングステンを成長した後アルミニウム合金にて
配線間の短絡がチェックできるパターンを形成した時の
配線間隔と良品率の関係を示す。従来の技術では配線間
隔が１．０μｍでは５０％以上短絡してしまうが、本発
明では、配線間隔が０．８μｍで若干の不良が発生する
程度である。
【図１】本発明の一実施例を説明するために工程順に示
した多層配線の主要工程断面図ある。
した多層配線の主要工程断面図ある。
【図２】本発明の他の実施例を説明するために工程順に
示した多層配線の主要工程断面図である。
示した多層配線の主要工程断面図である。
【図３】従来の多層配線の製造方法を説明するための図
で従来方法の一例により得られた多層配線の断面図であ
る。
で従来方法の一例により得られた多層配線の断面図であ
る。
【図４】従来の多層配線の製造方法を説明するための図
で改良された従来法の一例により得られた多層配線の断
面図である。
で改良された従来法の一例により得られた多層配線の断
面図である。
【図５】本発明の実施例および従来例により形成した第
２の配線の配線間隔と良品率の関係を示す図である。
２の配線の配線間隔と良品率の関係を示す図である。
１，１１，２１，３１ シリコン基板 ２，１２，２２，３２ シリコン酸化膜 ３，８，２３，２５，３３，３８ アルミニウム合金 ４ ＴｉＷ ５，１４，２４，３５ プラズマ酸化膜 ６，１５ フォトレジスト膜 ７，１３，１６，１７，３４，３６ タングステン ３７ タングステン粒
Claims (8)
- 【請求項１】 配線層間をつなぐ層間絶縁膜に設けた開
口部を高融点金属でで埋め込んだ多層配線の製造方法に
おいて、第１の配線の少なくとも表面を高融点金属ある
いは、その化合物で形成する工程と、前記第１の配線上
に層間絶縁膜を形成する工程と、前記層間絶縁膜の所望
の位置にフォトレジスト膜をマスクとして前記第１の配
線に達する開口部をドライエッチング法により形成する
工程と、酸素によるリアクティブイオンエッチングによ
り前記フォトレジスト膜の表面を除去する工程と、前記
フォトレジスト膜の残りを有機系の溶液により除去する
工程と、金属ハロゲン化物ガスによる化学気相成長法に
より、前記第１の配線に達する前記層間絶縁膜に形成し
た開口部内に選択的に金属を成長する工程とを含むこと
を特徴とする多層配線の製造方法。 - 【請求項２】 第１の配線の少なくとも表面を形成する
高融点金属あるいはその化合物がタングステンあるいは
タングステンを主成分とする化合物であり、層間絶縁膜
に形成した開口部内に、金属ハロゲン化物ガスによる化
学気相成長により選択的に成長する金属がタングステン
であること特徴とする請求項１記載の多層配線の製造方
法。 - 【請求項３】 層間絶縁膜に開口部を形成するドライエ
ッチング法がＣＦ4またはＣＨＦ3 を少なくとも含むガ
スによるリアクティブイオンエッチング法により行なう
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の多層配
線の製造方法。 - 【請求項４】 酸素によるリアクティブイオンエッチン
グ時間は、層間絶縁膜に形成した開口部に露出した第１
の配線の表面に付着した炭素を含む膜を除去できる時間
よりも長く、フォトレジスト膜が完全に除去される時間
よりも短かいことを特徴とする請求項１記載の多層配線
の製造方法。 - 【請求項５】 層間絶縁膜に形成した開口部内に金属ハ
ロゲン化物ガスによる減圧化学気相成長法により選択的
に金属を成長する直前に層間絶縁膜に形成した開口部に
露出した第１の配線の表面に形成された酸化膜を除去す
る工程を含むこと特徴とする請求項１，請求項２および
請求項４記載の多層配線の製造方法。 - 【請求項６】 層間絶縁膜に形成した開口部に露出した
第１の配線の表面がタングステンあるいはタングステン
を主成分とする合金であり、前記タングステンあるいは
タングステンを主成分とする合金の表面に形成された酸
化膜が主にタングステンの酸化膜であり、前記タングス
テンの酸化膜を酸性あるいはアルカリ性水溶液により除
去することを特徴とする請求項１および請求項５記載の
多層配線の製造方法。 - 【請求項７】 前記酸性水溶液が塩酸あるいは硫酸水溶
液であることを特徴とする請求項６記載の多層配線の製
造方法。 - 【請求項８】 前記アルカリ性水溶液がアンモニア水溶
液であることを特徴とする請求項６記載の多層配線の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28577291A JP3198561B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 多層配線の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28577291A JP3198561B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 多層配線の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05129449A true JPH05129449A (ja) | 1993-05-25 |
| JP3198561B2 JP3198561B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=17695864
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28577291A Expired - Fee Related JP3198561B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 多層配線の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3198561B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100399011B1 (ko) * | 1999-11-26 | 2003-09-22 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 반도체장치 제조방법 및 장치 |
| WO2023226106A1 (zh) * | 2022-05-24 | 2023-11-30 | 长鑫存储技术有限公司 | 半导体结构及其形成方法 |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP28577291A patent/JP3198561B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100399011B1 (ko) * | 1999-11-26 | 2003-09-22 | 엔이씨 일렉트로닉스 코포레이션 | 반도체장치 제조방법 및 장치 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3198561B2 (ja) | 2001-08-13 |
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