JPH05251443A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH05251443A JPH05251443A JP4047377A JP4737792A JPH05251443A JP H05251443 A JPH05251443 A JP H05251443A JP 4047377 A JP4047377 A JP 4047377A JP 4737792 A JP4737792 A JP 4737792A JP H05251443 A JPH05251443 A JP H05251443A
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- JP
- Japan
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- layer film
- film
- lower layer
- semiconductor device
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- Pending
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- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】下層膜の縁部に生ずる段差における上層膜のス
テップカバレージを良好にする。 【構成】下層膜２の縁部となるべき部分よりやや内側の
部分の下層膜２表面を粗面化しておくことにより、その
粗面６より外側ではマスクの密着強度が低いため、下層
膜パターニング時のサイドエッチングが進み、下層膜縁
部にテーパ面９が生じ、上層膜３のステップカバレージ
が改善される。
テップカバレージを良好にする。 【構成】下層膜２の縁部となるべき部分よりやや内側の
部分の下層膜２表面を粗面化しておくことにより、その
粗面６より外側ではマスクの密着強度が低いため、下層
膜パターニング時のサイドエッチングが進み、下層膜縁
部にテーパ面９が生じ、上層膜３のステップカバレージ
が改善される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板上に部分的
に形成された膜の縁部に生ずる段差にまたがって上層膜
が形成される半導体装置の製造方法に関する。
に形成された膜の縁部に生ずる段差にまたがって上層膜
が形成される半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置において基板上に被着する膜
としては、絶縁膜、電極あるいは配線を形成する金属な
どの導体膜、パッシベーション膜などがあり、それらが
積層される構造も多いことはよく知られている。その
際、下層の膜の縁部に生ずる段差部にまたがって上層膜
が形成されるときには、いわゆるステップカバレージの
問題が存在する。ステップカバレージを良好にするため
には、上層膜の膜厚を厚くするなどの方法がとられる。
としては、絶縁膜、電極あるいは配線を形成する金属な
どの導体膜、パッシベーション膜などがあり、それらが
積層される構造も多いことはよく知られている。その
際、下層の膜の縁部に生ずる段差部にまたがって上層膜
が形成されるときには、いわゆるステップカバレージの
問題が存在する。ステップカバレージを良好にするため
には、上層膜の膜厚を厚くするなどの方法がとられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上層膜の膜厚
を厚くすることは、長い成膜時間を必要とし、さらにそ
の上に膜を形成するときのステップカバレージに悪い影
響がある。また、例えば図２に示すように、シリコン基
板１の上に形成された酸化膜２の縁部にまたがるAl配線
膜３を厚くしても、くびれ31、32が生ずることは基本的
に変化がなく、クラック発生等の問題があった。
を厚くすることは、長い成膜時間を必要とし、さらにそ
の上に膜を形成するときのステップカバレージに悪い影
響がある。また、例えば図２に示すように、シリコン基
板１の上に形成された酸化膜２の縁部にまたがるAl配線
膜３を厚くしても、くびれ31、32が生ずることは基本的
に変化がなく、クラック発生等の問題があった。
【０００４】本発明の目的は、このような問題を解決
し、上層膜の膜厚を厚くすることなしに良好なステップ
カバレージが得られる信頼性の高い半導体装置の製造方
法を提供することにある。
し、上層膜の膜厚を厚くすることなしに良好なステップ
カバレージが得られる信頼性の高い半導体装置の製造方
法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、下層膜の縁部に生ずる段差にまたがって
上層膜が設けられる半導体装置の製造方法において、選
択的エッチングのためのマスクに覆われる下層膜の表面
のマスクの縁部となるべき部分より所定の距離だけ離れ
た内側の部分を予め粗らしておき、そののちマスクパタ
ーンを形成して選択的エッチングを行い、上層膜がまた
がって設けられる下層膜の縁部にテーパ面を形成するも
のとする。そして、マスクがフォトマスク膜よりなるこ
と、下層膜が酸化膜であり、その表面を窒素ガス中で熱
処理するかあるいはプラズマエッチングで粗らすことが
有効である。
め、本発明は、下層膜の縁部に生ずる段差にまたがって
上層膜が設けられる半導体装置の製造方法において、選
択的エッチングのためのマスクに覆われる下層膜の表面
のマスクの縁部となるべき部分より所定の距離だけ離れ
た内側の部分を予め粗らしておき、そののちマスクパタ
ーンを形成して選択的エッチングを行い、上層膜がまた
がって設けられる下層膜の縁部にテーパ面を形成するも
のとする。そして、マスクがフォトマスク膜よりなるこ
と、下層膜が酸化膜であり、その表面を窒素ガス中で熱
処理するかあるいはプラズマエッチングで粗らすことが
有効である。
【０００６】
【作用】上層膜がまたがって設けられる下層膜をパター
ニングするときのエッチングマスクの被着する表面が、
マスク縁部となるべき部分よりやや内側で粗らされてい
ると、マスクはその粗面とはよく密着するがその外側で
は密着がよくないため、エッチング液がその密着のよく
ない界面に侵入し下層膜の縁部にテーパ面が生ずる。そ
のため、この縁部にまたがって形成される上層膜のステ
ップカバレージは良好となる。
ニングするときのエッチングマスクの被着する表面が、
マスク縁部となるべき部分よりやや内側で粗らされてい
ると、マスクはその粗面とはよく密着するがその外側で
は密着がよくないため、エッチング液がその密着のよく
ない界面に侵入し下層膜の縁部にテーパ面が生ずる。そ
のため、この縁部にまたがって形成される上層膜のステ
ップカバレージは良好となる。
【０００７】
【実施例】以下、図２と共通の部分に同一の符号を付し
た図１(a) 〜(i) を引用して本発明の一実施例について
説明する。まずシリコン基板１の上に熱酸化法等で１〜
1.５μｍの厚さのシリコン酸化膜２を形成する (同図
(a))。次にその上にＣＶＤ法などでシリコン窒化膜４を
形成する (同図(b))。この窒化膜４の上にフォトリソグ
ラフィによりフォトレジスト膜５のパターンを形成し
(同図(c))、露出した窒化膜４をエッチングで除去する
(同図(d))。この際生じた窒化膜４のパターンは、その
後形成される酸化膜２のパターンの縁部の外側から縁部
の内側まで１〜1.５μｍだけ入った位置まで達してい
る。次いでレジスト膜５を灰化したのち、酸化膜２の表
面の露出部分６を窒素雰囲気でのアニールによって粗ら
す (同図(e))。このあと、残った窒化膜４を除去し (同
図(f))、粗面６の１〜1.５μｍ外側まで被着するフォト
レジスト膜５のパターンを形成する (同図(g))。この状
態で酸化膜２のエッチングをすると、レジスト膜５の密
着強度は、粗面６より外側では弱いため、エッチング液
が界面に侵入してサイドエッチングが進み、酸化膜２の
縁部に約40℃の角度θをもつテーパ面７が生ずる (同図
(h))。従って、このテーパ面７を有する段差をまたがっ
て形成する配線用Al膜３のステップカバレージが良好に
なり、くびれ形状も生じない (同図(i )) 。なお、酸化
膜６の粗面化はプラズマエッチングによって行うことも
できる。
た図１(a) 〜(i) を引用して本発明の一実施例について
説明する。まずシリコン基板１の上に熱酸化法等で１〜
1.５μｍの厚さのシリコン酸化膜２を形成する (同図
(a))。次にその上にＣＶＤ法などでシリコン窒化膜４を
形成する (同図(b))。この窒化膜４の上にフォトリソグ
ラフィによりフォトレジスト膜５のパターンを形成し
(同図(c))、露出した窒化膜４をエッチングで除去する
(同図(d))。この際生じた窒化膜４のパターンは、その
後形成される酸化膜２のパターンの縁部の外側から縁部
の内側まで１〜1.５μｍだけ入った位置まで達してい
る。次いでレジスト膜５を灰化したのち、酸化膜２の表
面の露出部分６を窒素雰囲気でのアニールによって粗ら
す (同図(e))。このあと、残った窒化膜４を除去し (同
図(f))、粗面６の１〜1.５μｍ外側まで被着するフォト
レジスト膜５のパターンを形成する (同図(g))。この状
態で酸化膜２のエッチングをすると、レジスト膜５の密
着強度は、粗面６より外側では弱いため、エッチング液
が界面に侵入してサイドエッチングが進み、酸化膜２の
縁部に約40℃の角度θをもつテーパ面７が生ずる (同図
(h))。従って、このテーパ面７を有する段差をまたがっ
て形成する配線用Al膜３のステップカバレージが良好に
なり、くびれ形状も生じない (同図(i )) 。なお、酸化
膜６の粗面化はプラズマエッチングによって行うことも
できる。
【０００８】
【発明の効果】本発明によれば、下層膜のパターニング
前にその縁部となる部分より内側の部分で下層膜の表面
を粗面化してマスクとなる膜の密着性を向上させること
により、密着性の劣る部分でサイドエッチングが進むた
め、下層膜縁部にテーパ面を有する段差が生ずる。この
結果、上層膜のステップカバレージが良好となり、上層
膜厚を薄くすることができるので、成膜設備の稼働率が
向上し、また信頼性の高い半導体装置が製造できる。
前にその縁部となる部分より内側の部分で下層膜の表面
を粗面化してマスクとなる膜の密着性を向上させること
により、密着性の劣る部分でサイドエッチングが進むた
め、下層膜縁部にテーパ面を有する段差が生ずる。この
結果、上層膜のステップカバレージが良好となり、上層
膜厚を薄くすることができるので、成膜設備の稼働率が
向上し、また信頼性の高い半導体装置が製造できる。
【図１】本発明の一実施例の酸化膜上の配線膜形成工程
を(a) ないし(i) の順に示す断面図
を(a) ないし(i) の順に示す断面図
【図２】従来の酸化膜段差部上の配線膜を示す断面図
１ シリコン基板 ２ 酸化膜 ３ Al膜 ４ 窒化膜 ５ フォトレジスト膜 ６ 粗面 ７ テーパ面
Claims (4)
- 【請求項１】下層膜の縁部に生ずる段差にまたがって上
層膜が設けられる半導体装置の製造方法において、選択
的エッチングのためのマスクに覆われる下層膜の表面の
縁部となるべき部分より所定の距離だけ離れた内側の部
分を予め粗らしておき、そののちマスクパターンを形成
して選択的エッチングを行い、上層膜がまたがって設け
られる下層膜の縁部にテーパ面を形成することを特徴と
する半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】マスクがフォトレジスト膜よりなる請求項
１記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】下層膜が酸化膜であり、その表面を窒素ガ
ス中での熱処理により粗らす請求項１あるいは２記載の
半導体装置の製造方法。 - 【請求項４】下層膜が酸化膜であり、その表面をプラズ
マエッチングにより粗らす請求項１あるいは２記載の半
導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4047377A JPH05251443A (ja) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4047377A JPH05251443A (ja) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05251443A true JPH05251443A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12773409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4047377A Pending JPH05251443A (ja) | 1992-03-05 | 1992-03-05 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05251443A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999020686A3 (en) * | 1997-10-20 | 1999-09-30 | Uniroyal Chem Co Inc | Organic materials stabilized by compounds containing both amine and hindered phenol functionalities |
| CN113764350A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-12-07 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 制造晶体管的方法 |
-
1992
- 1992-03-05 JP JP4047377A patent/JPH05251443A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999020686A3 (en) * | 1997-10-20 | 1999-09-30 | Uniroyal Chem Co Inc | Organic materials stabilized by compounds containing both amine and hindered phenol functionalities |
| CN113764350A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-12-07 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | 制造晶体管的方法 |
| US12575355B2 (en) | 2020-09-30 | 2026-03-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Masking layer with post treatment |
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